原電池化學(xué)電源省公開(kāi)課一等獎(jiǎng)全國(guó)示范課微課金獎(jiǎng)?wù)n件

1/631.了解原電池工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2．了解常見(jiàn)化學(xué)電源種類及其工作原理。1.原電池工作原理及電極反應(yīng)式書寫。2．了解慣用化學(xué)電源結(jié)構(gòu)及新型電源工作原理，尤其是可充電電池充放電過(guò)程。3．依據(jù)所給自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)，設(shè)計(jì)原電池并能繪制裝置圖。2/63一、原電池1．概念把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能裝置。2．工作原理：(以鋅—銅原電池為例)。3/633.原電池組成條件(1)兩個(gè)活潑性不一樣電極。(2)將電極插入電解質(zhì)溶液中。(3)用導(dǎo)線連接電極組成閉合回路。(4)能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。電極名稱負(fù)極正極電極材料ZnCu電極反應(yīng)Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===2Cu反應(yīng)類型氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電子流向由負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極4/63注意：理論上任何一個(gè)自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，都能夠選擇適當(dāng)電極和適當(dāng)電解質(zhì)溶液，設(shè)計(jì)成原電池。二、常見(jiàn)化學(xué)電源1．一次電池——堿性鋅錳干電池(1)負(fù)極材料：Zn，正極材料：MnO2，電解質(zhì)：KOH。(2)電極反應(yīng)：①負(fù)極：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2，②正極：2MnO2＋2e－＋2H2O===2MnOOH＋2OH－，③總反應(yīng)：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。5/632．二次電池(可充電電池)——鉛蓄電池負(fù)極材料是Pb，正極材料是PbO2。負(fù)極反應(yīng)：Pb＋SO42－－2e－===PbSO4正極反應(yīng)：PbO2＋4H＋＋SO42－＋2e－===PbSO4＋2H2O總反應(yīng)：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O3．燃料電池氫氧燃料電池是當(dāng)前最成熟燃料電池。電池酸性堿性負(fù)極反應(yīng)式H2－2e－===2H＋2H2＋4OH－－4e－===4H2O正極反應(yīng)式O2＋4H＋＋4e－===2H2OO2＋4e－＋2H2O===4OH－總反應(yīng)式2H2＋O2===2H2O6/631．(年泉州模擬)如圖所表示裝置能夠組成原電池產(chǎn)生電流是(

)答案：B7/632．關(guān)于如圖所表示原電池，以下說(shuō)法正確是(

)A．電子從鋅電極經(jīng)過(guò)電流表流向銅電極B．鹽橋中陰離子向硫酸銅溶液中遷移C．鋅電極發(fā)生還原反應(yīng)，銅電極發(fā)生氧化反應(yīng)D．銅電極上發(fā)生電極反應(yīng)是2H＋＋2e－===H2↑答案：A8/633．世博會(huì)中國(guó)館、主題館等建筑使用光伏電池，總功率達(dá)4兆瓦，是歷屆世博會(huì)之最。以下相關(guān)敘述正確是(

)A．光伏電池是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷．光伏電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸．電流從a流向bD．圖中N型半導(dǎo)體為正極，P型半導(dǎo)體為負(fù)極9/63解析：光伏電池是將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，A正確，B錯(cuò)誤。依據(jù)圖示，由正、負(fù)電荷移動(dòng)可知，P型半導(dǎo)體為正極，N型半導(dǎo)體為負(fù)極，則外電路中，電流從b流向a，C、D錯(cuò)誤。答案：A10/634．鉛蓄電池是化學(xué)電源，其電極材料分別是Pb和PbO2，電解質(zhì)溶液為稀硫酸。工作時(shí)該電池總反應(yīng)式為Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l)。依據(jù)上述情況判斷：(1)工作時(shí)，電解質(zhì)溶液pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)工作時(shí)，電解質(zhì)溶液中陰離子移向________極。(3)電流方向從________極流向________極。(4)寫出負(fù)極電極反應(yīng)式：______________________。答案：(1)增大(2)負(fù)(3)正負(fù)(4)Pb(s)＋SO42－(aq)－2e－===PbSO4(s)11/63關(guān)鍵點(diǎn)1原電池工作原理1．原理圖示以鋅銅電池(電解液H2SO4溶液)為例：負(fù)極：Zn－2e－===Zn2＋；正極：2H＋＋2e－===H2↑對(duì)應(yīng)學(xué)生用書126頁(yè)

