凌瑩原電池1校本研訓(xùn)

原電池化學(xué)電源第21講第六章化學(xué)反應(yīng)與能量大一輪復(fù)習(xí)講義考綱要求KAOGANGYAOQIU1.理解原電池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用，能書寫電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式。2.了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。考點(diǎn)一原電池的工作原理及應(yīng)用考點(diǎn)二常見化學(xué)電源及工作原理探究高考明確考向課時(shí)作業(yè)內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN01考點(diǎn)一原電池的工作原理及應(yīng)用1.概念和反應(yīng)本質(zhì)知識(shí)梳理ZHISHISHULI原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其反應(yīng)本質(zhì)是

。2.構(gòu)成條件(1)一看反應(yīng)：看是否有能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)發(fā)生(一般是活潑性強(qiáng)的金屬與電解質(zhì)溶液反應(yīng))。(2)二看兩電極：一般是活潑性不同的兩電極。(3)三看是否形成閉合回路，形成閉合回路需三個(gè)條件：①電解質(zhì)溶液；②兩電極直接或間接接觸；③兩電極插入電解質(zhì)溶液中。氧化還原反應(yīng)3.工作原理以鋅銅原電池為例(1)反應(yīng)原理電極名稱負(fù)極正極電極材料鋅片銅片電極反應(yīng)_________________________________反應(yīng)類型____________________電子流向由Zn片沿導(dǎo)線流向Cu片鹽橋中離子移向鹽橋含飽和KCl溶液，K＋移向

極，Cl－移向

極Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu氧化反應(yīng)還原反應(yīng)正負(fù)(2)鹽橋的組成和作用①鹽橋中裝有飽和的KCl、KNO3等溶液和瓊膠制成的膠凍。②鹽橋的作用：a.連接內(nèi)電路，形成閉合回路；b.平衡電荷，使原電池不斷產(chǎn)生電流。4.原電池原理的應(yīng)用(1)比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱：原電池中，負(fù)極一般是活動(dòng)性

的金屬，正極一般是活動(dòng)性較弱的金屬(或非金屬)。(2)加快化學(xué)反應(yīng)速率：氧化還原反應(yīng)形成原電池時(shí)，反應(yīng)速率加快。(3)用于金屬的防護(hù)：將需要保護(hù)的金屬制品作原電池的

而受到保護(hù)。(4)設(shè)計(jì)制作化學(xué)電源①首先將氧化還原反應(yīng)分成兩個(gè)半反應(yīng)。②根據(jù)原電池的工作原理，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)，選擇正、負(fù)電極材料以及電解質(zhì)溶液。較強(qiáng)正極1.(1)理論上，任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池(

)(2)在原電池中，發(fā)生氧化反應(yīng)的一極一定是負(fù)極(

)(3)在鋅銅原電池中，因?yàn)橛须娮油ㄟ^電解質(zhì)溶液形成閉合回路，所以有電流產(chǎn)生(

)(4)原電池工作時(shí)，溶液中的陽離子向負(fù)極移動(dòng)，鹽橋中的陽離子向正極移動(dòng)(

)(5)兩種活潑性不同的金屬組成原電池的兩極，活潑金屬一定作負(fù)極(

)(6)一般來說，帶有“鹽橋”的原電池比不帶“鹽橋”的原電池效率高(

)辨析易錯(cuò)易混·正誤判斷√√×××√2.在如圖所示的4個(gè)裝置中，屬于原電池的是______(填序號(hào))提升思維能力·深度思考題組一原電池的工作原理1.(2018·成都模擬)課堂學(xué)習(xí)中，同學(xué)們利用鋁條、鋅片、銅片、導(dǎo)線、電流表、橙汁、燒杯等用品探究原電池的組成。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是A.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置B.原電池由電極、電解質(zhì)溶液和導(dǎo)線等組成C.圖中a極為鋁條、b極為鋅片時(shí)，導(dǎo)線中會(huì)產(chǎn)生電流D.圖中a極為鋅片、b極為銅片時(shí)，電子由銅片通過導(dǎo)線流向鋅片解題探究JIETITANJIU√2.(2015·天津理綜，4)鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關(guān)敘述正確的是A.銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.電池工作一段時(shí)間后，甲池的

減小C.電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加D.陰、陽離子分別通過交換膜向負(fù)極和正極移動(dòng)，保持溶液中電荷平衡√3.分析下圖所示的四個(gè)原電池裝置（1）①②中，鋁電極的電極反應(yīng)式分別為___________________________、_______________________________。（2）③中產(chǎn)生氣泡的電極為_______；④中銅電極上的電極反應(yīng)式為____________________。原電池的工作原理簡圖注意

