【學(xué)海導(dǎo)航】安徽省高中化學(xué)（第1輪）總復(fù)習(xí) 第9章第32課時(shí) 化學(xué)電源（1）課件 新人教

第九章電化學(xué)基礎(chǔ)第課時(shí)32化學(xué)電源(1)1可充電電池是高考?？贾R(shí)點(diǎn)，二次電池首先需要判斷什么情況下是原電池，什么情況下是電解池，二次電池充電時(shí)是電解池，放電時(shí)是原電池。充電和放電是在兩種不同的條件下發(fā)生的，充電是在外接電源條件下發(fā)生的非自發(fā)氧化還原反應(yīng),放電是在無(wú)外接電源條件下發(fā)生的自發(fā)氧化還原反應(yīng)。常用儀器的特點(diǎn)和用途2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+2H2O

Cd(OH)2+2Ni(OH)2有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是（）

放電充電3A.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng):Ni(OH)2-e-+OH-NiOOH+H2OB.充電過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)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)4本題是考查常見(jiàn)的鎳鎘（Ni-Cd）可充電電池的工作原理。由充電時(shí)方程式中的Cd和Ni的化合價(jià)的變化可知，充電時(shí)Ni(OH)2作陽(yáng)極，電解質(zhì)溶液為KOH，所以電極反應(yīng)式為Ni(OH)2-e-+OH-

NiOOH+H2O；Cd(OH)2作陰極,Cd(OH)2+2e-

Cd+2OH-；充電的過(guò)程是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時(shí)，Cd作負(fù)極，Cd-2e-+2OH-

Cd(OH)2，Cd周?chē)腸（OH-）下降，OH-向負(fù)極移動(dòng)。A5電瓶車(chē)所用電池一般為鉛蓄電池，這是一種典型的可充電電池，電池總反應(yīng)式為Pb+PbO2+4H++2SO42-

2PbSO4+2H2O，則下列說(shuō)法正確的是（）

放電充電6A.放電時(shí)：電子流動(dòng)方向由A到BB.放電時(shí):正極反應(yīng)是Pb-2e-+SO42-

PbSO4C.充電時(shí)：鉛蓄電池的負(fù)極應(yīng)與充電器電源的正極相連D.充電時(shí)：陽(yáng)極反應(yīng)是PbSO4-2e-+2H2OPbO2+SO42-+4H+7放電時(shí)，電子由負(fù)極Pb流向正極PbO2，故A錯(cuò)；正極反應(yīng)為PbO2+2e-+4H++SO42-

PbSO4+2H2O，故B錯(cuò)；充電時(shí)，鉛蓄電池的負(fù)極（原來(lái)發(fā)生氧化反應(yīng)）發(fā)生還原反應(yīng)為陰極，應(yīng)與充電器電源的負(fù)極相連，而在陽(yáng)極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)，故D對(duì)。D81.燃料電池的特點(diǎn)燃料電池是利用燃燒反應(yīng)或與之類(lèi)似的反應(yīng)具有能量變化大的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的電池。它具有高效無(wú)污染的特點(diǎn)，正成為新能源研究的重點(diǎn)。燃料電池的工作原理具有如下特點(diǎn)：燃料電池的原理與特點(diǎn)9（1）兩電極可能相同，電極不參加反應(yīng)。電極的作用是催化轉(zhuǎn)換，作用很關(guān)鍵，原理很復(fù)雜。（2）氧氣等氧化劑總是在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，燃料在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)。（3）燃料電池的電解質(zhì)可能是酸性、堿性和熔融的鹽或氧化物。（4）燃料電池總反應(yīng)式的條件都不能寫(xiě)“點(diǎn)燃”，通常條件不寫(xiě)。102.有氧氧氣氣參參加加的的燃燃料料電電池池正正極極反反應(yīng)應(yīng)式式的的書(shū)書(shū)寫(xiě)寫(xiě)（1）酸性條條件（如如硫酸））：O2+4H++4e-2H2O（2）堿性條條件（如如KOH溶液）：：O2+2H2O+4e-4OH-11（3）熔融的的鹽（如如K2CO3并在通O2的一極通通CO2）：O2+2CO2+4e-（4）熔融的的氧化物物（有O2-遷移）O2+4e-2O2-若已知燃燃料電池池總反應(yīng)應(yīng)和正極極反應(yīng)式式將很容容易書(shū)寫(xiě)寫(xiě)負(fù)極反反應(yīng)式。。12設(shè)計(jì)燃料料電池使使汽油氧氧化直接接產(chǎn)生電電流，是是本世紀(jì)紀(jì)最富有有挑戰(zhàn)性性的課題題之一。。最近有有人制造造了一種種燃料電電池，一一個(gè)電極極通入空空氣，另另一個(gè)電電極通入入汽油蒸蒸氣，電電池的電電解質(zhì)是是摻雜了了Y2O3的ZrO2晶體，它它在高溫溫下能傳傳導(dǎo)O2-?；卮鹣孪铝袉?wèn)題題：（1）以辛烷烷為汽油油的代表表物，則則這個(gè)電電池放電電時(shí)發(fā)生生反應(yīng)的的化學(xué)方方程式是是__________________________________。2C8H18+25O2

16CO2+18H2O13（2）這個(gè)電電池負(fù)極極的電極極反應(yīng)式式為C8H18+25O2--50e-8CO2+9H2O，正極的的電極反反應(yīng)式為為_(kāi)___________________________。固體電電解質(zhì)里里O2-的移動(dòng)方方向是___________，向外電電路釋放放電子的的電極是是__________。（3）人們追追求燃料料電池氧氧化汽油油，而不不在內(nèi)燃燃機(jī)里燃燃燒汽油油產(chǎn)生動(dòng)動(dòng)力的主主要原因因是_____________________________。O2+4e-

