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2014届高考化学一轮复习单元课时测练 6.2原电池 化学电源(广东省专用) Word版含解析

2014届高考化学一轮复习单元课时测练 6.2原电池 化学电源(广东省专用) Word版含解析
2014届高考化学一轮复习单元课时测练 6.2原电池 化学电源(广东省专用) Word版含解析

第六章第2节原电池化学电源

(课时活页卷)

一、单项选择题

1.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()

A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生

B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极

C.两烧杯中溶液的pH均增大

D.产生气泡的速率甲比乙慢

【答案】 C

【解析】乙烧杯中锌与铜没有接触,不能构成原电池,但锌可以与稀硫酸直接反应,放出H2。甲烧杯中铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成了原电池,由于金属活动性Zn>Cu,所以锌为负极,铜片上有H2放出,加快了锌的溶解,故只有C项正确。

2.(2013·南海区质检)如图为一原电池的结构示意图,下列说法中,不正确的是()

A.原电池工作时的总反应为Zn+Cu2+===Zn2++Cu

B.原电池工作时,Zn电极流出电子,发生氧化反应

C.如将Cu电极改为Fe电极,CuSO4溶液改为FeSO4溶液,则Zn电极仍然作负极

D.盐桥中装有琼脂 饱和氯化钾溶液,则盐桥中的K+移向ZnSO4溶液

【答案】 D

【解析】盐桥中的K+移向CuSO4溶液。

3.已知反应AsO43-+2I-+2H+ AsO33-+I2+H2O是可逆反应。设计如下装置(C1、C2均为石墨电极),分别进行下述操作:

Ⅰ.向B烧杯中逐滴加入浓盐酸

Ⅱ.向B烧杯中逐滴加入40%NaOH溶液

结果发现电流计指针均发生偏转,据此下列判断正确的是()

A.操作Ⅰ过程中,C1为正极

B.操作Ⅱ过程中,盐桥中的K+移向B烧杯溶液

C.Ⅰ操作过程中,C2棒上发生的反应为AsO43-+2H++2e-===AsO33-+H2O

D.Ⅱ操作过程中,C1棒上发生的反应为2I--2e-===I2

【答案】 C

【解析】A项,操作Ⅰ加入盐酸,反应AsO43-+2I-+2H+ AsO33-+I2+H2O正向进行,C1极上碘离子生成碘单质,被氧化,是负极,错误;C项,C2是正极得电子,正确;操作Ⅱ向B烧杯中逐滴加入40%NaOH溶液,反应逆向进行,B烧杯中AsO33-与H2O转化为AsO43-与H+,A烧杯中I2转化为I-,D 项错误,盐桥中K+向A烧杯中移动,中和A中负电荷,B选项错误。

4.查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理,在酸性环境中,理论上乙醇可以被完全氧化为CO2,但实际上乙醇被氧化为X,其中一个电极的反应式为:CH3CH2OH-2e-===X+2H+。下列说法中正确的是()

A.电池内部H+由正极向负极移动

B.另一极的电极反应式为:O2+4e-+2H2O===4OH-

C.乙醇在正极发生反应,电子经过外电路流向负极

D.电池总反应为:2CH3CH2OH+O2===2CH3CHO+2H2O

【答案】 D

【解析】A项,在电池内部H+应移向正极;B项,正极反应式为:O2+4H++4e-===2H2O;C项,乙醇被氧化,应在负极反应。

5.(2013·潮阳一中光明学校质检)镁 H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质,下列结论错误的是() A.正极发生的电极反应为:H2O2+2H++2e-===2H2O

B.电池总反应为:Mg+H2O2===Mg(OH)2

C.工作时,正极周围海水的pH增大

D.电池工作时,溶液中的H+向正极移动

【答案】 B

【解析】该电池为酸性燃料电池,不可能产生Mg(OH)2。

6.下列有关以KOH溶液为电解液的氢氧燃料电池的叙述不正确的是()

A.正极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-

B.工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量浓度不变

C.该燃料电池的总反应式为:2H2+O2===2H2O

D.用该电池电解CuCl2溶液,产生2.24 L Cl2(标准状况)时,有0.2 mol电子转移

【答案】 B

【解析】氢氧燃料电池的总反应为:2H2+O2===2H2O,KOH溶液被稀释,B项不正确。

二、双项选择题

7.燃料电池是利用燃料(如H2、CO、CH4等)跟氧气反应从而将化学能转化成电能的装置。下列关于甲烷燃料电池(NaOH溶液作电解质)的说法中正确的是()

A.负极反应为:O2+2H2O +4e-===4OH-

B.负极反应为:CH4+10OH--8e-===CO32-+7H2O

C.放电时溶液中的阴离子向负极移动

D.随着放电的进行,溶液的pH不发生改变

【答案】BC

【解析】原电池中负极失去电子,正极得到电子,所以甲烷在负极通入,氧气在正极通入。因此选项A不正确,B正确;原电池中阴离子向负极移动,选项C正确;根据电极反应式可知,反应中是消耗OH -的,所以pH降低,选项D不正确,答案选BC。

8.铜锌原电池(如下图)工作时,下列叙述正确的是()

A.正极反应为Zn-2e-===Zn2+

B.电池反应为Zn+Cu2+===Zn2++Cu

C.在外电路中,电子从负极流向正极

D.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液

【答案】BC

【解析】由图示可知该装置为原电池,负极(Zn)反应为Zn-2e-===Zn2+;正极(Cu)反应为Cu2++2e -===Cu,故电池总反应为Zn+Cu2+===Cu+Zn2+,故A项错,B项正确;在外电路中,电子由负极流向正极,故C项正确;在盐桥中阳离子移向正极,故D项错。

三、非选择题

9.(1)A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。

①B中Sn极的电极反应式为________,Sn极附近溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不

变”)。

②C中总反应离子方程式为

________________________________________________________________________。

比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:

①电池的负极是________(填“a”或“b”)电极,该极的电极反应是:

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②电池工作一段时间后电解质溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。

