1、栏目索引第二单元原电池化学电源第二单元原电池化学电源栏目索引总纲目录一 原电池二 常见的化学电源教教材材研研读读栏目索引总纲目录突破一 电极反应式的书写突破二 常见化学电源重重难难突突破破栏目索引教材研读一、原电池一、原电池1.概念概念把化学能转化为电能的装置。教材研读2.构成条件构成条件(1)有两个活泼性不同的电极。(2)将电极插入电解质溶液中并形成闭合回路。(3)能自发进行的氧化还原反应。栏目索引教材研读3.工作原理工作原理下图是Cu-Zn原电池示意图。栏目索引教材研读栏目索引教材研读二、常见的化学电源二、常见的化学电源栏目索引教材研读栏目索引教材研读1.如图所示的装置中能够组成原电池的是
2、(B)栏目索引教材研读2.如图是某同学设计的铜锌原电池装置,实验时,观察到滤纸上紫色小点向A极移动。下列说法不正确的是(B)A.A为Zn片,发生氧化反应B.电子由B经导线流向AC.B电极反应式为2H+2e-H2D.若将Cu片移出滤纸,锌片会继续溶解栏目索引教材研读3.(2018浙江11月选考,17,2分)最近,科学家研发了“全氢电池”,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是(C)A.右边吸附层中发生了还原反应B.负极的电极反应是H2-2e-+2OH-2H2OC.电池的总反应是2H2+O22H2OD.电解质溶液中Na+向右移动,Cl向左移动4O栏目索引教材研读4.“软电池”采用一个薄层纸片作为传
3、导体,在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰。电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O2MnO(OH)+ZnO。下列说法正确的是(C)A.该电池的正极为锌B.该电池反应中二氧化锰起催化作用C.电池正极反应式:2MnO2+2e-+2H2O2MnO(OH)+2OH-D.当0.1molZn完全溶解时,流经电解液的电子的物质的量为0.2mol栏目索引重难突破突破一电极反应式的书写突破一电极反应式的书写重难突破1.一般电极反应式的书写一般电极反应式的书写栏目索引重难突破2.复杂电极反应式的书写复杂电极反应式的书写复杂电极反应式=总反应式-较简单一极的电极反应式如CH4酸性燃料电池中,负极反应式书写步骤为:C
4、H4+2O2CO2+2H2O总反应式2O2+8H+8e-4H2O正极反应式由“负极反应式=总反应式-正极反应式”得:CH4+2H2O-8e-CO2+8H+负极反应式栏目索引重难突破典例典例1 (2017浙江11月选考,17,2分)金属(M)-空气电池的工作原理如图所示。下列说法不正确的是(B)A.金属M作电池负极B.电解质是熔融的MOC.正极的电极反应O2+4e-+2H2O4OH-D.电池反应2M+O2+2H2O2M(OH)2栏目索引重难突破解析解析由题给金属(M)-空气电池的工作原理示意图可知,金属M作电池负极,负极反应为2M-4e-2M2+,正极反应为O2+2H2O+4e-4OH-,两电极
5、反应相加可得电池反应:2M+O2+2H2O2M(OH)2,电解质显然不是熔融的MO(因体系中有H2O和OH-),故A、C、D正确,B错误。栏目索引重难突破温馨提示温馨提示电池电极反应式总反应式碱性锌锰电池负极:Zn+2OH-2e-Zn(OH)2Zn+2MnO2+2H2O 2MnO(OH)+Zn(OH)2正极:2MnO2+2H2O+2e-2MnO(OH)+2OH-铅蓄电池负极:Pb(s)+S(aq)-2e-PbSO4(s)Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)正极:PbO2(s)+4H+(aq)+S(aq)+2e-PbSO4(s)+2H2O(l)氢镍电
6、池负极:H2+2OH-2e-2H2O2NiOOH+H2 2Ni(OH)2正极:NiOOH+H2O+e-Ni(OH)2+OH-24O24O栏目索引重难突破电池电极反应式总反应式氢氧燃料电池(H2SO4作电解质)负极:2H2-4e-4H+2H2+O2 2H2O正极:O2+4H+4e-2H2O氢氧燃料电池(KOH作电解质)负极:2H2+4OH-4e-4H2O2H2+O2 2H2O正极:O2+2H2O+4e-4OH-CH4燃料电池(H2SO4作电解质)负极:CH4+2H2O-8e-CO2+8H+CH4+2O2 CO2+2H2O正极:2O2+8H+8e-4H2OCH3OH燃料电池(NaOH作电解质)负极
