第2講 原電池 化學(xué)電源

1、原電池 化學(xué)電源考點(diǎn)一 原電池及其工作原理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工作原理以銅鋅原電池為例 (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)Zn2e=Zn2Cu22e=Cu反應(yīng)類型氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電子流向由Zn沿導(dǎo)線流向Cu鹽橋中離子移向鹽橋含飽和KCl溶液，K移向正極，Cl移向負(fù)極(2)兩個(gè)裝置的比較裝置中還原劑Zn與氧化劑Cu2直接接觸，易造成能量損耗；裝置鹽橋原電池中，還原劑在負(fù)極區(qū)，而氧化劑在正極區(qū)，能避免能量損耗。3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、(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。判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)在原電池中，發(fā)生氧化反應(yīng)的一極一定是負(fù)極( )(2)在原電池中，負(fù)極材料的活潑性一定比正極材料強(qiáng)( )(3)在原電池中，正極本身一定不參與電極反應(yīng)，負(fù)極本身一定要發(fā)生氧化反應(yīng)( )(4)其他條件均相同，帶有“鹽橋”的原電池比不帶“鹽橋”的原電池電流持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)( )題組一 原電池工作原理的考查1下面裝置中，能構(gòu)成原電池的是_(填序號(hào))。2有關(guān)電化學(xué)知識(shí)的描述正確的是( )ACaOH2O=Ca(OH)2，

3、可以放出大量的熱，故可把該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，把其中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B某原電池反應(yīng)為Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag，裝置中的鹽橋中可以是裝有含瓊膠的KCl飽和溶液C原電池的兩極一定是由活動(dòng)性不同的兩種金屬組成D從理論上講，任何能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池規(guī)避原電池工作原理的4個(gè)失分點(diǎn)1原電池閉合回路的形成有多種方式，可以是導(dǎo)線連接兩個(gè)電極，也可以是兩電極相接觸。2只有放熱的氧化還原反應(yīng)才能通過(guò)設(shè)計(jì)成原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。3電解質(zhì)溶液中陰、陽(yáng)離子的定向移動(dòng)，與導(dǎo)線中電子的定向移動(dòng)共同組成了一個(gè)完整的閉合回路。4無(wú)論在原電池還是在電解池中，電子均不能通過(guò)電解質(zhì)溶液。題組二

4、 原電池正、負(fù)極的判斷3下列有關(guān)原電池的說(shuō)法中正確的是( )A在內(nèi)電路中，電子由正極流向負(fù)極 B在原電池中，相對(duì)較活潑的金屬作負(fù)極，不活潑的金屬作正極C原電池工作時(shí)，正極表面一定有氣泡產(chǎn)生 D原電池工作時(shí)，可能會(huì)伴隨著熱能變化4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6H2O6e=6OH3H2C中Fe作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2 D中Cu作正極，電極反應(yīng)式為2H2e=H2原電池正、負(fù)極判斷方法說(shuō)明 原電池的正極和負(fù)極與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)，不要形成活潑電極一定作負(fù)極的思維定勢(shì)?？键c(diǎn)二 原電池原理的“

5、四”個(gè)基本應(yīng)用1用于金屬的防護(hù)使被保護(hù)的金屬制品作原電池正極而得到保護(hù)。例如，要保護(hù)一個(gè)鐵質(zhì)的輸水管道或鋼鐵橋梁等，可用導(dǎo)線將其與一塊鋅塊相連，使鋅作原電池的負(fù)極。2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)原電池的反應(yīng)特點(diǎn)，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)找出正、負(fù)極材料和電解質(zhì)溶液。3比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱 兩種金屬分別作原電池的兩極時(shí)，一般作負(fù)極的金屬比作正極的金屬活潑。4加快氧化還原反應(yīng)的速率 一個(gè)自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，設(shè)計(jì)成原電池時(shí)反應(yīng)速率增大。例如，在Zn與稀H2SO4反應(yīng)時(shí)加入少量CuSO4溶液能使產(chǎn)生H2的反應(yīng)速率加快。1.電工經(jīng)常說(shuō)的一句口頭禪：“鋁接銅，瞎糊弄”，所以電