【答案】(1)①2H++2e-===H2↑增大

②Zn+2H+===Zn2++H2↑B>A>C

(2)①a CH4+10OH--8e-===CO32-+7H2O②减小

【解析】(1)B、C中均形成了原电池,在B中Fe作负极,腐蚀速率加快,在C中Zn作负极,而Fe 被保护了起来,故被腐蚀的速率最慢。

(2)CH4在反应时失去电子,故a电极是电池的负极。电极反应式可用总反应式CH4+2OH-+2O2===CO32

-+3H

O和正极反应式:O2+2H2O+4e-===4OH-,相减而得。由于电池工作过程中会消耗OH-,故一段2

时间后,电解质溶液的pH会减小。

10.金属铜不溶于稀硫酸,可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到100 mL稀硫酸和硫酸铁的混合液中,铜片完全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)

(1)写出铜溶解于上述混合液的离子方程式

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)若铜完全溶解时,溶液中的Fe3+、Cu2+、H+三种离子的物质的量浓度相等,且测得溶液的pH=1,则溶解铜的质量是________g,溶液中的c(SO42-)=________mol/L。

(3)若欲在如图所示的装置中发生(1)中的反应,请判断图中的正、负极,并选出适当的物质作电极,写出电极反应式,填在相应的表格中。

正、负极判断电极材料电极反应式

X极

Y极

【答案】(1)Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+(2)0.640.5

(3)

正、负极判断电极材料电极反应式

X极负极铜Cu-2e-===Cu2+

Y极正极碳2Fe3++2e-===2Fe2+

【解析】(1)Cu与Fe2(SO4)3反应生成CuSO4和FeSO4,可知离子方程式为Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+;(2)溶液中的Fe3+、Cu2+、H+三种离子的物质的量浓度相等,且测得溶液的pH=1,故c(H+)=c(Cu2+)=0.1 mol/L,故n(Cu2+)=0.1 mol/L×0.1 L=0.01 mol,溶解铜的质量为0.01 mol×64 g/mol=0.64 g;反应后溶液中的阳离子为:Fe3+、Fe2+、Cu2+、H+,而Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+,可见Fe2+的物质的量浓度为Cu2+的两倍,依据溶液中的电荷守恒规律,故0.1 mol/L×3+0.2 mol/L×2+0.1 mol/L×2+0.1 mol/L×1=c(SO42-)×2,解得c(SO42-)=0.5 mol/L。

11.某研究性学习小组探究NO3-在不同环境中的氧化性。

(1)实验一:①试管a、b中均加入等浓度等体积的NaNO3溶液和等质量的铜片,加热,无明显现象;

②向试管a中加入V mL NaOH溶液,加热,无明显现象;③向试管b中加入V mL稀硫酸,加热,可观察到的现象是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

实验一的目的是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)实验二:利用如图装置探究不同浓度HNO3溶液的氧化性。

①已知电流计指针偏转方向是电子移动方向。将铜、铁两极同时插入浓硝酸中,观察到电流计指针指

向铜,但迅速反转,指针偏向铁一端,此时铁作________极(填“正”或“负”);指针反转的原因是________。

② 将浓硝酸改为稀硝酸后,观察到电流计指针指向铜,此时正极反应式是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

【答案】 (1)③铜溶解,生成无色气体,溶液由无色变为蓝色 探究NO 3-

在酸、碱性溶液中的氧化性 (2)①正 铁在浓硝酸中迅速氧化,在其表面形成致密的氧化膜,阻碍了内层铁进一步与浓硝酸反应(铁在浓硝酸中钝化) ②NO 3-

+4H +

+3e -

===NO ↑+2H 2O(合理答案即可)

【解析】 (1)考查铜在酸性条件下被硝酸根离子氧化的实验现象,要从固、液、气三个方面观察反应现象;(2)本题运用所学知识解决实验中观察到的实验现象,一般情况下铁应该是负极,但在浓硝酸中铁会被钝化,迅速被保护,然后铜作负极,所以电流计指针会迅速反转。若改为稀硝酸,负极铁溶解,正极生成NO 。

12.近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下:

甲醇燃料电池工作原理示意图

请回答下列问题:

(1)Pt(a)电极是电池的________极,电极反应为________;Pt(b)电极发生________反应(填“氧化”或“还原”),电极反应为

________________________________________________________________________。 (2)电池的总反应方程式为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)如果该电池工作时电路中通过2 mol 电子,则消耗的CH 3OH 有________mol 。 【答案】 (1)负 CH 3OH +H 2O -6e -

===CO 2↑+6H +

还原 O 2+4H +

+4e -

===2H 2O (2)2CH 3OH +3O 2===2CO 2+4H 2O (3)1

3

【解析】 从示意图中可以看出电极Pt(a)原料是CH 3OH 和水,反应后产物为CO 2和H +

,CH 3OH 中碳元素化合价为-2价。升高到CO 2中的+4价,说明Pt(a)电极上CH 3OH 失去电子,电极Pt(a)是负极,则电极Pt(b)是正极,Pt(b)电极原料是O 2和H +

,反应后的产物为H 2O ,氧元素化合价由0―→2,发生还原反应,因为电解质溶液是稀H 2SO 4,可以写出电池总反应为2CH 3OH +3O 2===2CO 2+4H 2O ,再写出较为简单的正极反应:3O 2+12e -

+12H +

===6H 2O ,用总反应减去正极反应即可得到负极电极反应为:2CH 3OH +2H 2O -12e -

===2CO 2↑

+12H+。

高二化学原电池知识点总结

原电池知识点归纳小结 一、原电池 1、原电池的形成条件 原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移 不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电 路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极 之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生 有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。 从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化还 原反应分别在两个电极上进行。 ?原电池的构成条件有三个: (1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。(2)两电极必须浸泡在电解质溶液中。 (3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。 只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流,所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说,化学电源必须是原电池, 但原电池不一定都能做化学电池。 (4)形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 ?电极的构成: a.活泼性不同的金属—锌铜原电池,锌作负极,铜作正极; b.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极; c.金属与化合物—铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极;d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。 ?电解液的选择:电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。 ?原电池正负极判断:负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子。 电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极 2、电极反应方程式的书写 正确书写电极反应式 (1)列出正、负电极上的反应物质,在等式的两边分别写出反应物和生成物。 (2)标明电子的得失。(3)使质量守恒。 电极反应式书写时注意: ①负极反应生成物的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应该写入负极反应式; ②若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则H2O必须写入正极反应式,且生成物为OH-;若电解液为酸性,则H+必须写入反应式中,生成物为H2O。 ③电极反应式的书写必须遵循离子方程式的书写要求。 (4)正负极反应式相加得到电池反应的总的化学方程式。若能写出总反应式,可以减去较易写出的电极反应式,从而写出较难书写的电极方程式。注意相加减时电子得失数目要相等。 负极:活泼金属失电子,看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存,则进行进一步的反应。例:甲烷燃料电池中,电解液为KOH,负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O,但CO2不能与OH-共存,要进一步反应生成碳酸根。