①電子移動(dòng)方向：從負(fù)極流出沿導(dǎo)線流入正極，電子不能通過電解質(zhì)溶液。②若有鹽橋，鹽橋中的陰離子移向負(fù)極區(qū)，陽離子移向正極區(qū)。③若有交換膜，離子可選擇性通過交換膜，如陽離子交換膜，陽離子可通過交換膜移向正極。歸納總結(jié)題組二聚焦“鹽橋”原電池4.(2018·河北高三模擬)根據(jù)右圖，下列判斷中正確的是A.燒杯a中的溶液pH降低B.燒杯b中發(fā)生氧化反應(yīng)C.燒杯a中發(fā)生的反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑D.燒杯b中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl－－2e－===Cl2↑解析由題給原電池裝置可知，電子經(jīng)過導(dǎo)線，由Zn電極流向Fe電極，則O2在Fe電極發(fā)生還原反應(yīng)：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，燒杯a中c(OH－)增大，溶液的pH升高；燒杯b中，Zn發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn－2e－===Zn2＋。√5.控制適合的條件，將反應(yīng)2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2設(shè)計(jì)成如下圖所示的原電池。下列判斷不正確的是A.反應(yīng)開始時(shí)，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.反應(yīng)開始時(shí)，甲中石墨電極上Fe3＋被還原C.電流表讀數(shù)為零時(shí)，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)D.電流表讀數(shù)為零后，在甲中加入FeCl2固體，乙中的石墨電極為負(fù)極√6.依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示(鹽橋?yàn)槭⒂蠯NO3瓊脂的U形管)。請(qǐng)回答下列問題：(1)電極X的材料是_____；電解質(zhì)溶液Y是________(填化學(xué)式)。(2)銀電極為電池的____極，其電極反應(yīng)為________________。(3)鹽橋中的

移向__________溶液。CuAgNO3正Ag＋＋e－===AgCu(NO3)202考點(diǎn)二常見化學(xué)電源及工作原理一、一次電池：只能使用一次，不能充電復(fù)原繼續(xù)使用1.堿性鋅錳干電池知識(shí)梳理ZHISHISHULI總反應(yīng)：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。負(fù)極材料：

。電極反應(yīng)：

。正極材料：碳棒。電極反應(yīng)：

。ZnZn＋2OH－－2e－===Zn(OH)22MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－2.紐扣式鋅銀電池總反應(yīng)：

。電解質(zhì)是

。負(fù)極材料：

。電極反應(yīng)：

。正極材料：

。電極反應(yīng)：

。Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2AgKOHZnZn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2Ag2OAg2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－3.鋰電池Li－SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4－SOCl2。電池的總反應(yīng)可表示為8Li＋3SOCl2===6LiCl＋Li2SO3＋2S。(1)負(fù)極材料為____，電極反應(yīng)為_________________。(2)正極的電極反應(yīng)為_______________________________。鋰8Li－8e－===8Li＋3SOCl2＋8e－===2S＋

＋6Cl－二、二次電池：放電后能充電復(fù)原繼續(xù)使用1.鉛蓄電池總反應(yīng)：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)(1)放電時(shí)——原電池負(fù)極反應(yīng)：

；正極反應(yīng)：

。(2)充電時(shí)——電解池陰極反應(yīng)：

；陽極反應(yīng)：

。2.圖解二次電池的充放電3.二次電池的充放電規(guī)律(1)充電時(shí)電極的連接：充電的目的是使電池恢復(fù)其供電能力，因此負(fù)極應(yīng)與電源的負(fù)極相連以獲得電子，可簡記為負(fù)接負(fù)后作陰極，正接正后作陽極。(2)工作時(shí)的電極反應(yīng)式：同一電極上的電極反應(yīng)式，在充電與放電時(shí)，形式上恰好是相反的；同一電極周圍的溶液，充電與放電時(shí)pH的變化趨勢(shì)也恰好相反。三、“高效、環(huán)境友好”的燃料電池1.氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，可分為酸性和堿性兩種。種類酸性堿性負(fù)極反應(yīng)式2H2－4e－===4H＋_________________________正極反應(yīng)式_______________________O2＋2H2O＋4e－===4OH－電池總反應(yīng)式2H2＋O2===2H2O備注燃料電池的電極不參與反應(yīng)，有很強(qiáng)的催化活性，起導(dǎo)電作用2H2＋4OH－－4e－===4H2OO2＋4e－＋4H＋===2H2O2.解答燃料電池題目的思維模型3.解答燃料電池題目的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(1)要注意介質(zhì)是什么？是電解質(zhì)溶液還是熔融鹽或氧化物。(2)通入負(fù)極的物質(zhì)為燃料，通入正極的物質(zhì)為氧氣。(3)通過介質(zhì)中離子的移動(dòng)方向，可判斷電池的正負(fù)極，同時(shí)考慮該離子參與靠近一極的電極反應(yīng)。(1)太陽能電池不屬于原電池(