6、工操作上規(guī)定不能把銅導(dǎo)線與鋁導(dǎo)線連接在一起使用，試說(shuō)明原因：_。2.將等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b分別加入過(guò)量的稀硫酸，同時(shí)向a中加入少量的CuSO4溶液。請(qǐng)畫出產(chǎn)生H2的體積V(L)與時(shí)間t(min)的關(guān)系圖像。一思兩變1將上面2題中的CuSO4溶液改成CH3COONa溶液，其他條件不變，請(qǐng)畫出產(chǎn)生H2的體積V(L)與時(shí)間t(min)的關(guān)系圖像。2將過(guò)量的兩份鋅粉a、b分別加入定量的稀硫酸，同時(shí)向a中加入少量的CuSO4溶液，請(qǐng)畫出產(chǎn)生H2的體積V(L)與時(shí)間t(min)的關(guān)系圖像。改變Zn與H反應(yīng)速率的方法1加入Cu或CuSO4，形成原電池，加快反應(yīng)速率，加入Cu不影響Zn的量，但加入CuSO4

7、，Zn的量減少，是否影響產(chǎn)生H2的量，應(yīng)根據(jù)Zn、H的相對(duì)量多少判斷。2加入強(qiáng)堿弱酸鹽，由于弱酸根與H反應(yīng)，使c(H)減小，反應(yīng)速率減小，但不影響生成H2的量。題組一 判斷金屬的活潑性1有A、B、C、D、E五塊金屬片，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：A、B用導(dǎo)線相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4溶液中，A極為負(fù)極；C、D用導(dǎo)線相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4溶液中，電流由D導(dǎo)線C；A、C相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4溶液中，C極產(chǎn)生大量氣泡；B、D相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4溶液中，D極發(fā)生氧化反應(yīng)；用惰性電極電解含B離子和E離子的溶液，E先析出。據(jù)此，判斷五種金屬的活動(dòng)性順序是( )AABCDE BACDBE CCABD

8、E DBDCAE2有A、B、C、D四種金屬，做如下實(shí)驗(yàn)：將A與B用導(dǎo)線連接起來(lái)，浸入電解質(zhì)溶液中，B不易腐蝕；將A、D分別投入等物質(zhì)的量濃度的鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈；將銅浸入B的鹽溶液里，無(wú)明顯變化，如果把銅浸入C的鹽溶液里，有金屬C析出。據(jù)此判斷它們的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是( )AABCD BCDAB CDABC DABDC比較金屬活潑性的“三種方法”1根據(jù)原電池：一般情況下，負(fù)極大于正極。2根據(jù)電解池：易得電子的金屬陽(yáng)離子，相應(yīng)金屬的活動(dòng)性較弱。3根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表。題組二 設(shè)計(jì)原電池，畫出裝置圖3請(qǐng)運(yùn)用原電池原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證Cu2、Fe3氧化性的強(qiáng)弱。請(qǐng)寫出電極反應(yīng)式，負(fù)極_，正極_

9、，并在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖，要求用燒杯和鹽橋，并標(biāo)出外電路電子流向。 “裝置圖”常見(jiàn)失分點(diǎn)提示1不注明電極材料名稱或元素符號(hào)。2不畫出電解質(zhì)溶液(或畫出但不標(biāo)注)。3誤把鹽橋畫成導(dǎo)線。4不能連成閉合回路?？键c(diǎn)三 化學(xué)電源的工作原理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)：負(fù)極反應(yīng)： 總反應(yīng)：Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2。(2)鋅銀電池一次電池負(fù)極反應(yīng)： 正極反應(yīng)： 總反應(yīng)：ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag。(3)二次電池(可充電電池) 鉛蓄電池是最常見(jiàn)的二次電池，負(fù)極材料是Pb，正極材料是PbO2。放電時(shí)的反應(yīng)a負(fù)極反應(yīng)： b正極反應(yīng)： c總反應(yīng)

10、：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。充電時(shí)的反應(yīng)a陰極反應(yīng)： b陽(yáng)極反應(yīng)： c總反應(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。種類酸性堿性負(fù)極反應(yīng)式2H24e=4H2H24OH4e=4H2O正極反應(yīng)式O24e4H=2H2OO22H2O4e=4OH電池總反應(yīng)式2H2O2=2H2O1可充電電池充電時(shí)電極與外接電源的正、負(fù)極如何連接？答案 2(1)氫氧燃料電池以KOH溶液作電解質(zhì)溶液時(shí)，工作一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的濃度將_，溶液的pH_。(填“減小”、“增大”或“不變”)(2)氫氧燃料電池以H2SO4溶液作電解質(zhì)溶液時(shí)，工作一段時(shí)間后，電