原电池和化学电源专题复习

2018——2019学年高三化学一轮复习原电池和化学电源专题复习 1银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理:Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag,其工作 示意图如下。下列说法不正确的是() A.K+向正极移动 B.Ag2O 电极发生还原反应 C.Zn 电极的电极反应式:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2 D.放电前后电解质溶液的碱性保持不变 答案 D 2.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。下列说法正确的是() A.Zn为电池的负极 B.正极反应式为:2FeO2-4+10H++6e-===Fe2O3+5H2O C.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 D.电池工作时OH-向正极迁移 答案 A 3.如图是某同学学习原电池后整理的学习笔记,错误的是() A.①电子流动方向 B.②电流方向 C.③电极反应 D.④溶液中离子移动方向 答案 B 4.某兴趣小组同学利用氧化还原反应:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===2MnSO4+5Fe2(SO4) +K2SO4+8H2O设计如下原电池,盐桥中装有用饱和Na2SO4溶液浸泡过的琼脂。下列说法正3 确的是()

A.b电极上发生的反应:Fe2+-e-===Fe3+ B.a电极上发生氧化反应:MnO-4+8H++5e-===Mn2++4H2O C.外电路电子的流向是从a到b D.电池工作时,盐桥中的SO2-4移向甲烧杯 答案 A 5.一种光化学电池的结构如图,当光照在表面涂有氯化银的银片上时,AgCl(s)===Ag(s)+Cl(AgCl)[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面],接着Cl(AgCl)+e-―→Cl -(aq),若将光源移除,电池会立即恢复至初始状态。下列说法正确的是() A.光照时,电流由铂流向银 B.光照时,Pt 电极发生的反应为2Cl-+2e-===Cl2 C.光照时,Cl-向Ag电极移动 D.光照时,电池总反应:AgCl (s)+Cu+(aq)===Ag(s)+Cu2+(aq)+Cl-(aq) 6.一种锂铜可充电电池,工作原理如下图。在该电池中,非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片(Li+交换膜)隔开。下列说法不正确的是() A.陶瓷片允许Li+通过,不允许水分子通过 B.放电时,N极为电池的正极 C.充电时,阳极反应为:Cu-2e-===Cu2+ D.充电时,接线柱A应与外接电源的正极相连

《原电池化学电源》练习题

《原电池+化学电源》练习题 一、选择题 1. 下列关于原电池的叙述正确的是() A.原电池将化学能转化为电能B.原电池负极发生的反应是还原反应 C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经过外电路流向负极 D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成 2.下列对碱性锌锰电池的叙述不正确的是() A.锌是正极,MnO2是负极B.电解质是KOH溶液 C.锌发生氧化反应,MnO2发生还原反应D.它的能量和储存时间比普通锌锰电池高3. 如图,在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y,外电路中电 子流向如图所示,关于该装置的下列说法正确的是( ) A.外电路的电流方向为:X→外电路→Y B.若两电极分别为Fe和碳棒,则X为碳棒,Y为Fe C.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应 D.若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为X>Y 4. 发生原电池的反应通常是放热反应,在理论上可设计成原电池的化学反应的是() A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+ H2(g) ;△H>0 B.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)= BaCl2(aq)+ 2NH3·H2O(l)+ 8H2O(l) ;△H>0 (s)+2H2O(l)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g) ;△H<0 D.CH4(g)+2O2→CO2(g)+2H2O(l) ;△H<0 5.下列各装置能够构成原电池的是() 6.分析如图所示的四个原电池装置, 其中结论正确的是( ) A.①②中Mg作为负极,③④中Fe 作为负极 B.②中Mg作为正极,电极反应式 为6H2O+6e-==6OH-+3H2↑ C.③中Fe作为负极,电极反应式 为Fe-2e-==Fe2+ D.④中Cu作为正极,电极反应式 为2H++2e-==H2↑ 7. 目前人们正研究开发一种高能电池一—钠硫电池,它是以熔融的钠、硫为两极,以Na+导 电的β,,——Al2O3陶瓷作固体电解质,反应如下:2Na+x S Na2S x,以下说法,正确的是( ) A.放电时,钠作正极,硫作负极

第20讲 原电池 化学电源

第20讲原电池化学电源 【考情分析】 1.理解原电池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应和总反应方程式。 2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。 【核心素养分析】 变化观念与平衡思想:认识原电池反应的本质是自发的氧化还原反应;能多角度、动态地分析原电池中物质的变化及能量的转换。 证据推理与模型认知:能利用典型的原电池装置,分析原电池原理,建立解答原电池问题的思维模型,并利用模型揭示其本质及规律。 科学态度与社会责任:具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对与原电池有关的社会热点问题做出正确的价值判断与分析。 【重点知识梳理】 知识点一原电池的工作原理及应用 1.概念和反应本质 原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。 2.构成条件 (1)一看反应:看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。 (2)二看两电极:一般是活泼性不同的两电极。 (3)三看是否形成闭合回路,形成闭合回路需三个条件: ①电解质溶液; ②两电极直接或间接接触; ③两电极插入电解质溶液中。 3.工作原理 以锌铜原电池为例

