2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第六章化學(xué)反應(yīng)與能量變化第21講原電池化學(xué)電源學(xué)案

1、第 21 講原電池化學(xué)電源【考綱要求】1.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?？键c(diǎn)一原電池的工作原理及應(yīng)用知識(shí)毓理夯實(shí)慕礎(chǔ)強(qiáng)化要點(diǎn)-0-1 .概念和反應(yīng)本質(zhì)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)是氧化還原反應(yīng)。2 原電池的構(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：電解質(zhì)溶液；兩電極直接或間接接觸；兩電極插入電解質(zhì)溶液中。3 .工作原理以鋅銅原電池為例2(1)反

2、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)Zn 2e =ZrTCu2十+ 2e=Cu反應(yīng)類型氧化反應(yīng)還原反應(yīng)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，移向正極，Cl移向負(fù)極(2)鹽橋的組成和作用1鹽橋中裝有飽和的 KCI、KNO 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。r正誤判斷正誤判斷 辨析易錯(cuò)易混辨析易錯(cuò)易混(1) 理論上說，任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池(V)(2) 在原電池中，發(fā)生氧化反應(yīng)的一極一定是負(fù)極(V)用 Mg Al 分別作電極，用 NaOH 溶液作電解液構(gòu)成的原電

3、池，Mg 為正極(V)(4)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(X)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)(X)(6) 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(X)(7) 一般來說，帶有“鹽橋”的原電池比不帶“鹽橋”的原電池效率高(V)(8) 由于 CaO HO=Ca(OH),可以放出大量的熱，故可把該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池(X)r深度思考深度思考* *提升思維腿力提升思維腿力原電池正負(fù)極的判斷方法(1) 由組成原電池的電極材料判斷。一般是活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬為 _ 極，活動(dòng)性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為_ 極。(2) 根據(jù)電

4、流方向或電子流動(dòng)方向判斷。電流由_極流向_ 極；電子由_極流向_ 極。CuSO,懈戒ZnSOj CiiS0hM3根據(jù)原電池中電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的移動(dòng)方向判斷。在原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi)，陽離子移向_ 極，陰離子移向 _ 極。(4) 根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來判斷。原電池的 _ 極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，其 _極得電子發(fā)生還原反應(yīng)。(5) 根據(jù)現(xiàn)象判斷。一般情況下，溶解的一極為_ 極，增重或有氣體逸出的一極為 _極。答案負(fù)正(2)正負(fù)負(fù)正(3)正負(fù)(4)負(fù)正(5)負(fù)正4提示 判斷電極時(shí)，不能簡(jiǎn)單地依據(jù)金屬的活動(dòng)性順序來判斷，要看反應(yīng)的具體情況， 例如:Al 在強(qiáng)堿性溶液中比 Mg 更易失電子，Al 作負(fù)極

5、，Mg 作正極；Fe、Al 在濃 HNO 中鈍化，比Cu 等金屬更難失電子，Cu 等金屬作負(fù)極，F(xiàn)e、Al 作正極。解題探究題組一原電池的工作原理1.（1）下列裝置屬于原電池的是 _2.（2017 信陽質(zhì)檢）分析下圖所示的四個(gè)原電池裝置，其中結(jié)論正確的是（）A.中 Mg 作負(fù)極，中 Fe 作負(fù)極B. 中 Mg 作正極，電極反應(yīng)式為 6H2C 6e=6OH+C. 中 Fe 作負(fù)極，電極反應(yīng)式為 Fe 2=F+D. 中 Cu 作正極，電極反應(yīng)式為 2H+ 2e=Hf答案 B解析 中 Mg 不與 NaOH 溶液反應(yīng)，而 Al 能和 NaOH 溶液反應(yīng)失去電子， 故 Al 是負(fù)極；中Fe 在濃硝酸中鈍

6、化，Cu 和濃 HNO 反應(yīng)失去電子作負(fù)極，A C 錯(cuò)；中電池總反應(yīng)為 2Al +應(yīng)為_ 。答案FeFe 2e =FeCu 2H+2e=Hf電極反A-:牙全-在選出的原電池中,A1皿心曰；容液NLLCIM52NaOHF 2HzO=2NaAl(2H3H2f,負(fù)極反應(yīng)式為 2Al + 8OH 6e=2AlC+ 4H2O, 二者相減得到正極反應(yīng)式為 6H2O+ 6e=60H+ 3H2f,B 正確；中 Cu 是正極，電極反應(yīng)式為 C2+ 2H2O6+ 4e =4QH, D 錯(cuò)。一一練后反思練后反思- （1）Fe 作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí)，失2e變成 Fe2十， 而不是 Fe3+o（2）書寫某一極電極反應(yīng)

7、式時(shí)，若書寫困難， 也可先寫另一極的電極反應(yīng)式。用“減法”來處理，即用總的電極反應(yīng)式減去容易寫出一極的電極反應(yīng)式（前提是電量守恒）。題組二聚焦“鹽橋”原電池3. （2017 太原市第五中學(xué)高三模擬）根據(jù)下圖，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-=HfD. 燒杯 b 中發(fā)生的反應(yīng)為 2C一 2e=Cbf答案 B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 Q 在 Fe 電極發(fā)生還原反應(yīng)：Q+ 2H234e=4OH,燒杯 a 中 c（OH）增大，溶液的 pH 升高；燒杯