)(2)手機(jī)、電腦中使用的鋰電池屬于一次電池(

)(3)鉛蓄電池放電時(shí)，正極與負(fù)極質(zhì)量均增加(

)(4)堿性鋅錳干電池是一次電池，其中MnO2是催化劑，可使鋅錳干電池的比能量高、可儲(chǔ)存時(shí)間長(

)(5)燃料電池工作時(shí)燃料在電池中燃燒，然后熱能轉(zhuǎn)化為電能(

)(6)以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池，放電過程中，H＋從正極區(qū)向負(fù)極區(qū)遷移(

)(7)鉛蓄電池工作時(shí)，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí)，負(fù)極增重4.8g(

)辨析易錯(cuò)易混·正誤判斷√×√×××√題組一根據(jù)圖示理解化學(xué)電源1.普通鋅錳干電池的簡圖如圖所示，它是用鋅皮制成的鋅筒作電極，中央插一根碳棒，碳棒頂端加一銅帽。在石墨碳棒周圍填滿二氧化錳和炭黑的混合物，并用離子可以通過的長纖維紙包裹作隔膜，隔膜外是用氯化鋅、氯化銨和淀粉等調(diào)成糊狀作電解質(zhì)溶液。該電池工作時(shí)的總反應(yīng)為Zn＋

＋2MnO2===[Zn(NH3)2]2＋＋Mn2O3＋H2O。下列關(guān)于鋅錳干電池的說法中正確的是A.當(dāng)該電池電壓逐漸下降后，利用電解原理能重新充電復(fù)原B.電池負(fù)極反應(yīng)式為2MnO2＋

＋2e－===Mn2O3＋2NH3＋H2OC.原電池工作時(shí)，電子從負(fù)極通過外電路流向正極D.外電路中每通過0.1mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g解題探究JIETITANJIU√解析普通鋅錳干電池是一次電池，不能充電復(fù)原，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)原電池工作原理，負(fù)極失電子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由負(fù)極的電極反應(yīng)式可知，每通過0.1mol電子，消耗鋅的質(zhì)量是65g·mol－1×