(1)反应原理电极名称 负极正极电极材料 锌片铜片电极反应 Zn -2e -===Zn 2+Cu 2++2e -===Cu 反应类型 氧化反应还原反应电子流向 由Zn 片沿导线流向 Cu 片 盐桥中离子移向 盐桥含饱和KCl 溶液,K +移向正极,Cl - 移向负极(2)盐桥的组成和作用 ①盐桥中装有饱和的KCl 、KNO 3等溶液和琼胶制成的胶冻。 ②盐桥的作用:a.连接内电路,形成闭合回路;b.平衡电荷,使原电池不断产生电流。 (3)单液原电池(无盐桥)和双液原电池(有盐桥)对比 名称单液原电池双液原电池装置 相同点正、负极电极反应,总反应式,电极现象 不同点还原剂Zn 与氧化剂Cu 2+直接接触,既有化学能转化为电能,又有化学能转化为热能,造成能量损耗 Zn 与氧化剂Cu 2+不直接接触,仅 有化学能转化为电能,避免了能量损耗, 故电流稳定,持续时间长4.原电池原理的应用 (1)比较金属的活动性强弱:原电池中,负极一般是活动性较强的金属,正极一般是活动性较弱的金属(或非金属)。 (2)加快化学反应速率:氧化还原反应形成原电池时,反应速率加快。 (3)用于金属的防护:将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。 (4)设计制作化学电源 ①首先将氧化还原反应分成两个半反应。 ②根据原电池的工作原理,结合两个半反应,选择正、负电极材料以及电解质溶液。 知识点二常见化学电源及工作原理

原电池化学电源

原电池、化学电源跟踪测试 一、选择题 1.下列关于原电池的叙述正确的是 A. 构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属 B. 原电池是化学能转变为电能的装置 C. 在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极被还原 D. 原电池放电时,电流的方向是从负极到正极 2.镍镉(Ni —Cd )可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行: Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Cd+2NiO(OH)+2H 2O 由此可知,该电池放电时的负极材料是 A .Cd(OH)2 B .Ni(OH)2 C .Cd D .NiO(OH) 3.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是 A .两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B .甲中铜片是正极,乙中铜片是负极 C .两烧杯中溶液的pH 均增大 D .产生气泡的速度甲比乙慢 4.下列各变化中属于原电池反应的是 A .在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层 B .镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化 C .红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层 D .浓硝酸比稀硝酸更能氧化金属铜 5.已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“—”。关于标有“+”的接线柱,下列说法中正确.. 的是 A .充电时作阳极,放电时作负极 B .充电时作阳极,放电时作正极 C .充电时作阴极,放电时作负极 D .充电时作阴极,放电时作正极 6.下列事实能说明Al 的金属活动性比Cu 强的是 A . 常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中 B . 常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中 C . 与氯气反应时,铝失去3个电子,而铜失去2个电子 D . 常温下,铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化 充电 放电

2021高考化学考点原电池和化学电源(提高)

高考总复习原电池和化学电源 【考纲要求】 1.了解原电池的工作原理。 2.能写出原电池的电极反应式和反应的总方程式。 3.能根据氧化还原反应方程式设计简单的原电池。 4.能根据原电池原理进行简单计算。 5.熟悉常见的化学电源(一次电池、二次电池和燃料电池),能分析常见化学电池工作原理,了解废旧电池回收的意义。 【考点梳理】 考点一、原电池的概念 1.能量的转化 原电池:将化学能转变为电能的装置。 电能是现代社会应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。2.工作原理 设计一种装置,使氧化还原反应所释放的能量直接转变为电能,即将氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行,并使电子转移经过导线,在一定条件下形成电流。 电子从负极(较活泼金属)流向正极(较不活泼金属或碳棒),负极发生氧化反应,正极发生还原反应。 电极电极材料反应类型电子流动方向 负极还原性较强的金属氧化反应负极向外电路提供电子 正极还原性较弱的金属还原反应正极从外电路得到电子 以下是锌铜原电池装置示意图: 要点诠释:盐桥的作用 a.组成:将热的饱和KCl或NH4NO3琼胶溶液倒入U形管中(不能产生裂隙),即可得到盐桥。将冷却后的U形管浸泡在KCl饱和溶液或NH4NO3饱和溶液中备用。 b.作用:(1)使整个装置构成通路,代替两溶液直接接触。(2)平衡电荷。 在整个装置的电流回路中,溶液中的电流通路是靠离子迁移完成的。Zn失去电子形成的Zn2+进入ZnSO4溶液,ZnSO4溶液因Zn2+增多而带正电荷。同时,CuSO4则由于Cu2+变为Cu,使得SO42-相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性,这两种因素均会阻止电子从锌片流向铜片,造成电流中断。 由于盐桥(如KCl)的存在,其中阴离子Cl-向ZnSO4溶液扩散和迁移,阳离子K+则向CuSO4溶液扩散和迁移,分别中和过剩的电荷,保持溶液的电中性,因而放电作用不间断地进行,一直到锌片全部溶解或CuSO4溶液中的Cu2+几乎完全沉淀下来。若电解质溶液与KCl溶液反应产生沉淀,可用NH4NO3代替KCl作盐桥。

2 第二讲 原电池 化学电源

第二讲原电池化学电源 1.理解原电池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应和总反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。 原电池及其工作原理 [知识梳理] 1.定义 原电池是把化学能转化为电能的装置。 2.工作原理 以锌铜原电池为例:

构成条件可概括为“两极一液一线一反应”。 4.盐桥原电池的组成和作用 (1)盐桥原电池中半电池的构成条件:电极金属和其对应的盐溶液。一般不要任意替换成其他阳离子盐溶液,否则可能影响效果。盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。 (2)盐桥的作用 ①连接内电路,形成闭合回路; ②平衡电荷,使原电池不断产生电流。 5.三个方向 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)活泼性强的金属一定为负极。() (2)电解质溶液中的离子通过盐桥移向两极。() (3)由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池中,负极反应式为Cu-2e-===Cu2+。() (4)在原电池中,正极本身一定不参与电极反应,负极本身一定要发生氧化反应。() (5)在锌铜原电池中,因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路,所以有电流产生。() (6)反应CaO+H2O===Ca(OH)2可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能。() (7)在内电路中,电子由正极流向负极。() (8)某原电池反应为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl饱和溶液。() 答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(8)× 2.(教材改编题)如图所示是一位同学在测试水果电池,下列有关说法错误的是() A.若金属片A是正极,则该金属片上会产生H2 B.水果电池的化学能转化为电能