12/632．原電池判定(1)先分析有沒(méi)有外接電源，有外接電源者為電解池，無(wú)外接電源者可能為原電池。(2)再依據(jù)原電池形成條件分析判定，主要思緒是“四看”：一看電極，兩極為導(dǎo)體且活潑性不一樣；二看溶液，兩極插入電解質(zhì)溶液中；三看回路：形成閉合回路或兩極接觸；四看本質(zhì)：有沒(méi)有氧化還原反應(yīng)發(fā)生．13/63名師點(diǎn)睛：原電池本質(zhì)是氧化反應(yīng)或還原反應(yīng)分別在兩個(gè)不一樣區(qū)域發(fā)生，反應(yīng)中還原劑失去電子經(jīng)過(guò)導(dǎo)線轉(zhuǎn)移給氧化劑，從而產(chǎn)生電流。14/63例1

(雙選)(年廣東高考)銅鋅原電池(以下列圖)工作時(shí)，以下敘述正確是(

)A．正極反應(yīng)為：Zn－2e－===Zn2＋B．電池反應(yīng)為：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋CuC．在外電路中，電子從負(fù)極流向正極D．鹽橋中K＋移向ZnSO4溶液15/63【解析】

Zn是負(fù)極，故A錯(cuò)；電池反應(yīng)和沒(méi)有形成原電池時(shí)氧化還原反應(yīng)相同，故B正確；依據(jù)閉合回路電流方向，在外電路中，電子由負(fù)極流向正極，故C正確；在溶液中，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮?/p>

BC16/63遷移應(yīng)用1用Cu片、Al片、Cu(NO3)2溶液、導(dǎo)線組成一個(gè)原電池。以下相關(guān)該原電池?cái)⑹霾徽_是(

)A．不用導(dǎo)線連接Cu片、Al片，不可能組成原電池B．正極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－===CuC．其它條件不變，只將Cu片改為Ag片，Cu(NO3)2溶液改為AgNO3溶液，經(jīng)過(guò)等量電子時(shí)，Ag片質(zhì)量改變大于Cu片質(zhì)量改變D．其它條件不變，將Cu(NO3)2溶液改為濃HNO3溶液，負(fù)極電極反應(yīng)式為Cu－2e－===Cu2＋17/63【解析】首先依據(jù)Cu、Al和Cu(NO3)2溶液性質(zhì)，判斷出電池正、負(fù)極，并推寫出對(duì)應(yīng)電極反應(yīng)，然后分析選項(xiàng)C、D時(shí)要注意改變電極材料和電解質(zhì)溶液對(duì)電極反應(yīng)影響。選項(xiàng)A，將Cu片、Al片直接接觸并浸入Cu(NO3)2溶液中也可形成原電池。選項(xiàng)B，因Al活潑性大于Cu，所以Al失去電子，Al作電源負(fù)極：Al－3e－===Al3＋，溶液中Cu2＋在正極(Cu)取得電子而析出Cu；Cu2＋＋2e－===Cu。選項(xiàng)C,1molCu2＋得到2mol電子，Cu片質(zhì)量增加64g，若2molAg＋得到2mol電子，Ag片質(zhì)量增加216g，故正確。選項(xiàng)D，在濃HNO3溶液中，Cu失電子能力大于Al失電子能力，所以Cu片作原電池負(fù)極，故正確?！敬鸢浮?/p>

A18/63關(guān)鍵點(diǎn)2原電池正、負(fù)極判斷與電極反應(yīng)式書寫1．正、負(fù)極判斷19/632．電極反應(yīng)式書寫(1)普通電極反應(yīng)式書寫↓↓20/6321/63名師點(diǎn)晴：(1)原電池正、負(fù)極判斷基礎(chǔ)是氧化還原反應(yīng)，假如給出一個(gè)方程式判斷正、負(fù)極，能夠直接依據(jù)化合價(jià)升降來(lái)判斷。發(fā)生氧化反應(yīng)一極為負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)一極為正極。(2)判斷電極時(shí)，不能簡(jiǎn)單地依據(jù)金屬活潑性來(lái)判斷，要看反應(yīng)詳細(xì)情況，如：①Al在強(qiáng)堿性溶液中比Mg更易失去電子，Al作負(fù)極，Mg作正極；②Fe、Al在濃HNO3中鈍化后，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。22/63例2