8、b 中，Zn 發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn 2e-=z6+。4.控制適合的條件，將反應(yīng)2Fe3+ 2I2Fe2+ I 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)N一|4二二二二屮乙7D.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)極答案 D解析 由圖示結(jié)合原電池原理分析可知，F(xiàn)e3+得電子變成 Fe2+被還原，I失去電子變成丨2 被氧化，所以 A、B 正確；電流表讀數(shù)為零時(shí)，F(xiàn)e3+得電子速率等于 Fe1 2 3 4+失電子速率，反應(yīng)達(dá)到平衡狀

9、態(tài)，C 正確；在甲中加入 FeCb 固體，平衡 2Fe3+ 212Fe2+ 12 向左移動(dòng)，丨2 被還原為 廠，乙中石墨為正極， D 不正確。題組三原電池工作原理的應(yīng)用5.(2018 江門質(zhì)檢)M、N P、E 四種金屬，已知： 州 屮=W MIM P 用導(dǎo)線連接 放入硫酸氫鈉溶液中，M 表面有大量氣泡逸出；N E 用導(dǎo)線連接放入 E 的硫酸鹽溶液中，電極反應(yīng)為 E2+ 2e=E N- 2e-=N十。則這四種金屬的還原性由強(qiáng)到弱的順序是()A.P M N EB. E N M PC. P N M ED. E P N答案 A解析 由知，金屬活動(dòng)性： M N M P 用導(dǎo)線連接放入硫酸氫鈉溶液中， M

10、 表面有大量氣 泡逸出，說明 M 作原電池的正極，故金屬活動(dòng)性：P M; N E 構(gòu)成的原電池中，N 作負(fù)極，故金屬活動(dòng)性：N E。綜合可知，A 正確。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?KNO 瓊脂的 U 形管)。請(qǐng)回答下列問題：(3)_ 鹽橋中的 NO 移向溶液。答案 (1)Cu AgNO (2)正 Ag+ e-=Ag (3)Cu(NO 3) 2練后反思練后反思-原電池設(shè)計(jì)類試題的解題思路2利用氧化還原反應(yīng)知識(shí)判斷題給總反應(yīng)中的氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)。3選擇合適的電極材料和電解質(zhì)溶液。4畫出原電池裝置圖。

11、畫圖時(shí)應(yīng)注意：電極材料、電解質(zhì)溶液；簡(jiǎn)易裝置圖和帶有鹽橋的裝 置圖的區(qū)別等。7 銀器日久表面會(huì)逐漸變黑，這是因?yàn)樯闪肆蚧y。有人設(shè)計(jì)用原電池原理進(jìn)行“拋光”， 其處理方法：將一定濃度的氯化鈉溶液放入一鋁制容器中，再將變黑的銀器浸入溶液中，放8(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 _置一段時(shí)間后，黑色會(huì)褪去，而銀器恢復(fù)光澤，且不會(huì)損失。試回答:(1) 氯化鈉溶液的作用是 _。(2) 在此原電池反應(yīng)中，負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為 _，正極發(fā)生的電極反應(yīng)為(3)反應(yīng)過程中產(chǎn)生臭雞蛋氣味的氣體，溶液中發(fā)生的反應(yīng)為 _，原電池 總反

12、應(yīng)方程式為_答案(1)為電解質(zhì)溶液，起導(dǎo)電作用一3豐一2(2) 2AI 6e =2AI3Ag2S+ 6e =6A 肝 3S3I2一(3) 2AI+3S+6fO=2AI(OH)3J +3H2ST3AgS+2AI+6H2O=6A|2AI(0H) 3J +解析 要善于抓住題給信息，“黑色會(huì)褪去，而銀器恢復(fù)光澤，且不會(huì)損失”，必然發(fā)生Ag2SAg,顯然這是原電池的正極反應(yīng)，AS+ 2e一=2Ag+ S2一，負(fù)極反應(yīng)為活潑金屬 AI發(fā)生氧化反應(yīng)：AI 3e=AI3+O正極生成的 S2一和負(fù)極生成的 AI31在溶液中發(fā)生雙水解反應(yīng)： 2AI3+3S2+ 6HO=2AI(OH)sJ+ 3HaSf，與題意產(chǎn)生

13、臭雞蛋氣味的氣體相吻合。原電池的總反應(yīng)為上述三個(gè)反應(yīng)的和：3Ag2S+ 2AI + 6HzO=6A| 2AI(OH) 3J+3HzSf?？键c(diǎn)二化學(xué)電源知識(shí)毓理1.日常生活中的三種電池(1)堿性鋅錳干電池一次電池正極反應(yīng)：2MnO+ 2H2O+ 2e=2MnOOH2OH ;負(fù)極反應(yīng)：Zn+ 2OH 2e一=Z n(OH;總反應(yīng)：Zn+ 2MnO+ 2fO=2M nOOHZn(O H)2。(2)鋅銀電池一一一次電池負(fù)極反應(yīng)：Zn+ 2OH 2e=Z n(OH;正極反應(yīng)：Ag2O+ H2O+ 2e =2Ag+ 2OH ;9總反應(yīng)： Zn+ AgzO+ HO=Z n(OH2)+ 2Ag。二次電池(可充