高三化学复习专题原电池原理

高三化学一轮复习《专题:原电池和化学电源》 教学设计 【教学目标:】 知识目标:理解原电池的工作原理,掌握正负极的判断方法,能写出原电池电极反应和电池反应; 了解常见化学电源的种类及其工作原理;并能运用所学方法分析和解决问题。 过程与方法:引导学生回扣教材,通过由易到难的变式训练,培养学生的知识的应用迁移能力。 通过对三种化学电源工作原理的再认识,为学生解电化学试题奠定知识基础和能力基础。 情感态度价值观:通过电极反应式的书写,认识电解质溶液对电极反应的影响,培养“透过现象看本质” 的辩证唯物主义的思想;通过废旧电池危害的认识,提高学生环保意识。 【复习重难点及命题趋势】 1、原电池的原理、构成及应用。 2、常见原电池:能判断电极名称、产物,能正确写出电极反应式、正确判断电子及离子的移动方向。 【教学方法】 通过复习回顾——巩固训练,构建并深化原电池的原理;通过对不同原电池的分析和判断,掌握电极反应 书写的一般方法;再通过各种化学电源反应的分析和书写,形成规律性的认识,提高解题的能力。 教学过程: 教学环节教学活动学生活动设计意图 引入复习: 1、原电池形成条件 2、原电池工作原理 3、归纳正负极判断的依据通过所给材料让学生设计原电池来引入下面的复 习 根据学生所画原电池装置图,复习提问: (一)原电池的形成条件与工作原理 条件:两电极、电解质溶液、形成闭合回路;自发 的氧化还原反应。 (二)原电池正负极判断的依据: 从电极材料、反应类型、电子流向等几个角度 领会本节课的重要 回顾所学,简要概括 形成条件: 工作原理:负氧正还,电 子由负到正,离子移动简 称“正正负负” 联系高考,增 强学习主动 性。 温习原理,为 后面学习奠定 基础 变式训练一: 判断电极书写电极反应 书写电极指导学生完成学案内容:1、分析下列原电池的正 负极、两极产物(具体组合详见学案) 分析金属铝在不同原电池 中的角色,明确: ①活泼金属不一定做负 极,与电解质溶液有关; ②判断正负极依据:负极 发生氧化反应,正极发生 还原反应; ③同一电极,电解质溶液 不同,电极反应不同 多角度解题训 练 特殊原电池 Mg-Al-NaOH 溶液中,Al是 负极

第二讲 原电池 化学电源

第二讲 原电池 化学电源 (时间:45分钟 满分:100分) 一、选择题题意) 1.下列装置中,都伴随有能量变化,其中是由化学能转变为电能的是( )。 解析 A 项是将电能转化成化学能;B 项是将水的势能转化成电能;C 项是将太阳能转化成热能。 答案 D 2.(2012·北京理综,12)人工光合作用能够借助太阳 能,用CO 2和H 2O 制备化学原料。如图是通 过人工光合作用制备HCOOH 的原理示意图, 下列说法不正确的是 ( )。 A .该过程是将太阳能转化为化学能的过程 B .催化剂a 表面发生氧化反应,有O 2产生 C .催化剂a 附近酸性减弱,催化剂b 附近酸性增强 D .催化剂b 表面的反应是CO 2+2H ++2e -===HCOOH 解析 电池总反应式为:2CO 2+2H 2O =====光能催化剂2HCOOH +O 2。 负极:2H 2O -4e -===O 2↑+4H +,正极:CO 2+2H ++2e -===HCOOH 。A 项,能量转换过程是太阳能先转化为电能,再转化为化学能;C 项,催化剂a 附近生成H +,酸性增强,催化剂b 附近消耗H +,酸性减弱,故C 项错误。

答案 C 3.(2013·惠州模拟)镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质(加入一定量的酸),下列说法正确的是()。 A.电池总反应为Mg+H2O2===Mg(OH)2 B.正极发生的电极反应为H2O2+2H++2e-===2H2O C.工作时,正极周围海水的pH减小 D.电池工作时,溶液中的H+向负极移动 解析根据镁与H2O2两种物质的性质,容易知道负极发生镁失电子的反应,正极发生H2O2得电子的反应,电解质呈酸性,故电池总反应为Mg+H2O2+2H+===Mg2++2H2O;正极消耗H+,pH增大;原电池中阳离子向正极移动,故溶液中的H+向正极移动。 答案 B 4.如图甲是Zn和Cu形成的原电池,某实验兴趣小组做完实验后,在读书卡上的记录如图乙所示,则卡片上的描述合理的是()。

高中化学原电池和电解池全面总结超全版

高中化学原电池和电解池全面总结超全版 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

原电池和电解池1.原电池和电解池的比较: 2.化学腐蚀和电化腐蚀的区别 3.吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别

4.电解、电离和电镀的区别 5.电镀铜、精炼铜比较 6.电解方程式的实例(用惰性电极电解):

↑+2NaOH强 CuSO 44OH--4e-=2H 2 O+O 2 ↑Cu2+ +2e-= Cu 2CuSO 4 +2H 2 O=2Cu+ O 2 ↑+2H 2 SO 4 OHˉ放电,酸性 增强 考点解说 1.电化腐蚀:发生原电池反应,有电流产生(1)吸氧腐蚀 负极:Fe-2e-==Fe2+ 正极:O 2+4e-+2H 2 O==4OH- 总式:2Fe+O 2+2H 2 O==2Fe(OH) 2 4Fe(OH) 2+O 2 +2H 2 O==4Fe(OH) 3 2Fe(OH) 3 ==Fe 2 O 3 +3H 2 O (2)析氢腐蚀: CO 2+H 2 O H 2 CO 3 H++HCO 3 - 负极:Fe -2e-==Fe2+ 正极:2H+ + 2e-==H 2 ↑ 总式:Fe + 2CO 2 + 2H 2 O = Fe(HCO 3 ) 2 + H 2 ↑ Fe(HCO 3) 2 水解、空气氧化、风吹日晒得Fe 2 O 3 。 2.金属的防护 ⑴改变金属的内部组织结构。合金钢中含有合金元素,使组织结构发生变化,耐腐蚀。如:不锈钢。⑵在金属表面覆盖保护层。常见方式有:涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等;使表面生成致密氧化膜;在表面镀一层有自我保护作用的另一种金属。⑶电化学保护法 ①外加电源的阴极保护法:接上外加直流电源构成电解池,被保护的金属作阴极。②牺牲阳极的阴极保护法:外加负极材料,构成原电池,被保护的金属作正极 3。常见实用电池的种类和特点