7、:2CH3OH+16OH-12e-2C+12H2O2CH3OH+3O2+4NaOH 2Na2CO3+6H2O正极:3O2+6H2O+12e-12OH-23O栏目索引重难突破1-1(2018浙江4月选考,17,2分)锂(Li)空气电池的工作原理如图所示。下列说法不正确的是(C)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C.正极的电极反应:O2+4e-2O2-D.电池总反应:4Li+O2+2H2O4LiOH栏目索引重难突破解析解析锂(Li)空气电池,金属锂作负极,发生氧化反应;通入空气的一端为正极,氧气得电子,正极反应为O2+4e-+2H2O4OH-,电池总反应为4Li+
8、O2+2H2O4LiOH,故A、D正确,C错误;在电池中阳离子向正极移动,故B正确。栏目索引重难突破1-2Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是(B)A.负极反应式为Mg-2e-Mg2+B.正极反应式为Ag+e-AgC.电池放电时Cl-由正极向负极迁移D.负极会发生副反应Mg+2H2OMg(OH)2+H2解析解析Mg-AgCl电池中,Mg为负极,AgCl为正极,故正极反应式应为Ag-Cl+e-Ag+Cl-,B项错误。栏目索引重难突破突破二常见化学电源突破二常见化学电源二次电池充、放电时电极反应类型:放电时负极发生氧化反应,正极发生还原反应。充电时“正”接“正”
9、“负”接“负”,放电时的正极成为充电时的阳极,发生氧化反应;放电时的负极成为充电时的阴极,发生还原反应。栏目索引重难突破典例典例2锂钒氧化物二次电池的特点是成本低,对环境无污染,能量密度高。电池总反应为V2O5+xLiLixV2O5。下列说法正确的是(C)A.电池在充电时,Li电极接电源正极B.电池放电过程中,Li+向负极移动C.电池放电时正极的反应为V2O5+xLi+xe-LixV2O5D.V2O5是锂发生反应的载体,不参与电池反应栏目索引重难突破解析解析A项,电池在充电时,Li电极连接电源的负极,错误;B项,电池放电时,该装置是原电池,Li+向正极移动,错误;C项,电池放电时,V2O5作正
10、极得电子,电极反应式为V2O5+xLi+xe-LixV2O5,正确;D项,V2O5参与电池反应,错误。栏目索引重难突破2-1乙烯催化氧化成乙醛可设计成如图所示的电化学装置,下列有关说法正确的是(B)A.该电化学装置是电解池B.a极反应式为CH2 CH2-2e-+H2OCH3CHO+2H+C.氧气在b极被氧化D.电子移动方向:电极a负载电极b磷酸溶液电极a栏目索引重难突破解析解析由总反应式可知CH2CH2被氧化,应为原电池的负极反应,因电解质溶液呈酸性,则负极反应式为CH2CH2-2e-+H2OCH3CHO+2H+,正极通入氧气,发生还原反应,电极反应式为O2+4H+4e-2H2O。A项,该电池
11、属于燃料电池,是原电池,错误;B项,a极为负极,反应式为CH2CH2-2e-+H2OCH3CHO+2H+,正确;C项,氧气在b极被还原,错误;D项,电子只能经过导线,不能经过溶液,错误。故选B。栏目索引重难突破2-2镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于贮运等特点。研究的燃料电池可分为镁空气燃料电池;镁海水燃料电池;镁过氧化氢燃料电池;镁次氯酸盐燃料电池。如图为镁次氯酸盐燃料电池的工作原理图,下列有关说法不正确的是(A)栏目索引重难突破A.放电过程中OH-移向正极B.电池的总反应式为Mg+ClO-+H2OMg(OH)2+Cl-C.镁电池中镁均为负极,发生氧化反应D.对于镁过氧化氢燃料电池,酸性电解质中正极反应为H2O2+2H+2e-2H2O解析解析镁电池中,镁作负极失电子,产物由电解质溶液决定,若为酸性溶液,生成Mg2+,若为碱性溶液,则生成Mg(OH)2。ClO-在正极反应,由图可知有Cl-和OH-生成,OH-向负极移动,负极生成Mg(OH)2。