14、電電池)鉛蓄電池是最常見的二次電池，負(fù)極材料是Pb,正極材料是 PbO。放電時(shí)的反應(yīng)a .負(fù)極反應(yīng)：Pb+ sO 2e =PbSO b .正極反應(yīng)：PbO + 4H+ SO+ 2e=PbSO 2fO;c .總反應(yīng):Pb+ PbO + 2H2SQ=2PbS 研 2fO。充電時(shí)的反應(yīng)a .陰極反應(yīng)：PbSO+ 2e=Pb+ SO;b .陽極反應(yīng)：PbSO+ 2fO- 2e=PbO+ 4+ sO;電解c .總反應(yīng)：2PbSO + 2fO=Pb+ PbO+ 2fSQ。注 可充電電池的充、放電不能理解為可逆反應(yīng)。2 .“高效、環(huán)境友好”的燃料電池氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，可分酸性和堿性兩種。種

15、類酸性堿性負(fù)極反應(yīng)式2H2 4e =4H2Hz+ 4OH 4e =4HO正極反應(yīng)式O+ 4e + 4H =2H0Q+ 2H?O+ 4e =4OH電池總反應(yīng)式2H2+ Q=2H0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r正誤判斷正誤判斷* *辨析易錯(cuò)易混辨析易錯(cuò)易混對(duì)常見化學(xué)電源的認(rèn)識(shí)與理解(1) 鉛蓄電池放電時(shí)，正極與負(fù)極質(zhì)量均增加()(2) 手機(jī)、電腦中使用的鋰電池屬于一次電池()若使反應(yīng) Fe+ 2Fe3+=3Fd+以原電池方式進(jìn)行，可用鋅鐵作電極材料()(4) 堿性鋅錳干電池是一次電池，其中MnO 是催化劑，可使鋅錳干電池的比能量高、可儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)()(5) 燃料電池工作

16、時(shí)燃料在電池中燃燒，然后熱能轉(zhuǎn)化為電能() 氫氧燃料電池在堿性電解質(zhì)溶液中負(fù)極反應(yīng)為2H2 4e=4 訂()答案 (1)V(2)X(3)X(4)X(5)X(6)x解析(2)鋰離子電池屬于可充電電池，即二次電池。(3)若用鋅和鐵作電極，則電極反應(yīng)就變?yōu)?Zn+ 2Fe3+=zR+ 2Fe2+。(4)MnQ 不是催化劑。(5)燃料電池直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋Ｘ?fù)極反應(yīng)應(yīng)寫為 2f 4e+ 40H =4HQ10r深度思考深度思考* *提升思址能力提升思址能力以甲烷燃料電池為例來分析在不同的環(huán)境下電極反應(yīng)式的書寫方法。(1)酸性條件總反應(yīng)式：_；正極反應(yīng)式：;11負(fù)極反應(yīng)式：_。(2)堿性條件總反應(yīng)式：

17、_ ;正極反應(yīng)式：_ ;負(fù)極反應(yīng)式：_。固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo))總反應(yīng)式：_ ；正極反應(yīng)式：_ ；負(fù)極反應(yīng)式：_。(4)熔融碳酸鹽(如熔融 K2CO3)環(huán)境下總反應(yīng)式：_ ；正極反應(yīng)式：_ ；負(fù)極反應(yīng)式：_。答案(1)CH 4 + 2Q=CO 2H2O2C2+ 8H + 8e=4HOCH 8e+ 2HO=CO 8H+(2) CH 4+ 2C2 + 2OH=CC+ 3fO2Q+ 4HO+ 8e=8OHCH+ 1OOH 8e=CO+ 7fO(3) CH 4+2Q=COH2HO2Q+ 8e=4O_CH+ 4O 8e=CO 2H2O(4) CH 4+2Q=COH2fO2Q+ 4CO+ 8e =4CO

18、CH+ 4CO 8e=5CO+ 2HzO解題探究總結(jié)規(guī)律提煉方法-0-題組一 根據(jù)圖示理解化學(xué)電源1.( 一次電池的工作原理)(2017 銀川一模)普通鋅錳干電池的簡(jiǎn)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(zhǎng)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+ 2Nril+ 2M nO=Z n(NH)22+ MnQ12+ HO。下列關(guān)于鋅錳干電池的說法中正確的是()13A. 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

19、2MnO+ 2NM + 2e=MnO3+ 2NH+ HOC. 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 0.1 mol 電子，鋅的質(zhì)量理論上減小 6.5 g答案 C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，電極反應(yīng)式為 Zn 2e_=Zn+, B 項(xiàng)錯(cuò)誤；由負(fù)極的電極反應(yīng)式可知，每通過 0.1 mol一 0.1 mol電子，消耗鋅的質(zhì)量是65 g molX2 = 3.25 g , D 項(xiàng)錯(cuò)誤。2 鋰錳電池的體積小、性能優(yōu)良，是常用的一次電池。該電池反應(yīng)原理如圖所示，其中電解質(zhì) LiClO 4 溶于混合有機(jī)溶劑中，Li+通過電