(年浙江高考)Li－Al/FeS電池是一個(gè)正在開(kāi)發(fā)車載電池，該電池中正極電極反應(yīng)式為：2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe。相關(guān)該電池以下說(shuō)法中，正確是(

)A．Li－Al在電池中作為負(fù)極材料，該材料中Li化合價(jià)為＋1B．該電池電池反應(yīng)式為：2Li＋FeS===Li2S＋FeC．負(fù)極電極反應(yīng)式為：Al－3e－===Al3＋D．充電時(shí)，陰極發(fā)生電極反應(yīng)式為：Li2S＋Fe－2e－===2Li＋＋FeS23/63【解析】該電池負(fù)極材料為L(zhǎng)i單質(zhì)，則負(fù)極電極反應(yīng)為L(zhǎng)i－e－===Li＋，故A、C錯(cuò)誤，充電時(shí)陰極應(yīng)發(fā)生得電子反應(yīng)，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮?/p>

B24/63遷移應(yīng)用1可用于電動(dòng)汽車鋁—空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極，以下說(shuō)法正確是(

)A．以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時(shí)，正極反應(yīng)都為：O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．以NaOH溶液為電解液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3↓C．以NaOH溶液為電解液時(shí)，電池在工作過(guò)程中電解液pH保持不變D．電池工作時(shí)，電子經(jīng)過(guò)外電路從正極流向負(fù)極25/63【解析】

B項(xiàng)，以NaOH溶液為電解液時(shí)，不應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，而應(yīng)生成AlO2－。C項(xiàng)，電解液pH應(yīng)減小。D項(xiàng)，電子經(jīng)過(guò)外電路從負(fù)極流向正極?！敬鸢浮?/p>

A26/63關(guān)鍵點(diǎn)3原電池原理應(yīng)用1．加緊化學(xué)反應(yīng)速率理論上，氧化還原反應(yīng)均可設(shè)計(jì)成原電池，因有電流產(chǎn)生，加緊了電子轉(zhuǎn)移，從而加緊了化學(xué)反應(yīng)速率。如：試驗(yàn)室利用Zn與稀H2SO4反應(yīng)制取H2時(shí)，稀H2SO4中滴入幾滴CuSO4溶液，從而加緊了H2逸出。2．比較金屬活潑性依據(jù)溶解(或質(zhì)量減輕)為負(fù)極，質(zhì)量增加(或產(chǎn)生氣泡)為正極，結(jié)合負(fù)極活潑性>正極活潑性，便作出結(jié)論。27/633．用于金屬防護(hù)使被保護(hù)金屬制品作原電池正極而得到保護(hù)。比如，要保護(hù)一個(gè)鐵質(zhì)輸水管道或鋼鐵橋梁等，可用導(dǎo)線將其與一塊鋅塊相連，使鋅作原電池負(fù)極。4．設(shè)計(jì)制作化學(xué)電源設(shè)計(jì)原電池時(shí)要緊緊圍繞原電池組成條件。詳細(xì)方法是：(1)首先將已知氧化還原反應(yīng)拆分為兩個(gè)半反應(yīng)；(2)依據(jù)原電池電極反應(yīng)特點(diǎn)，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)找出正負(fù)極材料及電解質(zhì)溶液。28/63①電極材料選擇在原電池中，選擇還原性較強(qiáng)物質(zhì)作為負(fù)極；氧化性較強(qiáng)物質(zhì)作為正極。而且，原電池電極必須導(dǎo)電。電池中負(fù)極必須能夠與電解質(zhì)溶液反應(yīng)。②電解質(zhì)溶液選擇電解質(zhì)溶液普通要能夠與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，或者電解質(zhì)溶液中溶解其它物質(zhì)能與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)(如空氣中氧氣)。但假如兩個(gè)半反應(yīng)分別在兩個(gè)容器中進(jìn)行(中間連接鹽橋)，則左右兩個(gè)容器中電解質(zhì)溶液應(yīng)選擇含有與電極材料相同陽(yáng)離子。如在銅—鋅—硫酸組成原電池中，負(fù)極金屬鋅浸泡在含有Zn2＋電解質(zhì)溶液中，而正極銅浸泡在含有Cu2＋溶液中。29/63(3)按要求畫出原電池裝置圖。如依據(jù)以下反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池：30/63名師點(diǎn)晴：設(shè)計(jì)該原電池時(shí)，若氧化還原反應(yīng)無(wú)明確電解質(zhì)溶液，可用水作電解質(zhì)，為了增強(qiáng)其導(dǎo)電性，要加入強(qiáng)堿或強(qiáng)酸以增加水導(dǎo)電性。如燃料電池，在水中普通要加入NaOH或H2SO4或Na2SO4溶液等。31/63例3