原电池和化学电源专题复习 (2)

2018——2019学年高二化学期末复习原电池和化学电源专题复习 1银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理:Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag,其工作 示意图如下。下列说法不正确的是() A.K+向正极移动 B.Ag2O 电极发生还原反应 C.Zn 电极的电极反应式:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2 D.放电前后电解质溶液的碱性保持不变 答案 D 2.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。下列说法正确的是() A.Zn为电池的负极 B.正极反应式为:2FeO2-4+10H++6e-===Fe2O3+5H2O C.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 D.电池工作时OH-向正极迁移 答案 A 3.如图是某同学学习原电池后整理的学习笔记,错误的是() A.①电子流动方向 B.②电流方向 C.③电极反应 D.④溶液中离子移动方向 答案 B 4.某兴趣小组同学利用氧化还原反应:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===2MnSO4+5Fe2(SO4) +K2SO4+8H2O设计如下原电池,盐桥中装有用饱和Na2SO4溶液浸泡过的琼脂。下列说法正3 确的是()

A.b电极上发生的反应:Fe2+-e-===Fe3+ B.a电极上发生氧化反应:MnO-4+8H++5e-===Mn2++4H2O C.外电路电子的流向是从a到b D.电池工作时,盐桥中的SO2-4移向甲烧杯 答案 A 5.一种光化学电池的结构如图,当光照在表面涂有氯化银的银片上时,AgCl(s)===Ag(s)+Cl(AgCl)[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面],接着Cl(AgCl)+e-―→Cl -(aq),若将光源移除,电池会立即恢复至初始状态。下列说法正确的是() A.光照时,电流由铂流向银 B.光照时,Pt 电极发生的反应为2Cl-+2e-===Cl2 C.光照时,Cl-向Ag电极移动 D.光照时,电池总反应:AgCl (s)+Cu+(aq)===Ag(s)+Cu2+(aq)+Cl-(aq) 6.一种锂铜可充电电池,工作原理如下图。在该电池中,非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片(Li+交换膜)隔开。下列说法不正确的是() A.陶瓷片允许Li+通过,不允许水分子通过 B.放电时,N极为电池的正极 C.充电时,阳极反应为:Cu-2e-===Cu2+ D.充电时,接线柱A应与外接电源的正极相连

《原电池+化学电源》练习题

《原电池+化学电源》练习题

《原电池+化学电源》练习题 一、选择题 1. 下列关于原电池的叙述正确的是() A.原电池将化学能转化为电能B.原电池负极发生的反应是还原反应 C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经过外电路流向负极 D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成2.下列对碱性锌锰电池的叙述不正确的是() A.锌是正极,MnO2是负极B.电解质是KOH溶液 C.锌发生氧化反应,MnO2发生还原反应D.它的能量和储存时间比普通锌锰电池高 3. 如图,在盛有稀H 2SO 4 的烧杯中放入 用导线连接的电极X、Y,外电路中电子流向如图所示,关于该装置的下列说法正确的是( ) A.外电路的电流方向为:X→外电路→Y B.若两电极分别为Fe和碳棒,则X为碳棒,Y 为Fe 第 - 2 - 页共 20 页

C.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应 D.若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为X>Y 4. 发生原电池的反应通常是放热反应,在理论上可设计成原电池的化学反应的是() A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+ H2(g) ;△H>0 B.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)= BaCl2(aq)+ 2NH3·H2O(l)+ 8H2O(l) ;△H>0 C.CaC2(s)+2H2O(l)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g) ; △H<0 D.CH4(g)+2O2→CO2(g)+2H2O(l) ;△H<0 5.下列各装置能够构成原电池的是() 6.分析如图所示 的四个原电池装 置,其中结论正确 的是( ) A.①②中Mg 作为 第 - 3 - 页共 20 页

原电池 化学电源 专题训练及答案

原电池化学电源专题训练及答案 一、选择题(本题包括6小题,每题7分,共42分) 1.如图为氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是( ) A.b处通入H2 B.该装置将化学能最终转化为电能 C.通入H2的电极发生反应:2H2-4e-4H+ D.a处为电池负极,发生氧化反应 【解析】选D。由电子流向可知a为负极通入H2, b为正极通入O2,发生还原反应,A错误、D正确;该装置将化学能最终转化为光能,B错误;电解质为KOH溶液,电极反应式中不能含有H+,C错误。 【加固训练】 各式各样电池的迅速发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的 叙述正确的是( ) A.手机上用的锂离子电池可以用KOH溶液作电解液 B.锌锰干电池中,锌电极是负极 C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极上被还原 D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅 【解析】选B。锂能与水反应,不能用水溶液作电解液,A错误;锌锰干电池中锌失去电子生成Zn2+为负极,B正确;氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化,C错误;太阳能电池的主要材料为硅,D错误。 2.(2018·哈尔滨模拟)“便携式乙醇测量仪”运用燃料电池的工作原理。在酸性环境中,理论上乙醇可以被完全氧化为CO2,但实际乙醇被氧化为X,其中一个电极的反应式为CH3CH2OH-2e-X+2H+。下列说法中正确的是( ) A.另一极的电极反应式为O2+4e-+2H2O4OH- B.电池内部H+向负极移动 C.电池总反应为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O D.乙醇在正极发生反应,电子经过外电路流向负极 【解析】选C。在酸性环境中,正极反应式为O2+4e-+4H+2H2O,A错误;氢离子为阳离子,应由负极向正极移动,B错误;根据元素守恒,可确定X为CH3CHO,电池总反应为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,C正确;乙醇被氧化,应在负极发生氧化反应,D错误。 3.某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性:Cr2错误!未找到引用源。>Fe3+,设计了盐桥式的原电池,如图,盐桥中装有琼脂与饱和K2SO4溶液。下列叙述中正确的是( ) A.甲烧杯的溶液中发生还原反应 B.乙烧杯中发生的电极反应为2Cr3++7H2O-6e-Cr2错误!未找到引用源。+14H+ C.外电路的电流方向是从b到a D.电池工作时,盐桥中的S错误!未找到引用源。移向乙烧杯 【解析】选C。因为氧化性:Cr2错误!未找到引用源。>Fe3+,所以该原电池反应是Cr2错误!未找到引用源。将Fe2+氧化为Fe3+,所以甲烧杯发生氧化反应,A错误;乙烧杯发生还原反应,电极反应为Cr2错误!未找到引用源。 +6e-+14H+2Cr3++7H2O,B错误;根据以上分析,a是负极,b是正极,则电流方向是从正极向负极流动,C正确;原电池中的阴离子向负极移动,所以S错误!未找到引用源。向甲烧杯移动,D错误。 4.大功率的镍氢电池使用在油电混合动力车辆中。镍氢电池(NiMH电池)正极板材料为NiOOH,负极板材料为吸氢合金,下列关于该电池的说法中正确的是( )