20、解質(zhì)遷移入 MnO 晶格中，生成 LiMnQ?；卮鹣铝?問題：ab卜LiClO4混合有機(jī)洛削MnO,(1) 外電路的電流方向是由 _(填字母，下同)極流向 _ 極。(2) 電池正極反應(yīng)式為_ 。是否可用水代替電池中的混合有機(jī)溶劑？ _(填“是”或“否”)，原因是答案(1)b a(2)M nO2 + e+ Li+=LiM nO否 電極 Li 是活潑金屬，能與水反應(yīng)解析(1)結(jié)合所給裝置圖以及原電池反應(yīng)原理，可知Li 作負(fù)極材料，MnO 作正極材料，所鋅筒曲纖維就右瞬電扱14以電子流向是從 b,那么電流方向則是a。(2)根據(jù)題目中的信息“電解質(zhì)LiClO 4 溶于混合有機(jī)溶劑中，Li+通過電解質(zhì)遷

21、移入 MnO 晶15格中，生成 LiMnQ”，所以正極的電極反應(yīng)式為MnO+ e + Li *=LiMnO。因?yàn)樨?fù)極的電極材料 Li 是活潑的金屬，能夠與水發(fā)生反應(yīng)，故不能用水代替電池中的混 合有機(jī)溶劑。題組二燃料電池3.（2017 湖南郴州一模）乙醇燃料電池中采用磺酸類質(zhì)子溶劑，在200C左右時(shí)供電，電池總反應(yīng)：C2H5OH 3Q=2C（2 3H2O,電池示意圖如圖所示。下列說法中正確的是（）A. 電池工作時(shí)，質(zhì)子向電池的負(fù)極遷移B.電池工作時(shí)，電子由 b 極沿導(dǎo)線流向 a 極C.a 極上發(fā)生的電極反應(yīng)：CHOH 3H2O+ 12e一=2C決12H+D.b 極上發(fā)生的電極反應(yīng)：4H + Q+

22、 4e =2HO答案 D4.（2017 蘭州一診）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)：Q+ 4H+ 4e_=2HOC. 電路中每通過 4 mol 電子，在正極消耗 44.8 L H 2SD. 每 17 g H 2S 參與反應(yīng)，有 1 mol H+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū) 答案 C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

23、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+ Q=S+ 2fO,電路中每通過 4 mol 電子，正極應(yīng)該 消耗 1 mol O 2，負(fù)極應(yīng)該有 2 mol H 2S 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 44.8 L,故 C 錯(cuò)誤；17 g H2S 即 0.5 mol H2S,每 0.5 mol H2S 參與反應(yīng)會(huì)消耗 0.25 mol Q, 根據(jù)正極反應(yīng)式 Q+ 4H* + 4e=2HO，可知有 1 mol H +經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)，故D 正確。練后反思練后反思- -%1HnS.A質(zhì)亍囲休電解質(zhì)膜電饋h電極n16(1) 要注意介質(zhì)是什么？是電解質(zhì)溶液還

24、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)。題組三可充電電池5.(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。已知某鎳鎘放電電池的電解質(zhì)溶液為 KOH 溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：Cd+ 2NiOOH 2H2O 充電 Cd(0H)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(0H)2+ OH e=NiOOI+ H20B. 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 O

25、H 向正極移動(dòng)答案 A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=NiOOHF H2Q 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 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。6.(2018 柳州模擬)鋅一空氣燃料電池可作電動(dòng)車的動(dòng)力電源,應(yīng)為 2Zn+ Q+ 2H2O+ 4OH=2Zn(OH。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

26、變答案 C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；充電時(shí)，陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，則陰極反應(yīng)為 Zn(OH)2+ 2e=Zn+ 4OH，故 C 正確；產(chǎn)生 1 mol 氧氣，轉(zhuǎn)移電子為 4 mol ,充電時(shí)，當(dāng)有 4.48 L 氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)釋放出來時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為ZZA；481-11Cd+ 2OH 2e=Cd(OH2,電解質(zhì)溶液為 KOH 溶液，反C.充電時(shí)，陰極的反應(yīng)為Zn (OH)4+ 2e=Zn+4OHD.充電時(shí)，當(dāng)有4.48 L 氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)釋放出來時(shí)，則析出固

27、體Zn 為 13 g17=0.8 mol，根據(jù) Zn2e,則析出固體0.8 mol21X65 g mol = 26 g，故 D 錯(cuò)誤。練后反思練后反思181. 充放電電池(1)放電時(shí)為原電池，充電時(shí)為電解池。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(jiǎn)記為負(fù)接負(fù)后作陰極，正接正后作陽極。(3)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。2.20微專題新型電源及電極反應(yīng)式的書寫近幾年高考中的新型電池種類繁多，“儲(chǔ)氫電池”“高鐵電池”“海洋電池”“燃

28、料電池”“鋰離子電池”等，這些新型電源常以選擇題的形式呈現(xiàn)。解析這類考題，首先要理解 常見的化學(xué)電源種類及原電池的工作原理，其次會(huì)判斷正負(fù)電極或陰陽極，以及會(huì)書寫電極 反應(yīng)式等。1 電極反應(yīng)式書寫的一般步驟(類似氧化還原反應(yīng)方程式的書寫)炕扱愛生氧化反應(yīng) I _劉【反應(yīng)的微粒 正擬發(fā)定還原反應(yīng) I 和得先電子建心電解質(zhì)牌液的壞境中要生成歳定的電極 產(chǎn)物，即 OH-LH 心等啟甘蚤 Ml 反應(yīng) 遵汗電荷守桓、質(zhì)就守桓、電子井卷器兩電極反應(yīng)成相 J 川與總反應(yīng)式對(duì)照驗(yàn)證2 已知總方程式，書寫電極反應(yīng)式(1) 書寫步驟1步驟一：寫出電池總反應(yīng)式，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目(ne)。2步驟二：找出正、負(fù)