已知電極材料：鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁；電解質(zhì)溶液：CuCl2溶液、NaOH溶液、鹽酸。按要求回答以下問(wèn)題。(1)電工操作上要求不能把銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線連接在一起使用。說(shuō)明原因：_________________________________________________________________________________。(2)若電極材料選銅和石墨，電解質(zhì)溶液選硫酸銅溶液，外加導(dǎo)線，能否組成原電池？________，若能，請(qǐng)寫出電極反應(yīng)式，負(fù)極________，正極________。(若不能，后面兩空不填)。32/63(3)通常說(shuō)燃料電池都以鉑為電極，將燃燒反應(yīng)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，在燃料電池中，可燃物在________極反應(yīng)，________在另一極反應(yīng)?！窘馕觥勘绢}主要考查原電池原理應(yīng)用。(1)銅和鋁活潑性不一樣，潮濕環(huán)境能夠形成原電池，加緊鋁腐蝕。(2)銅即使是活潑性弱金屬，但不是惰性電極，銅與石墨經(jīng)導(dǎo)線連接在鹽溶液中能夠組成原電池，銅作負(fù)極。正極反應(yīng)是溶解在溶液中氧氣得電子，酸性溶液中電極反應(yīng)為：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，中性或弱堿性溶液中電極反應(yīng)式為：O2＋2H2O＋4e－===4OH－33/63(3)燃料電池中都是燃料在負(fù)極反應(yīng)，助燃物在正極反應(yīng)?！敬鸢浮?/p>

(1)銅鋁接觸在潮濕環(huán)境中形成原電池反應(yīng)，加緊了鋁腐蝕速率，易造成電路斷路(2)能2Cu－4e－===2Cu2＋O2＋4H＋＋4e－===2H2O(3)負(fù)助燃物34/63遷移應(yīng)用3請(qǐng)利用原電池原理設(shè)計(jì)試驗(yàn)，驗(yàn)證Cu2＋、Fe3＋氧化性強(qiáng)弱。請(qǐng)畫出試驗(yàn)裝置圖并寫出電極反應(yīng)式?！敬鸢浮?/p>

正極反應(yīng)：2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋負(fù)極反應(yīng)：Cu－2e－===Cu2＋

35/63易錯(cuò)點(diǎn)1對(duì)相關(guān)原電池相關(guān)概念不了解，造成錯(cuò)誤例1

以下相關(guān)電池說(shuō)法不正確是(

)A．手機(jī)上用鋰離子電池屬于二次電池B．銅鋅原電池工作時(shí)，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極C．甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．鋅猛干電池中鋅電極是負(fù)極對(duì)應(yīng)學(xué)生用書127頁(yè)

36/63【錯(cuò)因分析】假如不了解“二次電池”含義，則會(huì)錯(cuò)選A項(xiàng)。【正確解答】

本題考查電池原理，包括電池分類、電子流向、能量轉(zhuǎn)化形式、電極判斷等。二次電池也就是可充電電池，A項(xiàng)正確；銅鋅原電池中，銅為正極，鋅為負(fù)極，鋅失電子，電子經(jīng)過(guò)外電路導(dǎo)線流向銅電極(正極)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；燃料電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，C項(xiàng)正確；鋅錳干電池中鋅為負(fù)極，D項(xiàng)正確。答案B37/63易錯(cuò)再練張明在超市看到一個(gè)電池外殼紙層包裝，印有如右圖所文字。相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤是(