11、解質(zhì)溶液的濃度將_，溶液的pH_。題組一 判斷正、負(fù)極，書寫化學(xué)電源電極反應(yīng)式1LiSOCl2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LiAlCl4SOCl2。電池的總反應(yīng)可表示為4Li2SOCl2=4LiClSSO2。請(qǐng)回答下列問(wèn)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_。2MgAgCl電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池反應(yīng)方程式為2AgClMg=Mg22Ag2Cl 試書寫該電池的正、負(fù)極電極反應(yīng)式。3鋁空氣海水電池：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4Al3O26H2O

12、=4Al(OH)3負(fù)極：_；正極：_?；瘜W(xué)電源中電極反應(yīng)式書寫的一般步驟“加減法”書寫電極反應(yīng)式1先確定原電池的正、負(fù)極，列出正、負(fù)極上的反應(yīng)物質(zhì)，并標(biāo)出相同數(shù)目電子的得失。2注意負(fù)極反應(yīng)生成的陽(yáng)離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。若不共存，則該電解質(zhì)溶液中的陰離子應(yīng)寫入負(fù)極反應(yīng)式；若正極上的反應(yīng)物質(zhì)是O2，且電解質(zhì)溶液為中性或堿性，則水必須寫入正極反應(yīng)式中，且O2生成OH，若電解質(zhì)溶液為酸性，則H必須寫入正極反應(yīng)式中，O2生成水。3正、負(fù)極反應(yīng)式相加得到電池反應(yīng)的總反應(yīng)式。若已知電池反應(yīng)的總反應(yīng)式，可先寫出較易書寫的一極的電極反應(yīng)式，然后在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去較易寫出的一極的電極反

13、應(yīng)式，即得到較難寫出的另一極的電極反應(yīng)式。題組二 “一池多變”的燃料電池4以甲烷燃料電池為例來(lái)分析不同的環(huán)境下電極反應(yīng)式的書寫。(1)酸性介質(zhì)(如H2SO4)負(fù)極：_；正極：_；總反應(yīng)式： _。 (2)堿性介質(zhì)(如KOH)負(fù)極：_；正極：_；總反應(yīng)式：_。 (3)固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2)負(fù)極：_；正極：_；總反應(yīng)式：_。 (4)熔融碳酸鹽(如熔融K2CO3)環(huán)境下負(fù)極：_；正極：_；總反應(yīng)式：_。熟記“離子趨向”，抓住“電荷守恒”，熟練書寫燃料電池電極反應(yīng)式1陽(yáng)離子趨向正極，在正極上參與反應(yīng)，在負(fù)極上生成(如H)；陰離子趨向負(fù)極，在負(fù)極上參與反應(yīng)，在正極上生成(如：OH、O2、CO)。2

14、“ne”是正電荷，“ne”是負(fù)電荷，依據(jù)電荷守恒配平其他物質(zhì)的系數(shù)。3電池總反應(yīng)式正極反應(yīng)式負(fù)極反應(yīng)式。題組三 “久考不衰”的可逆電池5一種碳納米管能夠吸附氫氣，可作二次電池(如下圖所示)的碳電極。該電池的電解質(zhì)溶液為6 molL1的KOH溶液。(1)寫出放電時(shí)的正、負(fù)極電極反應(yīng)式。答案 負(fù)極：H22e2OH=2H2O正極：2NiO(OH)2H2O2e=2Ni(OH)22OH(2)寫出充電時(shí)的陰、陽(yáng)極電極反應(yīng)式。答案 陰極：2H2O2e=H22OH陽(yáng)極：2Ni(OH)22OH2e=2NiO(OH)2H2O考點(diǎn)四 鹽橋原電池的專題突破1鹽橋的組成和作用(1)鹽橋中裝有飽和的KCl、KNO3等溶液

15、和瓊膠制成的膠凍。(2)鹽橋的作用：連接內(nèi)電路，形成閉合回路；平衡電荷，使原電池不斷產(chǎn)生電流。2單池原電池和鹽橋原電池的對(duì)比圖1和圖2兩裝置的相同點(diǎn)：正負(fù)極、電極反應(yīng)、總反應(yīng)、反應(yīng)現(xiàn)象。負(fù)極：Zn2e=Zn2正極：Cu22e=Cu總反應(yīng)：ZnCu2=CuZn2不同點(diǎn)：圖1中Zn在CuSO4溶液中直接接觸Cu2，會(huì)有一部分Zn與Cu2直接反應(yīng)，該裝置中既有化學(xué)能和電能的轉(zhuǎn)化，又有一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了熱能，裝置的溫度會(huì)升高。圖2中Zn和CuSO4溶液分別在兩個(gè)池子中，Zn與Cu2不直接接觸，不存在Zn與Cu2直接反應(yīng)的過(guò)程，所以僅是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了電能，電流穩(wěn)定，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。關(guān)鍵點(diǎn)：鹽橋原電池中，