29、極，失電子的電極為負(fù)極；確定溶液的酸堿性。3步驟三：寫電極反應(yīng)式。負(fù)極反應(yīng)：還原劑ne-=氧化產(chǎn)物正極反應(yīng)：氧化劑+ne=還原產(chǎn)物(2) 書寫技巧列物質(zhì)標(biāo)得失配 v卜境輕.原良應(yīng)：陰噴1充電可充電撿電r電迪L氧化反應(yīng)：展極外接電源就植同一電殺 /接電源正楓同一電視19若某電極反應(yīng)式較難寫時(shí)，可先寫出較易的電極反應(yīng)式，用總反應(yīng)式減去較易寫的電極反應(yīng)20式，即可得出較難寫的電極反應(yīng)式。如：CHOCH 二甲醚）酸性燃料電池中：總反應(yīng)式：CHOC 卅 3O2=2C 決 3HzO正極：302+ 12H+ 12e=6H0負(fù)極：CHOCH+ 3H2O- 12e一=2C 硯 12H+特別提醒 簡(jiǎn)單電極反應(yīng)中轉(zhuǎn)

30、移的電子數(shù)，必須與總方程式中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同。3 氫氧燃料電池在四種常見介質(zhì)中的電極反應(yīng)總結(jié).H 2e =2H 酸作介質(zhì)H 2e-+ 20H =2H0 （堿作介質(zhì)）負(fù)極 H2- 2e-+ O-=HO 熔融金屬氧化物作介質(zhì)H 2e-+ CO-=HO+ CO 熔融碳酸鹽作介質(zhì) 酸作介質(zhì)O+ 4e-+ 2H?O=4OH 堿作介質(zhì)二=2O熔融金屬氧化物作介質(zhì)（熔融碳酸鹽作介質(zhì) 【專題訓(xùn)練】1 （燃料電池）（2018 安順模擬）有一種 MCFC 型燃料電池，該電池所用燃料為 H,電解質(zhì)為 熔融的 KaCQo電池的總反應(yīng)為 2f+ O=2HO，負(fù)極反應(yīng)：H2+ cO- 2e-=HC+ CO。下列 說法正確

31、的是（）A.電路中的電子經(jīng)正極、熔融的KzCO、 負(fù)極后再到正極， 形成閉合回路B.電池放電時(shí)，電池中 CO-的物質(zhì)的量將逐漸減少C. 正極反應(yīng)為 2HzO+ Q+ 4e =4OHD. 放電時(shí) CO-向負(fù)極移動(dòng) 答案 D解析 電子不能通過熔融的 KzCQ,故 A 項(xiàng)錯(cuò)誤；該電池的正極反應(yīng)為 O+ 4e-+ 2CQ=2CO-, 根據(jù)電子守恒，放電時(shí)負(fù)極消耗 cO-與正極生成 cO-的物質(zhì)的量相等，電池中 cO-的物質(zhì)的 量不變，故 B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)陰離子向負(fù)極移動(dòng)，故 D 項(xiàng)正確。2.Li SOC2 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LiAlCl 4SOC2。電池的

32、總反應(yīng)可表示為 4Li + 2SOC2=4LiCI + S+ SOf。請(qǐng)回答下列問題:（1）電池的負(fù)極材料為 _ ，發(fā)生的電極反應(yīng)為 _（2）電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為 _答案鋰 4Li 4e-=4Li+Q+ 4e + 4H =2HO正極 Q+ 4e =-Q+ 4e + 2CO=2CO21(2)2SOCI 2+4e=4C+S+SOf解析 分析反應(yīng)的化合價(jià)變化，可知Li 失電子，被氧化，為還原劑，SOC2 得電子，被還原，為氧化劑。(1) 負(fù)極材料為 Li(還原劑)，4Li 4e =4Li。(2) 正極反應(yīng)式可由總反應(yīng)式減去負(fù)極反應(yīng)式得到：2SOCL+ 4e =4CI + S+ SQf。3.Mg-

33、AgCI 電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池總反應(yīng)方程式為2AgCI +Mg=Mg + 2Ag+ 2CI,試書寫該電池的正、負(fù)極電極反應(yīng)式。答案負(fù)極：Mg- 2e=Mg+正極：2AgCI + 2e=2Ac+ 2CI4 .鋁一空氣海水電池：以鋁板為負(fù)極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，空氣中的氧氣與鋁 反應(yīng)產(chǎn)生電流。電池總反應(yīng)為 4AI + 3Q + 6fO=4AI(OH)3;負(fù)極：_正極：_3 +答案 4AI 12e =4AI3Q+ 6H2O+ 12e =12OH可作二次電池(如下圖所示)的碳電極。該電池的電解質(zhì)溶液T 充電耦 JL丿電器-e- nr碳電極 Jp 樹電扱兩J-6 mol