)A．該電池不是可充電干電池B．伴隨人們生活質(zhì)量不停提升，廢電池必須進(jìn)行集中處理問(wèn)題被提到議事日程。其首要原因是預(yù)防電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對(duì)土壤和水源污染38/63C．該電池含有金屬元素中毒性最大是HgD．此電池工作時(shí)，外電路中每經(jīng)過(guò)0.2mol電子，鋅質(zhì)量理論上減小3.25g【解析】電池工作時(shí)，鋅失去電子，電極反應(yīng)式為Zn===Zn2＋＋2e－，所以外電路中每經(jīng)過(guò)0.2mol電子，鋅質(zhì)量理論上應(yīng)降低6.5g，所以D項(xiàng)錯(cuò)?！敬鸢浮?/p>

D39/63易錯(cuò)點(diǎn)2忽略介質(zhì)作用例2

某種氫氧燃料電池電解液為KOH溶液。以下相關(guān)該電池?cái)⑹霾徽_是(

)A．正極反應(yīng)式為：O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．工作一段時(shí)間后，電解液中KOH物質(zhì)量不變C．該燃料電池總反應(yīng)方程式為：2H2＋O2===2H2OD．用該電池電解CuCl2溶液，產(chǎn)生2.24LCl2(標(biāo)準(zhǔn)情況)時(shí)，有0.1mol電子轉(zhuǎn)移40/63【錯(cuò)因分析】易錯(cuò)選A，注意堿性條件下和酸性條件下氫氧燃料電池正極反應(yīng)式是不相同，堿性條件下該式是正確。【正確解答】氫氧燃料電池總反應(yīng)式是：2H2＋O2===2H2O，電解液為KOH溶液，故其正極反應(yīng)式為：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，負(fù)極反應(yīng)式為：2H2＋4OH－－4e－===4H2O，反應(yīng)過(guò)程中生成和消耗OH－量相等，故KOH物質(zhì)量不變，A、B、C均正確；D中依據(jù)電解CuCl2溶液時(shí)各離子放電次序，可知陽(yáng)極產(chǎn)生是Cl2，電極反應(yīng)式為：2Cl－－2e－===Cl2↑，故產(chǎn)生2.24L氯氣時(shí)轉(zhuǎn)移電子應(yīng)為0.2mol。答案：D41/63易錯(cuò)再練用除去氧化鋁鋁片與鎂片作電極，在X電解質(zhì)溶液中組成原電池，如表所表示：其中正確是________(填序號(hào))，由此推知金屬作電極不但與本身性質(zhì)相關(guān)，而且與________相關(guān)。選項(xiàng)鋁電極電解質(zhì)負(fù)極反應(yīng)正極反應(yīng)A負(fù)極NaOH2Al－6e－＋8OH－===2AlO2－＋4H2O6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑B負(fù)極稀鹽酸2Al－6e－===2Al3＋6H＋＋6e－===3H2↑C正極濃硝酸Mg＋2e－===Mg2＋2NO3－＋4H＋－4e－===2NO2↑＋2H2O42/63【解析】當(dāng)電解質(zhì)為強(qiáng)堿溶液時(shí)，Al－Mg電池負(fù)極為Al，而不是Mg，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)中負(fù)極為Mg，錯(cuò)誤；C項(xiàng)中電極判斷正確，但電極反應(yīng)式書寫錯(cuò)誤，正確反應(yīng)式為：正極2NO3－＋4H＋＋2e－===2NO2↑＋2H2O，負(fù)極Mg－2e－===Mg2＋?！敬鸢浮?/p>

A

電解質(zhì)性質(zhì)43/631．(年陜西高考)依據(jù)下列圖，可判斷出以下離子方程式中錯(cuò)誤是(

)A．2Ag(s)＋Cd2＋(aq)===2Ag＋(aq)＋Cd(s)B．Co2＋(aq)＋Cd(s)===Co(s)＋Cd2＋(aq)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書128頁(yè)

44/63C．2Ag＋(aq)＋Cd(s)===2Ag(s)＋Cd2＋(aq)D．2Ag＋(aq)＋Co(s)===2Ag(s)＋Co2＋(aq)解析：由原電池正負(fù)極材料可知，金屬活動(dòng)性有：Cd>Co>Ag，則A中原理錯(cuò)誤。答案：A45/632．(年江蘇高考)下列圖是一個(gè)航天器能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)原理示意圖。以下說(shuō)法正確是(