＝3.25g，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.Li－FeS2電池是目前電池中綜合性能最好的一種電池，其結(jié)構(gòu)如圖所示。已知電池放電時(shí)的反應(yīng)為4Li＋FeS2===Fe＋2Li2S。下列說法正確的是A.Li為電池的正極B.電池工作時(shí)，Li＋向負(fù)極移動(dòng)C.正極的電極反應(yīng)式為FeS2＋4e－===Fe＋2S2－D.將熔融的LiCF3SO3改為LiCl的水溶液，電池性能更好B項(xiàng)，電池工作時(shí)，陽離子(Li＋)移向正極；D項(xiàng)，由于2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑，故不能用LiCl的水溶液作為電解質(zhì)溶液?！?.下圖為鈉高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖，該電池的工作溫度為320℃左右，電池的反應(yīng)式為2Na＋xS===Na2Sx，正極的電極反應(yīng)式為__________________________________________。M(由Na2O和Al2O3制得)的兩個(gè)作用是__________________。＋2e－===Na2Sx)導(dǎo)電和隔離鈉與硫題組二可充電電池4.(二次電池的理解與應(yīng)用)鎳鎘(Ni－Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH)2，有關(guān)該電池的說法正確的是A.充電時(shí)陽極反應(yīng)：Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2OB.充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程C.放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變D.放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的OH－向正極移動(dòng)√解析放電時(shí)Cd的化合價(jià)升高，Cd作負(fù)極，Ni的化合價(jià)降低，NiOOH作正極，則充電時(shí)Cd(OH)2作陰極，Ni(OH)2作陽極，電極反應(yīng)式為Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2O，A項(xiàng)正確；充電過程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程，B項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式為Cd＋2OH－－2e－===Cd(OH)2，Cd電極周圍OH－的濃度減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)OH－向負(fù)極移動(dòng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(2016·四川理綜，5)某電動(dòng)汽車配載一種可充放電的鋰離子電池，放電時(shí)電池總反應(yīng)為Li1－xCoO2＋LixC6===LiCoO2＋C6(x<1)。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是A.放電時(shí)，Li＋在電解質(zhì)中由負(fù)極向正極遷移B.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為LixC6－xe－===xLi＋＋C6C.充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移1mole－，石墨(C6)電極將增重7xgD.充電時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋解析放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為LixC6－xe－===xLi＋＋C6，正極反應(yīng)為Li1－xCoO2＋xe－＋xLi＋===LiCoO2，A、B正確；充電時(shí)，陰極反應(yīng)為xLi＋＋C6＋xe－===LixC6，轉(zhuǎn)移1mole－時(shí)，石墨C6電極將增重7g，C項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，陽極反應(yīng)為放電時(shí)正極反應(yīng)的逆反應(yīng)：LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋，D項(xiàng)正確。√6.(2018·哈師大附中、東北師大附中、遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)一模)一種突破傳統(tǒng)電池設(shè)計(jì)理念的鎂－銻液態(tài)金屬儲(chǔ)能電池工作原理如圖所示，該電池所用液體密度不同，在重力作用下分為三層，工作時(shí)中間層熔融鹽的組成及濃度不變。該電池工作一段時(shí)間后，可由太陽能電池充電。下列說法不正確的是A.放電時(shí)，Mg(液)層的質(zhì)量減小B.放電時(shí)正極反應(yīng)為：Mg2＋＋2e－===MgC.該電池充電時(shí)，Mg－Sb(液)層發(fā)生還原反應(yīng)D.該電池充電時(shí)，Cl－向中層和下層分界面處移動(dòng)√解析A項(xiàng)，放電時(shí)，負(fù)極Mg失電子生成鎂離子，則Mg(液)層的質(zhì)量減小，正確；B項(xiàng)，正極鎂離子得電子得到Mg，則放電時(shí)正極反應(yīng)為：Mg2＋＋2e－===Mg，正確；C項(xiàng)，該電池充電時(shí)，Mg－Sb(液)層為陽極，陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該電池充電時(shí)，陰離子向陽極移動(dòng)，即Cl－向中層和下層分界面處移動(dòng)，正確。題組三燃料電池7.某種熔融碳酸鹽燃料電池以Li2CO3、K2CO3為電解質(zhì)、以CH4為燃料時(shí)，該電池工作原理如圖。下列說法正確的是A.a為CH4，b為CO2B.向正極移動(dòng)C.此電池在常溫下也能工作D.正極的電極反應(yīng)式為O2＋2CO2＋4e－===√解析電極反應(yīng)式如下：8.(2018·蘇州聯(lián)考)科學(xué)家設(shè)計(jì)出質(zhì)子膜H2S燃料電池，實(shí)現(xiàn)了利用H2S廢氣資源回收能量并得到單質(zhì)硫。質(zhì)子膜H2S燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.電極a為電池的負(fù)極B.電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)：O2＋4H＋＋4e－===2H2OC.電路中每通過4mol電子，在正極消耗44.8LH2SD.每17gH2S參與反應(yīng)，有1molH＋經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)√解析根據(jù)題目可知，該電池為燃料電池，根據(jù)燃料電池的特點(diǎn)，通氧氣的一極為正極，故電極b為正極，電極a為負(fù)極，A項(xiàng)正確；電極b為正極，氧氣得電子生成水，B項(xiàng)正確；從裝置圖可以看出，電池總反應(yīng)為2H2S＋O2===S2＋2H2O，電路中每通過4mol電子，正極應(yīng)該消耗1molO2，負(fù)極應(yīng)該有2molH2S反應(yīng)，但是題目中沒有給定標(biāo)準(zhǔn)狀況下，所以不一定是44.8L，故C錯(cuò)誤；17gH2S即0.5molH2S，每0.5molH2S參與反應(yīng)會(huì)消耗0.25molO2，根據(jù)正極反應(yīng)式O2＋4H＋＋4e－===2H2O，可知有1molH＋經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)，故D正確。9.(2018·福州模擬)鋅—空氣燃料電池可作電動(dòng)車的動(dòng)力電源，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2Zn＋O2＋2H2O＋4OH－===。下列說法正確的是A.放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中K＋移向負(fù)極B.放電時(shí)，電解質(zhì)溶液的pH不變C.充電時(shí)，陰極的反應(yīng)為