2020届高三化学二轮复习 原电池 化学电源(综合训练)

2020届高三化学二轮复习原电池化学电源(综合训练) 一、选择题 1、控制适当的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I 2设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是() A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应 B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原 C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态 D.电流计读数为零后,在甲中加入FeCl2固体,乙中的石墨电极为负极 答案 D 2、一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为CH3CH2OH-4e-+H2O===CH3COOH +4H+。下列有关说法正确的是() A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动 B.若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气 C.电池反应的化学方程式为 CH3CH2OH+O2===CH3COOH+H2O D.正极上发生的反应为O2+4e-+2H2O===4OH- 答案 C 3、课堂学习中,同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论错误的是() A.原电池是将化学能转化成电能的装置 B.原电池由电极、电解质溶液和导线等组成 C.图中a极为铝条、b极为锌片时,导线中会产生电流

D .图中a 极为锌片、b 极为铜片时,电子由铜片通过导线流向锌片 答案 D 4、(2019·湖州高三质检)根据下图,下列判断中正确的是( ) A .烧杯a 中的溶液pH 降低 B .烧杯b 中发生氧化反应 C .烧杯a 中发生的反应为2H + +2e - ===H 2↑ D .烧杯b 中发生的反应为2Cl - -2e - ===Cl 2↑ 答案 B 5、一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下。下列有关该电池的说法正确的是( ) A .反应CH 4+H 2O=====催化剂 △3H 2+CO ,每消耗1molCH 4转移12mol 电子 B .电极A 上H 2参与的电极反应为:H 2+2OH - -2e - ===2H 2O C .电池工作时,CO 2- 3向电极B 移动 D .电极B 上发生的电极反应为:O 2+2CO 2+4e - ===2CO 2- 3 答案 D 6、锂(Li)—空气电池的工作原理如图所示,下列说法不正确的是( ) A .金属锂作负极,发生氧化反应 B .Li + 通过有机电解质向水溶液处移动

高考化学大一轮复习讲义—第二十三讲 原电池 化学电源

第二十三讲原电池化学电源 1、了解原电池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。 2、了解常见化学电源的种类及其工作原理。 一、原电池概念及原理 1、原电池 原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。 2、构成条件及判断 (1)具有两个活性不同的电极(金属和金属或金属和非金属)。 (2)具有电解质溶液。 (3)形成闭合电路(或在溶液中相互接触)。 (4)是否存在能自发进行的氧化还原反应 ★☆判断 3.原电池工作原理示意图 以铜锌原电池为例

(1 (3 装置Ⅰ中还原剂Zn与氧化剂Cu2+直接接触,易造成能量损耗;装置Ⅱ盐桥原电池中,还原剂在负极区,而氧化剂在正极区,能避免能量损耗。 (3)原电池的工作原理和电子流向可用下列图示表示: 【说明】 ①在原电池装置中,电子由负极经导线流向正极,阳离子在正极上获得电子,通过电 路中的电子和溶液中的离子的移动而形成回路,传导电流,电子并不进入溶液也不

能在溶液中迁移。 ②原电池将一个完整的氧化还原反应分为两个半反应,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,一般将两个电极反应中得失电子的数目写为相同,相加便得到总反应方 程式。. ③阴离子要移向负极,阳离子要移向正极。这是因为:负极失电子,生成大量阳离子 积聚在负极附近,致使该极附近有大量正电荷,所以溶液中的阴离子要移向负极;正极得电子,该极附近的阳离子因得电子生成电中性的物质而使该极附近带负电荷,所以溶液中的阳离子要移向正极。 ④不参与电极反应的离子从微观上讲发生移动,但从宏观上讲其在溶液中各区域的浓度基本不变。 【典型例题1】【安徽屯溪一中2020届第二次月考】锌铜原电池装置如图所示,其中阳离 子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是 ( ) A.铜电极上发生氧化反应 B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO 42-)减小 C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加 D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动, 保持溶液中电荷平衡 【点评】在高中原电池部分主要考查的知识点涉及原电池工作原理,电极种类、电极反Zn Cu A 乙 甲 阳离子 交换膜 1mol·L - ZnSO 4(aq) 1mol·L - CuSO 4(aq)

高中化学 原电池原理

原电池原理 一.原电池 1.能量转化:原电池是__________________________________________________的装置。 2.原电池构成条件:(1)金属活泼性不同的两个电极 (2)电解质溶液 (3)电极、电解质溶液构成闭合回路 3.结构:内电路——电解质溶液、电极 导电微粒:自由移动离子(阳离子往正极移动,阴离子往负极移动) 外电路——电极(与导线) 导电微粒:自由移动电子(电子由负极经过导线流向正极,电流由正极流向负极)电极:根据活泼性的不同,分为负极(金属活泼性强) 正极(金属活泼性弱)。 正极:通常是活泼性较弱的金属或非金属导体,电子流____(填“出”或“入”)的一极,电极上发生________(填“氧化”或“还原”反应)。 负极:通常是活泼性较强的金属,电子流_____(填“出”或“入”)的一极,电极被________(填“氧化”或“还原”),电极发生________(填“氧化”或“还原”反应)。 4.反应特点:自发的氧化还原反应 5.工作原理:负极失电子经导线流向正极形成电流,内电路自由移动的离子定向运动传递电荷 【例题】下列关于原电池的叙述中正确的是() A.原电池能将化学能转变为电能 B.原电池负极发生的电极反应是还原反应 C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极 D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成 【练习题1】在如图所示的装置中,a的金属性比氢要强, b为碳棒,关于此装置的各种叙述不正确的是() A.碳棒上有气体放出,溶液pH变大 B.a是正极,b是负极 C.导线中有电子流动,电子流从a极到b极 D.a极上发生了氧化反应 【练习题2】人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,它在放电时的电极反 应为:Zn + 2OH––2e–=ZnO + H2O Ag2O + H2O + 2e–=2Ag + 2OH– 据此判断氧化银是() A.负极,并被氧化B.正极,并被还原