34、 L-1KQHIINiG(UH)(1) 寫出放電時(shí)的正、負(fù)極電極反應(yīng)式。答案 負(fù)極：H2 2e+ 2OH=2HO;正極：2NiO(OH) + 2HzO+ 2e=2Ni(OH)2+ 2OH。(2) 寫出充電時(shí)的陰、陽極電極反應(yīng)式。答案 陰極：2H2O+ 2e=Hf + 2OH ;陽極：2Ni(OH) 2+ 2OH 2e=2NiO(OH)+ 2fQ5.一種碳納米管能夠吸附氫氣,為 6 moIL的 KOH 溶液。22探究高考明確考向1 . (2016 全國(guó)卷n,11)Mg AgCI 電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘23述錯(cuò)誤的是()A. 負(fù)極反應(yīng)式為 Mg- 2e_=Mg+B. 正極

35、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) M 葉 20=Mg(0H)+答案 B解析 根據(jù)題意，Mg-海水AgCl 電池總反應(yīng)式為 Mg+ 2AgCI=MgC2+ 2Ag。A 項(xiàng)，負(fù)極反應(yīng)式為 Mg- 2e-=Mg+,正確；B 項(xiàng)，正極反應(yīng)式為 2AgCI + 2e-=2C+ 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+ 2fO=Mg(OH 片Hz f，正確。2 . (2017 全國(guó)卷川，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

36、的 S8 材料，電池反應(yīng)為 16Li +xS8=8Li2S(2 x 8)。下列說法錯(cuò)誤的是()C.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(zhǎng)，電池中Li 2S2 的量越多答案 D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 S8iLiLi Li2S4TLi 2S2 的還原反應(yīng)，正確；B 項(xiàng)，電池工作時(shí)負(fù)極電極方程式為L(zhǎng)i e-=Li十，當(dāng)外電路中流過 0.02 mol 電子時(shí)，負(fù)極消耗的 Li 的物質(zhì)的量為 0.02 mol ,其質(zhì) 量為 0.14 g，正確；C 項(xiàng)，

37、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；電解D 項(xiàng)，電池充電時(shí)為電解池，此時(shí)電解總反應(yīng)為8Li 2S=6Li + xS(2 x 8)，故 Li 2S2 的量會(huì)越來越少，錯(cuò)誤。2. (2016 全國(guó)卷川，11)鋅一空氣燃料電池可用作電動(dòng)車動(dòng)力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH 溶液，反應(yīng)為 2Zn+ O+ 4OH + 2fO=2Z n(OH2r。下列說法正確的是()A.充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中 Q 向陽極移動(dòng)B.充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中c(OH-)逐漸減小A.電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng):B.電池工作時(shí)，外電路中流過0.02 mol 電子，負(fù)極材料減重 0.14 g24一 一2C. 放電時(shí)

38、，負(fù)極反應(yīng)為 Zn + 4OH 2e =Z n(OH”D.放電時(shí)，電路中通過 2 mol 電子，消耗氧氣 22.4 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）答案 C解析 A 項(xiàng)，充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中Q 向陰極移動(dòng)，錯(cuò)誤；B 項(xiàng)，充電時(shí)，總反應(yīng)方程式為電解軍2Zn（OH）4一=2Zn+Qf+ 4OH + 2HO,所以電解質(zhì)溶液中c（OH）逐漸增大，錯(cuò)誤；C 項(xiàng)， 在堿性環(huán)境中負(fù)極 Zn 失電子生成的 Zn2+將與 O 片結(jié)合生成 Zn（OH）亍，正確；D 項(xiàng)，Q4e, 故電路中通過 2 mol 電子，消耗氧氣 0.5 mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)體積為 11.2 L，錯(cuò)誤。3. （2015 全國(guó)卷I,11）微生物電池是指在微生物

39、的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其A.正極反應(yīng)中有 CO 生成B. 微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C. 質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D. 電池總反應(yīng)為 CH2C6+ 6Q=6C 耐 6H2O答案 A解析 由題意可知，微生物電池的原理是在微生物的作用下，C2 與 CHQ 發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，B 項(xiàng)正確；氧氣在正極反應(yīng)，由于質(zhì)子交換膜只允許通過，則正極反應(yīng)為 Q + 4e+ 4H+=2HO，沒有 CO 生成，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極發(fā)生反應(yīng)：GH12Q 24e+6H2O=6COF 24，在負(fù)極區(qū)生成，移向正極區(qū)，在正極被消耗，C 項(xiàng)正確；總反應(yīng)為 GH2Q +6Q=6CO6fO, D

40、 項(xiàng)正確。4. （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（）工作原理如圖所示。25A. 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C（S&）減小C. 電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加26D.陰陽離子分另通過交換膜向負(fù)極和正極移動(dòng)，保持溶液中電荷平衡答案 C解析 由圖示可知，該電池總反應(yīng)為Zn+ Cu2+=ZrT+ Cu, Zn 發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極；陽離子交換膜，只允許陽離子和水分子通過，兩池中sO濃度不變。5.（1）2016 北京理綜，26（1）用零價(jià)鐵（Fe）去除水體中的硝酸鹽（NOQ 已成為環(huán)