＋2e－===Zn＋4OH－D.充電時(shí)，當(dāng)有4.48L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)釋放出來時(shí)，則析出固體Zn為13g√解析放電時(shí)，為原電池，溶液中陽離子向正極移動(dòng)，即K＋向正極移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；放電時(shí)，消耗氫氧根離子，堿性減弱，pH減小，故B錯(cuò)誤；03探究高考明確考向1.(2018·全國卷Ⅲ，11)一種可充電鋰—空氣電池如圖所示。當(dāng)電池放電時(shí)，O2與Li＋在多孔碳材料電極處生成Li2O2－x(x＝0或1)。下列說法正確的是A.放電時(shí)，多孔碳材料電極為負(fù)極B.放電時(shí)，外電路電子由多孔碳材料電極流向鋰電極C.充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中Li＋向多孔碳材料區(qū)遷移D.充電時(shí)，電池總反應(yīng)為Li2O2－x===2Li＋√12345解析由題意知，放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為Li－e－===Li＋，正極反應(yīng)為(2－x)O2＋4Li＋＋4e－===2Li2O2－x(x＝0或1)，電池總反應(yīng)為

＋2Li===Li2O2－x。充電時(shí)的電池總反應(yīng)與放電時(shí)的電池總反應(yīng)互為逆反應(yīng)，故充電時(shí)電池總反應(yīng)為Li2O2－x===2Li＋

，D項(xiàng)正確；該電池放電時(shí)，金屬鋰為負(fù)極，多孔碳材料為正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該電池放電時(shí)，外電路電子由鋰電極流向多孔碳材料電極，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該電池放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中Li＋向多孔碳材料區(qū)遷移，充電時(shí)電解質(zhì)溶液中的Li＋向鋰材料區(qū)遷移，C項(xiàng)錯(cuò)誤。123452.(2018·全國卷Ⅱ，12)我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na—CO2二次電池。將NaClO4溶于有機(jī)溶劑作為電解液，鈉和負(fù)載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料，電池的總反應(yīng)為3CO2＋4Na2Na2CO3＋C。下列說法錯(cuò)誤的是A.放電時(shí)，

向負(fù)極移動(dòng)B.充電時(shí)釋放CO2，放電時(shí)吸收CO2C.放電時(shí)，正極反應(yīng)為3CO2＋4e－===＋CD.充電時(shí)，正極反應(yīng)為Na＋＋e－===Na12345√解析根據(jù)電池的總反應(yīng)知，放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)：4Na－4e－===4Na＋12345充電時(shí)，陰(負(fù))極：4Na＋＋4e－===4Na3.(2016·全國卷Ⅱ，11)Mg－AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是A.負(fù)極反應(yīng)式為Mg－2e－===Mg2＋B.正極反應(yīng)式為Ag＋＋e－===AgC.電池放電時(shí)Cl－由正極向負(fù)極遷移D.負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑√解析根據(jù)題意，Mg－海水－AgCl電池總反應(yīng)式為Mg＋2AgCl===MgCl2＋2Ag。A項(xiàng)，負(fù)極反應(yīng)式為Mg－2e－===Mg2＋，正確；B項(xiàng)，正極反應(yīng)式為2AgCl＋2e－===2Cl－＋2Ag，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，對(duì)原電池來說，陰離子由正極移向負(fù)極，正確；D項(xiàng)，由于鎂是活潑金屬，則負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑，正確。123454.(2017·全國卷Ⅲ，11)全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為16Li＋xS8===8Li2Sx(2≤x≤8)。下列說法錯(cuò)誤的是A.電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4B.電池工作時(shí)，外電路中流過0.02mol電子，負(fù)極材料減重0.14gC.石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D.電池充電時(shí)間越長，電池中Li2S2的量越多√12345解析A項(xiàng)，原電池電解質(zhì)中陽離子移向正極，根據(jù)全固態(tài)鋰硫電池工作原理圖示中Li＋移動(dòng)方向可知，電極a為正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，由總反應(yīng)可知正極依次發(fā)生S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2的還原反應(yīng)，正確；B項(xiàng)，電池工作時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式為Li－e－===Li＋，當(dāng)外電路中流過0.02mol電子時(shí)，負(fù)極消耗的Li的物質(zhì)的量為0.02mol，其質(zhì)量為0.14g，正確；C項(xiàng)，石墨烯具有良好的導(dǎo)電性，故可以提高電極a的導(dǎo)電能力，正確；D項(xiàng)，電池充電時(shí)為電解池，此時(shí)電解總反應(yīng)為8Li2Sx

16Li＋xS8(2≤x≤8)，故Li2S2的量會(huì)越來越少直至充滿電，錯(cuò)誤。123455.(1)[2017·北京，28(1)③]可利用原電池裝置證明反應(yīng)Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋能發(fā)生。其中甲溶液是___________，操作及現(xiàn)象是___________________________________________________________________________________。(2)[2016·江蘇，20(1)]鐵炭混合物在水溶液中可形成許多微電池。將含有的酸性廢水通過鐵炭混合物，在微電池正極上