)46/63A．該系統(tǒng)中只存在3種形式能量轉(zhuǎn)化B．裝置Y中負(fù)極電極反應(yīng)式為：O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．裝置X能實(shí)現(xiàn)燃料電池燃料和氧化劑再生D．裝置X、Y形成子系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)零排放，并能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能間完全轉(zhuǎn)化47/6348/633．(年安徽高考)某固體酸燃料電池以CsHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H＋，其基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)下列圖，電池總反應(yīng)可表示為：2H2＋O2===2H2O，以下相關(guān)說(shuō)法正確是(

)49/63A．電子經(jīng)過(guò)外電路從b極流向a極B．b極上電極反應(yīng)式為：O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，消耗1.12LH2D．H＋由a極經(jīng)過(guò)固體酸電解質(zhì)傳遞到b極解析：首先明確a為負(fù)極，這么電子應(yīng)該是經(jīng)過(guò)外電路由a極流向b極，A選項(xiàng)錯(cuò)；B選項(xiàng)反應(yīng)應(yīng)為O2＋4e－＋4H＋===2H2O；C選項(xiàng)沒(méi)有通知是否在標(biāo)準(zhǔn)情況下。答案：D50/634．利用水果(如蘋果)能夠制作原電池，如圖所表示。以下說(shuō)法正確是(

)A．電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)時(shí)，說(shuō)明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)B．蘋果汁中無(wú)電解質(zhì)C．兩個(gè)電極材料能夠相同D．水果電池工作時(shí)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)在同一處進(jìn)行51/63解析：水果電池工作時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以A正確；據(jù)原電池組成條件知B、C錯(cuò)誤；原電池工作原理是發(fā)生氣體還原反應(yīng)，但氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩極上進(jìn)行，故而D錯(cuò)誤。答案：A52/635．如圖所表示，最近美國(guó)醫(yī)學(xué)家利用人體本身環(huán)境設(shè)計(jì)了心臟起博器，其動(dòng)力由人體體液中能量物質(zhì)提供。以下相關(guān)說(shuō)法正確是(

)A．圖中“？”為人體中脂肪B．O2極為心臟起博器負(fù)極C．產(chǎn)生CO2使人體血液呈酸性，長(zhǎng)久使用對(duì)人體有害D．電池正極電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－53/63解析：本題將原電池原理進(jìn)行拓展和創(chuàng)新，所以解答時(shí)首先要了解人體體液中能量物質(zhì)，其次要依據(jù)原電池原理來(lái)分析心臟起博器正、負(fù)極。選項(xiàng)A，人體體液中能量提供者是葡萄糖，不是脂肪。選項(xiàng)B，體液中葡萄糖為電池負(fù)極。選項(xiàng)C，人體呼吸也會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，經(jīng)過(guò)人體調(diào)整不會(huì)使人體血液呈酸性。選項(xiàng)D，O2取得電子為電池正極，其電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－。答案：D54/636．設(shè)計(jì)燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流，是本世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性課題之一。最近有些人制造了一個(gè)燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一個(gè)電極通入汽油蒸氣，電池電解質(zhì)是摻雜了Y2O3ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2－?；卮鹨韵聠?wèn)題：(1)以辛烷為汽油代表物，則這個(gè)電池放電時(shí)發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式是________________________。(2)這個(gè)電池負(fù)極電極反應(yīng)式為C8H18＋25O2－－50e－===8CO2＋9H2O，正極電極反應(yīng)式為_(kāi)_______。固體電解質(zhì)里O2－移動(dòng)方向是__________，向外電路釋放電子電極是______________________。55/63(3)人們追求燃料電池氧化汽油，而不在內(nèi)燃機(jī)里燃燒汽油產(chǎn)生動(dòng)力主要原因是________________________。解析：(1)燃料電池放電總反應(yīng)式為2C8H18＋25O2===16CO2＋18H2O。(2)正極上O2得到電子生成O2－，正極反應(yīng)式為O2＋4e－===2O2－；在正極上生成O2－向負(fù)極移動(dòng)；電子從負(fù)極移向外電路。(3)燃料電池氧化汽油不會(huì)產(chǎn)生CO、NO等污染性氣體。答案：(1)2C8H18＋25O2===16CO2＋18H2O(2)O2＋4e－===2O2－移向負(fù)極負(fù)極(3)燃料電池污染小，燃料利用率高56/63氫氧燃料電池制作燃料電池是一個(gè)高效發(fā)電裝置，氫氣、氧氣、甲烷等是慣用原料。燃燒電池含有能