41、境修復(fù)研 究的熱點(diǎn)之一。Fe 還原水體中的 NQ 的反應(yīng)原理如圖所示。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 答案 D解析 D 項(xiàng)，a 極為負(fù)極，電子由負(fù)極（鋅片）流出。作負(fù)極的物質(zhì)是_正極的電極反應(yīng)式是（2） 2013 北京理綜，26（4）通過 NO 傳感器可監(jiān)測(cè) NO 的含量，其工作原理示意圖如下:Pt電極Pt 電極上發(fā)寫出 NiO 電極的電極反應(yīng)式： _答案鐵 NQ + 8e+ 10H+=NH+ 3f0 (2)還原 NO C

42、T 2e=NO課時(shí)作業(yè)1 . （2018 泉州模擬）課堂學(xué)習(xí)中，同學(xué)們利用鋁條、鋅片、銅片、導(dǎo)線、電流計(jì)、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（NO; NHJ272 . （2017 北京順義區(qū)期末統(tǒng)測(cè)）有關(guān)下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述中，正確的是A.I所示電池工作中，MnO 的作用是催化劑B.n所示電池放電過程中，硫酸濃度不斷增大C.川所示電池工作過程中，鹽橋中K*移向硫酸鋅溶液D.V所示電池放電過程中，Ag2O 是氧化劑，電池工作過程中被還原為Ag答案 D解析 堿性鋅錳電池中二氧化錳為氧化劑，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；鉛蓄電池放電時(shí)電池反應(yīng)為Pb+ PbQ+ 2fSQ=2PbS 決 2fO,

43、 HzSQ 濃度減小，B 項(xiàng)錯(cuò)誤；原電池中陽離子向正極移動(dòng)，故鹽橋中 Q 移向硫酸銅溶液，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；該原電池中，正極上氧化銀得電子生成銀，所以Ag2O 作氧化劑，D 項(xiàng)正確。3 .有關(guān)下圖所示原電池的敘述不正確的是（）Gi 片舒鋰片=rZ11 ,Jr-一1CLHNCME瞎液 AgNO：，藩液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（NO ）2 溶液答案 DI.堿性鋅錳電池n.鉛硫酸蓄電池川.銅鋅原電池IV.銀鋅紐扣電池/c電 iifc 農(nóng)cX耐祝28解析 該裝置是原電

44、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AgNQ 溶液，D 錯(cuò)誤。4.（2018 大同質(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 HSQ 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_=2HC.電池工作一段

45、時(shí)間后，裝置中C（H2SQ）增大D.若將 H 改為 CH,消耗等物質(zhì)的量的 CH 時(shí)，O 的用量增多答案 C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 fSQ 為電解質(zhì)溶液時(shí)，負(fù)極的 H2 被氧化為 1,總反應(yīng)為2HZ+Q=2HO,電池工作一段時(shí)間后，裝置 中c（NSQ）減小，則 C 項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電池總反應(yīng)：2f+ Q=2HO, CH+ 2Q=CO2HZO,可知等物質(zhì)的量的 CH 消耗 Q 較多。5.四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。相連時(shí)，外電路電流從流向；相連時(shí)，為正極；相連時(shí)，上有氣泡逸出；相連時(shí)，的質(zhì)量 減少。據(jù)此判斷這四種金屬活

46、動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是（）A.B.C.D.答案 B解析 利用原電池的形成和工作原理解決問題。在外電路中，電流從正極流向負(fù)極，則作原電池的負(fù)極，作正極，故活動(dòng)性；活動(dòng)性相對(duì)較差的金屬作原電池的正極，故金屬的活動(dòng)性；有氣泡產(chǎn)生的電極發(fā)生的還原反應(yīng)，為原電池的正極，故活動(dòng)性；質(zhì)量減少的電極發(fā)生氧化反應(yīng)生成金屬離子而溶解，為原電池的負(fù)極，故活動(dòng)性，由此可得金屬活動(dòng)性： 。296 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+2MnF=2Mn 耳 MgF2。下列有關(guān)說法不正確的是（）30A. 鎂為負(fù)極材料B. 正極的電極反應(yīng)式為 MnF+ e_=Mn 即 F_C. 電子從鎂極流出

47、，經(jīng)電解質(zhì)流向正極D. 每生成 1 mol MnF 2 時(shí)轉(zhuǎn)移 1 mol 電子答案 C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。6. （2017 泉州市第五中學(xué)高三模擬）下圖I、n分別是甲、乙兩組同學(xué)將反應(yīng)“ AsO 1 + 2I+3+ 2HAsQ + I2+ H2O設(shè)計(jì)成的原電池裝置，其中Ci、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HB燒杯中逐滴加入適量 40% NaOH 溶

48、液。F 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)，C 上發(fā)生的電極反應(yīng)為 I2+ 2e=2I答案 D向右移動(dòng)，有電子轉(zhuǎn)移，但電子不會(huì)沿導(dǎo)線通過， 所以甲組操作時(shí)，電流表（A）指針不會(huì)發(fā)生 偏轉(zhuǎn)，但由于 I 2 濃度增大，所以溶液顏色變深；向裝置HB燒杯中加入 NaOH 溶液，G 上發(fā)生： Asd 2e+2OH =As（O+ HO,電子沿導(dǎo)線到 O, 12+ 2e=21，所以 C2 為負(fù)極，C 為正 極。7.“ZEBRA 蓄電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電極材料多孔 Ni/NiCI 2 和金屬鈉之間由鈉離子導(dǎo)