16、還原劑在負(fù)極區(qū)，而氧化劑在正極區(qū)。深度思考1能用金屬代替鹽橋嗎？2在有鹽橋的銅鋅原電池中，電解質(zhì)溶液的選擇為什么要與電極材料的陽(yáng)離子相同？如Zn極對(duì)應(yīng)的是硫酸鋅，能不能是氯化銅或者氯化鈉？題組一 根據(jù)裝置明確原理1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2H2e=H2 D燒杯b中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl2e=Cl22如圖所示，杠桿AB兩端分別掛有體積相同、質(zhì)量相等的空心銅球和空心鐵球，調(diào)節(jié)杠桿并使其保持平衡，然后小心地向水槽中滴入濃CuSO4溶液，一段時(shí)間后，下列有關(guān)杠桿的偏向判斷正確的是(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不考慮兩球的浮力變化)( )A杠桿

17、為導(dǎo)體或絕緣體時(shí)，均為A端高B端低 B杠桿為導(dǎo)體或絕緣體時(shí)，均為A端低B端高C當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時(shí)，A端低B端高 D當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時(shí)，A端高B端低題組二 平衡移動(dòng)與“鹽橋”作用3控制適合的條件，將反應(yīng)2Fe32I2Fe2I2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，在甲中溶入FeCl2固體，乙中的石墨電極為負(fù)極4下圖、分別是甲、乙兩組同學(xué)將反應(yīng)“AsO2I2HAsOI2H2O”設(shè)計(jì)成的原電池裝置，其中C1、C2均為碳棒。甲組向圖燒杯中逐滴加入適量濃鹽酸；

18、乙組向圖B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I22e=2I1.當(dāng)氧化劑得電子速率與還原劑失電子速率相等時(shí)，可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，電流表指針示數(shù)為零；當(dāng)電流表指針往相反方向偏轉(zhuǎn)，暗示電路中電子流向相反，說(shuō)明化學(xué)平衡移動(dòng)方向相反。2電子流向的分析方法改變條件，平衡移動(dòng)；平衡移動(dòng)，電子轉(zhuǎn)移；電子轉(zhuǎn)移，判斷區(qū)域；根據(jù)區(qū)域，判斷流向；根據(jù)流向，判斷電極。探究高考 明確考向全國(guó)卷、高考題調(diào)研 1(2014新課標(biāo))2013年3月我國(guó)科學(xué)家報(bào)道了如圖

19、所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯(cuò)誤的是( )Aa為電池的正極 B電池充電反應(yīng)為L(zhǎng)iMn2O4=Li1xMn2O4xLiC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2(2013)銀質(zhì)器皿日久表面會(huì)逐漸變黑，這是生成了Ag2S的緣故，根據(jù)電化學(xué)原理可進(jìn)行如下處理，在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑的銀器浸入該溶液中，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)黑色會(huì)褪去，下列說(shuō)法正確的是( )A處理過(guò)程中銀器一直保持恒重 B銀器為正極，Ag2S被還原生成單質(zhì)銀C該過(guò)程中總反應(yīng)為2Al3Ag2S=6AgAl2S3 D黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色AgCl3(2013新課標(biāo)全國(guó)卷，11)“ZEB

20、RA”蓄電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電極材料多孔Ni/NiCl2和金屬鈉之間由鈉離子導(dǎo)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( )A電池反應(yīng)中有NaCl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NiCl22e=Ni2Cl D鈉離子通過(guò)鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動(dòng)各省市高考題調(diào)研1(2014天津理綜，6)已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)ixCLi1xCoO2放電CLiCoO2鋰硫電池的總反應(yīng)為2LiS放電Li2S有關(guān)上述兩種電池說(shuō)法正確的是( )A鋰離子電池放電時(shí)，Li向負(fù)極遷移 B鋰硫電池充電時(shí)，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C理論上兩種電池的比能量相同 D下圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電2(20