轉(zhuǎn)化為Cr3＋，其電極反應(yīng)式為___________________________________。FeSO4溶液分別取電池工作前與工作一段時(shí)間后左側(cè)燒杯中溶液，同時(shí)滴加KSCN溶液，后者紅色加深＋14H＋＋6e－===2Cr3＋＋7H2O12345①作負(fù)極的物質(zhì)是____。②正極的電極反應(yīng)式是________________________________。鐵1234504課時(shí)作業(yè)A組1.在超市里經(jīng)常會(huì)看到一種外殼為紙層包裝的電池，印有如圖所示的文字。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A.該電池是一次電池B.該電池工作時(shí)，電子由負(fù)極通過外電路流入正極C.該電池含有的金屬元素中毒性最大的是HgD.該電池工作時(shí)，外電路中每通過0.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減少3.25g√解析電池工作時(shí)，鋅失去電子，電極反應(yīng)式為Zn－2e－===Zn2＋，所以外電路中每通過0.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上應(yīng)減少6.5g，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。123456782.下列關(guān)于原電池的敘述中正確的是A.正極和負(fù)極必須是金屬B.原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置C.原電池工作時(shí)，正極和負(fù)極上發(fā)生的都是氧化還原反應(yīng)D.鋅、銅和鹽酸構(gòu)成的原電池工作時(shí)，鋅片上有6.5g鋅溶解，正極上就有

0.1g氫氣生成√123456783.(2018·濰坊期中)氣體的自動(dòng)化檢測中常常應(yīng)用根據(jù)原電池原理設(shè)計(jì)的傳感器。下圖為電池的工作示意圖，氣體擴(kuò)散進(jìn)入傳感器，在敏感電極上發(fā)生反應(yīng)，傳感器就會(huì)接收到電信號(hào)。下表列出了待測氣體及敏感電極上部分反應(yīng)產(chǎn)物。待測氣體部分電極反應(yīng)產(chǎn)物NO2NOCl2HClCOCO2H2SH2SO4則下列說法中正確的是A.上述氣體檢測時(shí)，敏感電極均作電池負(fù)極B.檢測Cl2氣體時(shí)，敏感電極的電極反應(yīng)式為Cl2＋2e－===2Cl－C.檢測H2S氣體時(shí)，對(duì)電極充入空氣，對(duì)電極上的電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－D.檢測Cl2和CO體積分?jǐn)?shù)相同的兩份空氣樣本時(shí)，傳感器上電流大小、方向相同√12345678解析A項(xiàng)，NO2、Cl2在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，H2S、CO在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Cl2得電子生成HCl，電極反應(yīng)式為Cl2＋2e－===2Cl－，正確；C項(xiàng)，H2S失去電子生成硫酸，在酸性條件下，氧氣得電子應(yīng)該生成水，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，等體積的Cl2和CO發(fā)生原電池反應(yīng)時(shí)，1molCl2得2mol電子，1molCO失去2mol電子，傳感器上電流方向相反，錯(cuò)誤。123456784.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)查閱相關(guān)資料知氧化性：

＞Fe3＋，設(shè)計(jì)了鹽橋式的原電池，如圖所示。鹽橋中裝有瓊脂與飽和K2SO4溶液。下列敘述中正確的是A.甲燒杯的溶液中發(fā)生還原反應(yīng)B.乙燒杯中發(fā)生的電極反應(yīng)為2Cr3＋＋7H2O－6e－===＋14H＋C.外電路的電流方向?yàn)閺腷到aD.電池工作時(shí)，鹽橋中的

移向乙燒杯√12345678解析A項(xiàng)，甲燒杯中發(fā)生的反應(yīng)為Fe2＋－e－===Fe3＋，為氧化反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，乙燒杯中發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，a極為負(fù)極，b極為正極，外電路的電流由b→a，正確；D項(xiàng)，