49、體制 作的陶瓷管相隔。下列關(guān)于該電池的敘述錯(cuò)誤的是（）解析 裝置I中的反應(yīng)，Asd+ 2I+ 2H+AsO+ I 2+ HO,當(dāng)加入適量濃鹽酸時(shí)，平衡31A. 電池反應(yīng)中有 NaCI 生成B. 電池的總反應(yīng)是金屬鈉還原三價(jià)鋁離子C. 正極反應(yīng)為 NiCI 2+ 2e =Ni+ 2CID. 鈉離子通過鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動(dòng)答案 B解析 結(jié)合蓄電池裝置圖，利用原電池原理分析相關(guān)問題。A 項(xiàng)，負(fù)極反應(yīng)為 Na e-=N 扌，正極反應(yīng)為 NiCI 2+ 2e=Ni+ 2CI，故電池反應(yīng)中有 NaCI 生成；B 項(xiàng)，電池的總反應(yīng)是金屬 鈉還原二價(jià)鎳離子；C 項(xiàng)，正極上 NiCI 2 發(fā)生還原反應(yīng)，電極

50、反應(yīng)為 NiCI 2+ 2e=Ni+ 2CI; D 項(xiàng)，鈉在負(fù)極失電子，被氧化生成Na+, Na+通過鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動(dòng)。8. （2017 長(zhǎng)沙市第一中學(xué)高三測(cè)試）如圖所示為水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）A. a 為電池的正極B. 電池充電反應(yīng)為 LiM n2O4=Lii-xMn4+xLiC. 放電時(shí)，a 極鋰的化合價(jià)發(fā)生變化D. 放電時(shí)，溶液中 Li+從 b 向 a 遷移答案 C解析 圖示所給出的是原電池裝置。A 項(xiàng)，由圖示分析，金屬鋰易失電子，由原電池原理可知，含有鋰的一端為原電池的負(fù)極，即b 為負(fù)極，a 為正極，正確；B 項(xiàng)，電池充電時(shí)為電解池，反應(yīng)式為原電池反應(yīng)的逆

51、反應(yīng)，正確；C 項(xiàng)，放電時(shí)，a 極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)的是 Mn 元素，鋰元素的化合價(jià)沒有變化，不正確；D 項(xiàng)，放電時(shí)為原電池，鋰離子應(yīng)向正極（a 極）遷移，正確。I-+329.“神舟7號(hào)”宇宙飛船的能量部分來自太陽能電池，另外內(nèi)部還配有高效的 MCP(型燃料 電池，該電池可同時(shí)供應(yīng)電和水蒸氣，所用燃料為氫氣，電解質(zhì)為熔融的碳酸鉀，已知該電池的總反應(yīng)為 2H2+ Q=2HO，負(fù)極反應(yīng)為 H+ CO 2e=COf + HO,則下列推斷中，正 確的是()A. 電池工作時(shí)，CO向負(fù)極移動(dòng)B. 電池放電時(shí)，外電路電子由通氧氣的正極流向通氫氣的負(fù)極C.正極的電極反應(yīng)： 4OH 4e=Of+ 2H

52、zOD. 通氧氣的電極為正極，發(fā)生氧化反應(yīng)答案 A解析 A 項(xiàng)，電池放電時(shí)，電解質(zhì)中陰離子向負(fù)極移動(dòng)、陽離子向正極移動(dòng)，所以CO向負(fù)極移動(dòng)，正確；B 項(xiàng)，原電池放電時(shí)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，即電子從通入氫氣的負(fù) 極沿導(dǎo)線流向通入氧氣的正極，錯(cuò)誤；C 項(xiàng)，正極上氧氣得電子和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸根離子，電極反應(yīng)式為 Q+ 2CO+ 4e=2C&，錯(cuò)誤；D 項(xiàng)，燃料電池中，通入燃料的電極是 負(fù)極，通入氧化劑的電極是正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以該燃料電池中，通入氫 氣的電極是負(fù)極，通入氧氣的電極是正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，錯(cuò)誤。10.高鐵電池是一種新型可充電電池，電解質(zhì)溶液為KOH 溶液，充放電時(shí)的總反應(yīng)式為3Zn放申+ 2KzFeQ + 8H2O 充電 3Zn(OH)2+ 2Fe(OH)3+ 4KOH 下列敘述正確的是()A.放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為 3Z n 6e+ 6OH =3Z n(OHB.放電時(shí)，正極區(qū)溶液的 pH 減小C. 充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移 3 mol 電子，陽極有 1 mol Fe(OH) 3 被還原D. 充電時(shí)，電池的鋅電極接電源的正極答案 A解析 A 項(xiàng)，根據(jù)總方程式可知， 在放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為 3Zn 6e+ 6OH=3Zn(OHb,正確； B 項(xiàng)，放電時(shí)，正極區(qū)不斷消耗水，產(chǎn)生OH，所以溶液的 pH 增大，錯(cuò)誤；C 項(xiàng)，充電