21、14浙江理綜，11)鎳氫電池(NiMH)目前已經(jīng)成為混合動(dòng)力汽車的一種主要電池類型。NiMH中的M表示儲(chǔ)氫金屬或合金。該電池在充電過(guò)程中的總反應(yīng)方程式是：Ni(OH)2M=NiOOHMH已知：6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO 下列說(shuō)法正確的是( )ANiMH電池放電過(guò)程中，正極的電極反應(yīng)式為NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB充電過(guò)程中OH離子從陽(yáng)極向陰極遷移C充電過(guò)程中陰極的電極反應(yīng)式：H2OMe=MHOH，H2O中的H被M還原DNiMH電池中可以用KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液3(2014大綱全國(guó)卷，9)下圖是在航天用高壓氫鎳電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種金屬氫化物鎳電池

22、(MHNi電池)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是( )A放電時(shí)正極反應(yīng)為NiOOHH2OeNi(OH)2OH B電池的電解液可為KOH溶液C充電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為MHOHH2OMeDMH是一類儲(chǔ)氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高4(2014福建理綜，11)某原電池裝置如圖所示，電池總反應(yīng)為2AgCl2=2AgCl。下列說(shuō)法正確的是( )A正極反應(yīng)為AgCle=AgCl B放電時(shí)，交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成C若用NaCl溶液代替鹽酸，則電池總反應(yīng)隨之改變D當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01 mol e時(shí)，交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02 mol離子5(2013江蘇，1)燃料電池能有效提高能源利用率，具有廣泛的應(yīng)

23、用前景。下列物質(zhì)均可用作燃料電池的燃料，其中最環(huán)保的是( )A甲醇 B天然氣 C液化石油氣 D氫氣6(2013江蘇，9)MgH2O2電池可用于驅(qū)動(dòng)無(wú)人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液，示意圖如右。該電池工作時(shí)，下列說(shuō)法正確的是( )AMg電極是該電池的正極 BH2O2在石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C石墨電極附近溶液的pH增大 D溶液中Cl向正極移動(dòng)7(2013安徽理綜，10)熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無(wú)水LiClKCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為PbSO42LiClCa=CaCl2Li2SO4Pb。下列有關(guān)

24、說(shuō)法正確的是( )A正極反應(yīng)式：Ca2Cl2e=CaCl2 B放電過(guò)程中，Li向負(fù)極移動(dòng)C每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子，理論上生成20.7 g PbD常溫時(shí)，在正負(fù)極間接上電流表或檢流計(jì)，指針不偏轉(zhuǎn)8(2013高考試題組合)(1)2013廣東理綜，33(2)(3)能量之間可相互轉(zhuǎn)化：電解食鹽水制備Cl2是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，而原電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。設(shè)計(jì)兩種類型的原電池，探究其能量轉(zhuǎn)化效率。限選材料：ZnSO4(aq)，F(xiàn)eSO4(aq)，CuSO4(aq)；銅片，鐵片，鋅片和導(dǎo)線。完成原電池甲的裝置示意圖(見(jiàn)右圖)，并作相應(yīng)標(biāo)注，要求：在同一燒杯中，電極與溶液含相同的金屬元素。以銅片為電極之

25、一，CuSO4(aq)為電解質(zhì)溶液，只在一個(gè)燒杯中組裝原電池乙，工作一段時(shí)間后，可觀察到負(fù)極_。甲乙兩種原電池可更有效地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是_，其原因是_。根據(jù)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法原理，為減緩電解質(zhì)溶液中鐵片的腐蝕，在上述的材料中應(yīng)選_作陽(yáng)極。(2)2013北京理綜，26(4)通過(guò)NOx傳感器可監(jiān)測(cè)NOx的含量，其工作原理示意圖如下：Pt電極上發(fā)生的是_反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)寫出NiO電極的電極反應(yīng)式：_。1原電池的電極名稱不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說(shuō)法中不正確的是( )A由Al、Cu、稀H2SO4組成的原電池，負(fù)極反應(yīng)式為Al3e=Al3B由Mg、Al、NaO