向負(fù)極移動(dòng)，即移向甲燒杯，錯(cuò)誤。123456785.(2018·錦州一模)肼(N2H4)暴露在空氣中容易爆炸，但是以其為燃料的燃料電池是一種理想的電池，具有容量大、能量轉(zhuǎn)化率高、產(chǎn)物無污染等特點(diǎn)，其工作原理如圖所示，下列敘述正確的是A.電池工作時(shí)，正極附近的pH降低B.當(dāng)消耗1molO2時(shí)，有2molNa＋由甲槽向乙槽遷移C.負(fù)極反應(yīng)式為4OH－＋N2H4－4e－===N2↑＋4H2OD.若去掉陽離子交換膜，電池也能正常工作√12345678解析電池工作時(shí)，O2在正極發(fā)生還原反應(yīng)：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，由于生成OH－，溶液的pH增大，A錯(cuò)誤；當(dāng)消耗1molO2時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移4mol電子，生成4molOH－，為保持溶液呈電中性，應(yīng)有4molNa＋由甲槽向乙槽遷移，B錯(cuò)誤；N2H4在負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則負(fù)極反應(yīng)式為4OH－＋N2H4－4e－===N2↑＋4H2O，C正確；若去掉陽離子交換膜，正極產(chǎn)生的OH－直接向負(fù)極移動(dòng)，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的電流，D錯(cuò)誤。123456786.(2019·濟(jì)南質(zhì)檢)如圖為以Pt為電極的氫氧燃料電池的工作原理示意圖，稀H2SO4為電解質(zhì)溶液。下列有關(guān)說法不正確的是A.a極為負(fù)極，電子由a極經(jīng)外電路流向b極B.a極的電極反應(yīng)式：H2－2e－===2H＋C.電池工作一段時(shí)間后，裝置中c(H2SO4)增大D.若將H2改為CH4，消耗等物質(zhì)的量的CH4時(shí)，O2的用量增多√12345678解析a極通入的H2發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極，電子由a極經(jīng)外電路流向b極，以稀H2SO4為電解質(zhì)溶液時(shí)，負(fù)極的H2被氧化為H＋，總反應(yīng)為2H2＋O2===2H2O，電池工作一段時(shí)間后，裝置中c(H2SO4)減小，則C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電池總反應(yīng)：2H2＋O2===2H2O，CH4＋2O2===CO2＋2H2O，可知消耗等物質(zhì)的量的H2和CH4，CH4消耗O2較多。123456787.可充電氟鎂動(dòng)力電池比鋰電池具有更高的能量密度和安全性，其電池反應(yīng)為Mg＋2MnF3===2MnF2＋MgF2。下列有關(guān)說法不正確的是A.鎂為負(fù)極材料B.正極的電極反應(yīng)式為MnF3＋e－===MnF2＋F－C.電子從鎂極流出，經(jīng)電解質(zhì)流向正極D.每生成1molMnF2時(shí)轉(zhuǎn)移1mol電子√解析由電池反應(yīng)知，鎂作還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，鎂極為負(fù)極，A項(xiàng)不符合題意；電池反應(yīng)中，三氟化錳發(fā)生還原反應(yīng)，B項(xiàng)不符合題意；電子由負(fù)極(鎂極)流出經(jīng)外電路流向正極，C項(xiàng)符合題意；錳元素由＋3價(jià)降至＋2價(jià)，D項(xiàng)不符合題意。123456788.(1)鋰錳電池的體積小，性能優(yōu)良，是常用的一次電池。該電池的反應(yīng)原理如圖所示，其中電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機(jī)溶劑中，Li＋通過電解質(zhì)遷移進(jìn)入MnO2晶格中，生成LiMnO2?；卮鹣铝袉栴}：①外電路的電流方向是由____(填“a”或“b”，下同)極流向____極。解析結(jié)合所給裝置圖以及原電池反應(yīng)原理，可知Li作負(fù)極，MnO2作正極，所以電子流向是a→b，電流方向則是b→a。ba12345678②電池的正極反應(yīng)式為__________________________。解析根據(jù)題給信息“電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機(jī)溶劑中，Li＋通過電解質(zhì)遷移進(jìn)入MnO2晶格中，生成LiMnO2”，所以正極的電極反應(yīng)式為MnO2＋e－＋Li＋===LiMnO2。MnO2＋e－＋Li＋===LiMnO212345678(2)微生物燃料電池是一種利用微生物將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置。已知某種甲醇微生物燃料電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，示意圖如下：①該電池中外電路電子的流動(dòng)方向?yàn)開_______(填“從A到B”或“從B到A”)。解析甲醇失去電子，作為電池的負(fù)極，所以該電池外電路電子的流動(dòng)方向?yàn)閺腁到B。從A到B12345678②工作結(jié)束后，B電極室溶液的pH與工作前相比將______(填“增大”“減小”或“不變”，溶液體積變化忽略不計(jì))。解析B電極上O2得電子消耗H＋，同時(shí)溶液中的H＋移向B電極室，所以B電極室溶液的pH與工作前相比未發(fā)生變化。不變12345678③A電極附近甲醇發(fā)生的電極反應(yīng)為_________________________________。解析CH3OH失電子，生成CO2和H＋，根據(jù)化合價(jià)變化和元素守恒配平方程式即可得電極反應(yīng)式：CH3OH＋H2O－6e－===6H＋＋CO2↑。CH3OH＋H2O－6e－===6H＋＋CO2↑12345678B組1.電池是人類生產(chǎn)和生活中的重要能量來源，各式各樣的電池的發(fā)明是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)，下列有關(guān)電池的敘述正確的是A.鋅錳干電池工作一段時(shí)間后碳棒變細(xì)B.氫氧燃料電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸.氫氧燃料電池工作時(shí)氧氣在正極被還原D.太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅√12345678解析A項(xiàng)，在鋅錳干電池中，正極是碳棒，該電極上二氧化錳發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，該電極質(zhì)量不會(huì)減少，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氫氧燃料電池屬于原電池的一種，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，不能將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，氫氧燃料電池中，燃料作負(fù)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，氧氣在正極被還原，正確；D項(xiàng)，太陽能電池的主要材料是半導(dǎo)體單質(zhì)硅，不是二氧化硅，錯(cuò)誤。123456782.有關(guān)如圖所示原電池的敘述不正確的是A.電子沿導(dǎo)線由Cu片流向Ag片B.正極的電極反應(yīng)是Ag＋＋e－===AgC.Cu片上發(fā)生氧化反應(yīng)，Ag片上發(fā)生還原反應(yīng)D.反應(yīng)時(shí)鹽橋中的陽離子移向Cu(NO3)2溶液解析該裝置是原電池裝置，實(shí)質(zhì)上發(fā)生的是Cu與硝酸銀的反應(yīng)，所以Cu失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，則Cu是負(fù)極，Ag是正極，電子從負(fù)極流向正極，A正確；正極是Ag＋發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子生成Ag，B正確；根據(jù)以上分析，Cu片上發(fā)生氧化反應(yīng)，Ag片上發(fā)生還原反應(yīng)，C正確；原電池中，陽離子向正極移動(dòng)，所以鹽橋中的陽離子移向AgNO3溶液，D錯(cuò)誤?！?23456783.(2019·青島調(diào)研)《科學(xué)美國人》評(píng)出的2016年十大創(chuàng)新技術(shù)之一是碳呼吸電池，電池原理如圖所示，則下列有關(guān)說法正確的是A.該裝置將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能B.正極的電極反應(yīng)為