原电池和化学电源(实用)

原电池及化学电源 一、原电池:把能转化为能的装置。 1、基本原电池: 电池总反应 电极反应式: 负极(电极):反应 正极(电极):反应 2、盐桥原电池:将反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成一个盐桥原电池 电池总反应 负极(电极):反应 正极(电极):反应 盐桥的作用是什么 3.原电池中的基本关系 负极: 电子、反应 (1)电极 正极: 电子、反应 (2)三个流向 电子由极流向极电流由极流向极阳离子移动向 阴离子移动向 4. (1)(2) (3)(4) 练习:书写如下电池反应的电池方程式和电极方程式 Al----Mg和稀硫酸 负极:正极: 总式 Fe----Cu和浓硝酸 负极:正极: 总式 Al----Mg氢氧化钠溶液 负极:正极: 总式 二、化学电源 1.二次电池(铅蓄电池) 正极:负极:电解质溶液为: 电池反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 负极:正极: 铅蓄电池的充电过程(电解池)总反应: 阳极:阴极:

2. 燃料电池(氢氧燃料电池) 总反应: 酸性电解质正极:负极: 碱性电解质正极:负极: 3.甲烷燃料电池 酸性电解质总反应: 正极:负极: 碱性电解质总反应: 正极:负极: 1、有A、B、C、D四种金属,将A与B用导线联结起来,浸入电解质溶液中,B不易被 腐蚀;将A、D分别投入到等浓度的盐酸中,D比A反应剧烈;将铜浸入B的盐溶液中无明显变化;将铜浸入C的盐溶液中,有金属C析出。据此可推知它们的金属活动性由强到弱的顺序为() A.D>C>A>B B.D>A>B>C C.D>B>A>C D.B>A>D>C 2、100mL浓度为2 mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成 氢气的总量,可采用的方法是() A、加入适量的6mol·L-1的盐酸B.加入数滴氯化铜溶液 C.加入适量蒸馏水D.加入适量的氯化钠溶液 3.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因此得到广泛应用。锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l)=Zn(OH)2(s)+2Mn2OOH (s)。下列说法错误的是() A.电池负极的电极反应式为Zn-2e-+2 OH-=Zn(OH)2 B.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极 C.电池工作时,锌失去电子 D.外电路中每通过0.2 mol电子,锌的质量理论上减小6.5 g 4.镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质(加入一定量的酸),下列说法正确的是()。 A.电池总反应为Mg+H2O2===Mg(OH)2 B.正极发生的电极反应为H2O2+2H++2e-===2H2O C.工作时,正极周围海水的pH减小 D.电池工作时,溶液中的H+向负极移动 5.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I 2设计 成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是( ) A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应 B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原 C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态 D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中的石墨电极为负极

化学原电池和化学电源 教案

化学原电池和化学电源教案 要点一原电池原理 1.原电池概念:利用________反应原理将________能转化为________能的装置。 2 ______ ,铜片上有② ______ 电极Cu ______ ⑤ 电子⑦____ 3.原电池形成的条件 (1)两个活泼性不同的电极: 相对活泼的金属作________, 较不活泼的金属或能导电的非金属作________; (2)________溶液; (3)形成________回路; (4)能自发发生氧化还原反应。 盐桥的作用是什么? 1.(双选题)下列装置不可以组成原电池的是() 2.(2014·潮州市高二期末考)用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是() A.电子通过盐桥从乙池流向甲池 B.铜导线替换盐桥,原电池将不能继续工作 C.开始时,银片上发生的反应是:Ag-e-===Ag+ D.将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同

3.下列反应可用于设计原电池的是() A.H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O B.2FeCl3+Fe===3FeCl2 C.Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2↓+2NH3↑ D.NaCl+AgNO3===NaNO3+AgCl↓ 例2如右图装置,电流表G发生偏转,同时a极逐渐变粗,b极逐渐变细,c为电解质溶液,则a、b、c可以是下列各组中的() A.a是Zn,b是Cu,c为稀H2SO4 B.a是Cu,b是Zn,c为稀H2SO4 C.a是Fe,b是Ag,c为AgNO3溶液 D.a是Ag,b是Fe,c为AgNO3溶液 4.将Al片和Cu片用导线连接,一组插入浓硝酸中,一组插入稀氢氧化钠溶液中,分别形成原电池。在这两个原电池中,负极分别为() A.Al片、Cu片B.Cu片、Al片 C.Al片、Al片D.Cu片、Cu片 例3利用反应Zn+2FeCl3===ZnCl2+2FeCl2设计一个原电池。在下图方格内画出实验装置图,并指出正极材料为________,电极反应式为____________________;负极材料为________,电极反应式为________________________________________________________________________。 5.选择适宜的材料和试剂设计一个原电池,以便完成下列反应:2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2。画出原电池的示意图并写出电极反应。 要点一化学电池 化学电池是将________能变成________能的装置。 1.化学电池的分类 化学电池 2.优点 (1)化学电池的______________较高,供能稳定可靠。 (2)可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池及电池组。 例1碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因此得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)===Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)。下列说法错误的是() A.电池工作时,锌失去电子 B.电池负极的电极反应式为Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2 C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极 D.外电路中每通过0.2 mol电子,锌的质量理论上减小6.5 g 1.(2013·海南卷)Mg—AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:2AgCl+Mg===Mg2++2Ag+2Cl-。有关该电池的说法正确的是() A.Mg为电池的正极 B.负极反应为AgCl+e-===Ag+Cl- C.不能被KCl溶液激活 D.可用于海上应急照明供电 要点二一次电池 一次电池的电解质溶液制成________,不流动,也叫做干电池。 1.特点 一次电池不能充电,不能反复使用。

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