26、H溶液組成的原電池，負(fù)極反應(yīng)式為Al3e4OH=AlO2H2OC由Fe、Cu、FeCl3溶液組成的原電池，負(fù)極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2D由Al、Cu、濃硝酸組成的原電池，負(fù)極反應(yīng)式為Cu2e=Cu22鉛酸蓄電池是目前應(yīng)用普遍的化學(xué)電池，新型液流式鉛酸蓄電池以可溶的甲基磺酸鉛為電解質(zhì)，電池總反應(yīng)：PbPbO24H放電2Pb22H2O下列有關(guān)新型液流式鉛酸蓄電池的說(shuō)法不正確的是( )A放電時(shí)，蓄電池由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 B充放電時(shí)，溶液的導(dǎo)電能力變化不大C放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式為Pb2e=Pb2D充電時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)式為Pb24OH2e=PbO22H2O3由于具有超低耗電量、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，LED產(chǎn)品越來(lái)越受

27、人歡迎。下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的裝置。下列有關(guān)敘述正確的是( )Aa處通入氧氣，b處通入氫氣 B該裝置中只涉及兩種形式的能量轉(zhuǎn)化C電池正極電極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH DP型半導(dǎo)體連接的是電池負(fù)極4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)，該電池工作原理見(jiàn)下圖。下列說(shuō)法正確的是( )Aa為CH4，b為CO2 BCO向正極移動(dòng)C此電池在常溫時(shí)也能工作 D正極電極反應(yīng)式為O22CO24e=2CO5鋰空氣電池作為新一代大容量電池而備受矚目，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)鋰空氣電池的說(shuō)法不正確的是( )A隨著電極反應(yīng)的不斷進(jìn)行，正極附近的電解液pH不斷

28、升高 B若把堿性電解液換成固體氧化物電解質(zhì)，則正極會(huì)因?yàn)樯蒐i2O而引起碳孔堵塞，不利于正極空氣的吸附C放電時(shí)，當(dāng)有22.4 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)被還原時(shí)，溶液中有4 mol Li從左槽移動(dòng)到右槽D鋰空氣電池又稱作“鋰燃料電池”，其總反應(yīng)方程式為4LiO2=2Li2O6利用反應(yīng)6NO28NH3=7N212H2O構(gòu)成電池的方法，既能實(shí)現(xiàn)有效消除氮氧化物的排放，減輕環(huán)境污染，又能充分利用化學(xué)能，裝置如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是( )A電流從右側(cè)電極經(jīng)過(guò)負(fù)載后流向左側(cè)電極 B為使電池持續(xù)放電，離子交換膜需選用陰離子交換膜C電極A極反應(yīng)式為2NH36e=N26H D當(dāng)有4.48 L NO2(標(biāo)準(zhǔn)狀

29、況)被處理時(shí)，轉(zhuǎn)移電子為0.8 mol7液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小，無(wú)需氣體存儲(chǔ)裝置等優(yōu)點(diǎn)。一種以肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示。該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑，KOH作為電解質(zhì)。下列關(guān)于該燃料電池的敘述不正確的是( )A電流從右側(cè)電極經(jīng)過(guò)負(fù)載后流向左側(cè)電極 B負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為N2H44OH4e=N24H2OC該燃料電池的電極材料應(yīng)采用多孔導(dǎo)電材料，以提高電極反應(yīng)物質(zhì)在電極表面的吸附量，并使它們與電解質(zhì)溶液充分接觸 D該燃料電池持續(xù)放電時(shí)，K從負(fù)極向正極遷移，因而離子交換膜需選用陽(yáng)離子交換膜8銀制器皿表面日久因生成Ag2S而變黑，可進(jìn)行如下處理：將表面發(fā)黑的銀器浸入盛有食鹽水的鋁質(zhì)容器中(如圖)，一段時(shí)間后黑色褪去。有關(guān)說(shuō)法正確的是( )A該處理過(guò)程中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 B銀器為正極，Ag2S還原為單質(zhì)銀CAg2S溶解于食鹽水生成了AgCl D鋁質(zhì)容器為陽(yáng)極，其質(zhì)量變輕9(1)鐵是用途最廣的金屬材料之一，但生鐵易生銹。請(qǐng)討論電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有關(guān)鐵的性質(zhì)。某原電池裝置如圖所示，上圖右側(cè)燒杯中的電極反應(yīng)式為_，左側(cè)燒杯中的c(Cl)_(填“增大”、“減小”或“不變”)。已知下圖甲、乙兩池的總反應(yīng)式均為FeH2SO4=FeSO4H2，且在同側(cè)電極(指均在“左電極”或“右電極”)產(chǎn)生H2。請(qǐng)?jiān)趦沙厣蠘?biāo)出電極材料(填“Fe”或“C”)