－2e－===2CO2C.每生成1molAl2(C2O4)3，有6mol電子流過負(fù)載D.隨著反應(yīng)進(jìn)行，草酸鹽濃度不斷變小√12345678解析A項(xiàng)，該裝置屬于燃料電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，原電池正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，結(jié)合電池原理圖可得正極反應(yīng)式為：2CO2＋2e－===，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，每生成1molAl2(C2O4)3，負(fù)極有2molAl失去電子，共失去6mol電子，所以有6mol電子流過負(fù)載，正確；D項(xiàng)，根據(jù)正負(fù)極反應(yīng)情況可得電池總反應(yīng)為2Al＋6CO2===Al2(C2O4)3，所以反應(yīng)過程中不消耗草酸鹽，錯(cuò)誤。123456784.(2018·日照市校際聯(lián)考)某新型水系鈉離子電池工作原理如下圖所示。TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電，充電時(shí)Na2S4轉(zhuǎn)化為Na2S。下列說法正確的是A.充電時(shí)，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，化學(xué)能又轉(zhuǎn)化為電能B.放電時(shí)，a極為負(fù)極C.充電時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為

－2e－===3I－D.M可以使用陰離子交換膜√解析充電時(shí)，太陽能轉(zhuǎn)化為電能，電能又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存起來，A錯(cuò)誤；放電時(shí)，a極為負(fù)極，Na2S失電子氧化為Na2S4，B正確；充電時(shí)，陽極失電子被氧化，陽極的電極反應(yīng)式為3I－－2e－===，C錯(cuò)誤；M是陽離子交換膜，D錯(cuò)誤。123456785.(2018·泉州市第五中學(xué)高三模擬)下圖Ⅰ、Ⅱ分別是甲、乙兩組同學(xué)將反應(yīng)“

＋I(xiàn)2＋H2O”設(shè)計(jì)成的原電池裝置，其中C1、C2均為碳棒。甲組向圖Ⅰ燒杯中逐滴加入適量濃鹽酸；乙組向圖ⅡB燒杯中逐滴加入適量40%NaOH溶液。下列敘述中正確的是A.甲組操作時(shí)，電流表(A)指針

發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.甲組操作時(shí)，溶液顏色變淺C.乙組操作時(shí)，C2作正極D.乙組操作時(shí)，C1上發(fā)生的電極反應(yīng)為I2＋2e－===2I－√1234567812345678D.電路中每轉(zhuǎn)移3mol電子，最多有1molCn(AlCl4)被還原