2O2-向負(fù)極移移動(dòng)負(fù)極燃料電池池具有較較高的能能量利用用率14（2009·江蘇）以葡萄萄糖為燃燃料的微微生物燃燃料電池池結(jié)構(gòu)示示意圖如如圖所示示。關(guān)于于該電池池的敘述述正確的的是（））A.該電池能能夠在高高溫下工工作B.電池的負(fù)負(fù)極反應(yīng)應(yīng)為C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+C.放電過(guò)程程中,H+從正極區(qū)區(qū)向負(fù)極極區(qū)遷移移D.在電池反反應(yīng)中，，每消耗耗1mol氧氣，理理論上能能生成標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)狀況況下CO2氣體B15原電池工工作時(shí)，，由于_____________失去電子子進(jìn)入電電解質(zhì)溶溶液，正正極附近近的陽(yáng)離離子得到到電子從從溶液中中析出,可能會(huì)引引起溶液液pH的變化。。原電池的PH變化負(fù)極金屬屬161.當(dāng)負(fù)極產(chǎn)產(chǎn)生的金金屬離子子結(jié)合溶溶液中的的OH-時(shí),電極附近的的溶液Ph______。當(dāng)正極O2得電子結(jié)合合溶液中的的水時(shí)，生生成OH-使溶液中的的pH增大。2.電池工作時(shí)時(shí)整個(gè)溶液液pH的變化必須須從總反應(yīng)應(yīng)式來(lái)分析析。當(dāng)電解解質(zhì)溶液中中酸被消耗耗時(shí)，溶液液pH增大，當(dāng)電電解質(zhì)溶液液中堿被消消耗時(shí)，溶溶液pH減小。降低17（2009··廣東）可用于電電動(dòng)汽車(chē)的的鋁-空氣燃料電電池，通常常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解解液，鋁合合金為負(fù)極極，空氣電電極為正極極。下列說(shuō)說(shuō)法正確的的是（））18A.以NaCl溶液或NaOH溶液為電解解液時(shí)，正正極反應(yīng)都都為:O2+2H2O+4e-4OH-B.以NaOH溶液為電解解液時(shí)，負(fù)負(fù)極反應(yīng)為為：Al+3OH--3e-Al(OH)3↓C.以NaOH溶液為電解解液時(shí)，電電池在工作作過(guò)程中電電解液的pH保持不變D.電池工作時(shí)時(shí)，電子通通過(guò)外電路路從正極流流向負(fù)極19以考查電極極反應(yīng)式的的正誤判斷斷和書(shū)寫(xiě)的的形式出現(xiàn)現(xiàn)，屬于中中等難度。。電解質(zhì)溶溶液顯堿性性或中性時(shí)時(shí)，該燃料料電池的正正極發(fā)生反反應(yīng)為O2+2H2O+4e-4OH-，A對(duì)；鋁作負(fù)負(fù)極，負(fù)極極反應(yīng)應(yīng)該該是鋁失去去電子變?yōu)闉殇X離子，，在氫氧化化鈉的溶液液中鋁離子子繼續(xù)與過(guò)過(guò)量的堿反反應(yīng)生成偏偏鋁酸根，，20因此負(fù)極反反應(yīng)為Al+4OH--3e-AlO2-+2H2O，B錯(cuò)；該電池池在堿性條條件下消耗耗了堿，反反應(yīng)式為4Al+3O2+4OH-4AlO2-+2H2O，溶液pH降低，C錯(cuò)；電池工工作時(shí)，電電子從負(fù)極極出來(lái)經(jīng)過(guò)過(guò)外電路流流到正極，，D錯(cuò)。A21有一種紐扣扣微型電池池，其電極極分別是Ag2O和Zn。電解質(zhì)是是KOH溶液，所以以俗稱(chēng)銀鋅鋅電池，該該電池的電電極反應(yīng)式式為Zn+2OH--2e-Zn(OH)2，Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-。下列說(shuō)說(shuō)法不正正確的是是（））A.鋅為負(fù)極極，Ag2O為正極B.放電時(shí)，，正極附附近pH上升C.放電時(shí)，，負(fù)極附附近溶液液pH降低D.溶液中陰陰離子向向正極方方向移動(dòng)動(dòng)，陽(yáng)離離子向負(fù)負(fù)極方向向移動(dòng)D221.(2010·浙江)Li--Al/FeS電池是一一種正在在開(kāi)發(fā)的的車(chē)載電電池，該該電池中中正極的的電極反反應(yīng)式為為：2Li＋＋FeS＋2e－Li2S＋Fe，有關(guān)該該電池的的下列說(shuō)說(shuō)法中，，正確的的是()A．Li-Al在電池中中作為負(fù)負(fù)極材料料，該材材料中Li的化合價(jià)價(jià)為＋1價(jià)B．該電池池的電池池反應(yīng)式式為：2Li＋FeSLi2S＋FeC．負(fù)極的的電極反反應(yīng)式為為:Al－3e－Al3＋D．充電時(shí)時(shí)，陰極極發(fā)生的的電極反反應(yīng)式為為：Li2S＋Fe－2e－2Li＋＋FeSB232.(2010·福建)鉛蓄電池池的工作作原理為為：Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。研讀下下圖，下下列判斷斷不正確確的是()24A．K閉合時(shí)，d電極反應(yīng)式：：PbSO4＋2H2O－2e－PbO2＋4H＋＋SO42－B．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，Ⅰ中消耗的H2SO4為0.2molC．K閉合時(shí)，Ⅱ中SO42－向c電極遷移D．K閉合一段時(shí)間間后，Ⅱ可單獨(dú)作為原原電池，d電極為正極C253.(2010·安