6.3原电池.doc

第三节化学能转化为电能电池考纲点击1了解原电池的工作原理，能写出电极反应式和电池反应方程式。2了解常见化学电源的种类及其工作原理。3理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。一、原电池原理及应用1概念 把_能转化为_能的装置。2工作原理(以锌铜原电池为例)电极名称负极正极电极材料电极反应反应类型电子流向由Zn沿导线流向Cu盐桥中离子移向盐桥含饱和KCl溶液，K移向正极，Cl移向负极3原电池构成条件(1)两个_的电极(金属和金属或金属和非金属导体)。(2)将电极插入_溶液中(或熔融电解质)。(3)用导线连接电极构成_。(4)能自发进行的_反应。4正、负极判断特别提示：(1)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。(2)无论在原电池还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。(3)原电池的负极失去电子的总数等于正极得到电子的总数。 (4)原电池电极的“正”极与“负”极与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。(5)判断电极时，不能简单地依据金属的活泼性来判断，要看反应的具体情况，如：Al在强碱性溶液中比Mg更易失电子，Al作负极，Mg作正极。即时训练1分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是()。A中Mg作负极，中Fe作负极 B中Mg作正极，电极反应式为6H2O6e=6OH3H2C中Fe作负极，电极反应式为Fe2e=Fe2 D中Cu作正极，电极反应式为2H2e=H2即时训练2下列装置可以形成原电池的是_，并写出形成原电池的电极材料及电极反应式：正极：_；负极：_。二、化学电源1一次电池碱性锌锰干电池(不能充电，不能反复使用)负极材料是Zn，正极是MnO2。总反应式：Zn2MnO22H2O=2MnO(OH)Zn(OH)2。正极反应：2MnO22H2O2e=2MnO(OH)2OH； 负极反应：_。2锌银电池一次电池负极反应：Zn2OH2e=ZnOH2O； 正极反应：Ag2OH2O2e=2Ag2OH；总反应式：_。3二次电池(可充电电池)铅蓄电池是最常见的二次电池，负极材料是_，正极材料是_。(1)放电时的反应负极反应：_。正极反应：_。总反应：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。(2)充电时的反应阴极反应：_。阳极反应：_。总反应：PbPbO22H2SO42PbSO42H2O。(3)可充电电池原理示意图4燃料电池氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。酸性碱性负极反应式2H24e=4H2H24OH4e=4H2O正极反应式O22H2O4e=4OH电池总反应式2H2O2=2H2O特别提示：二次电池和燃料电池的几个注意事项：(1)可充电电池(二次电池)充电时，电池正极接电源正极，电池负极接电源负极。(2)可充电电池(二次电池)放电时负极发生氧化反应，充电时该极(阴极)发生还原反应；放电时正极发生还原反应，充电时该极(阳极)发生氧化反应。(3)燃料电池的负极为通入燃料的一极，正极为通入助燃剂的一极(一般为氧气)，电极材料一般不参加化学反应，只起传导电子的作用。即时训练3下列有关电池的叙述不正确的是()。A手机上用的锂离子电池属于二次电池B铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D锌锰干电池中，锌电极是负极即时训练4(1)氢氧燃料电池以KOH溶液作电解质溶液时，工作一段时间后，电解质溶液的浓度将_，溶液的pH_。(填“变小”“增大”或“不变”)(2)氢氧燃料电池以H2SO4溶液作电解质溶液时，工作一段时间后，电解质溶液的浓度将_，溶液的pH_。(填“变小”“增大”或“不变”)三、金属的腐蚀与防护1金属腐蚀 (1)定义：金属与周围的气体(或液体)发生_反应而引起损耗的现象。(2)本质：金属原子_而被氧化。2金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀条件金属与_接触不纯金属或合金与_接触现象_电流产生_电流产生本质金属被_较活泼金属被_实例金属与Cl2、O2等直接反应钢铁在潮湿的空气中被腐蚀联系两者往往同时发生，_腐蚀更普遍(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀以钢铁的腐蚀为例进行分析：析氢腐蚀吸氧腐蚀条件电极反应负极正极总反应式2FeO22H2O=2Fe(OH)2联系_更普遍铁锈的形成：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3， 2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O(铁锈)(3x)H2O。3金属的防护(1)电化学防护牺牲阳极的阴极保护法_原理a_：比被保护金属活泼的金属； b_：被保护的金属设备。外加电流的阴极保护法_原理a_：被保护的金属设备； b_：惰性金属。(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。即时训练5如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中为NH4Cl溶液，乙试管中为NaCl溶液，数天后导管中观察到的现象是_，甲中正极反应为_，乙中正极反应为_。即时训练6下面各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是()。A B C D一、原电池正、负极的判断与电极反应式的书写1正、负极的判断特别提示：在判断原电池的电极时，不能简单的依据金属的活泼性来判断，要看反应的具体情况，如Al在强碱性溶液中比Mg更易失电子，Al作负极，Mg作正极。再如Fe、Al在浓硝酸中钝化后比Cu等金属更难失电子，Cu作负极，Fe、Al作正极。2电极反应式的书写方法思路3复杂电极反应式的书写如CH4酸性燃料电池中，电极反应式为：CH42O2=CO22H2O总反应式2O28H8e=4H2O正极反应式CH42H2O8e=CO28H负极反应式4新型电池的分析思路以新型电池的研制开发为素材对原电池原理的考查是高考命题的热点题型，涉及的主要问题有：(1)正、负极的判断：发生失电子反应的电极是负极，发生得电子反应的电极是正极。(2)电子的流向和电解质溶液中离子的流向：外电路电流方向从正极流向负极；电源内电路电流方向从负极流向正极。原电池装置中，外电路电子流向与电流方向相反，从负极流向正极；电源内电路即电解质溶液，阳离子流向与电流相同，流向正极，阴离子流向与电流方向相反，流向负极。(3)电极反应式的书写：负极失去电子发生氧化反应；正极溶液中阳离子(或氧化性强的离子)得到电子，发生还原反应。两电极转移电子数守恒，符合正极反应加负极反应等于电池反应的原则。注意电极产物是否与电解质溶液反应，若反应要将电极反应和电极产物与电解质溶液发生的反应合并。如碱式氢氧燃料电池中的负极反应不能写成：2H24e=4H，因生成的H会迅速与OH反应生成H2O，所以要写成2H24OH4e=4H2O。【例11】图甲和乙是双液原电池装置。回答下列问题。(1)甲池中的正极反应为_，乙池的负极反应为_。(2)盐桥的作用是_，并_。(3)乙图当有1 mol电子通过外电路时，正极有_g Ag析出。【例12】LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4LiClSSO2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应为_。(2)电池正极发生的电极反应为_。二、原电池原理的应用1加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大。例如，在Zn与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液能使产生H2的速率增大。2比较金属活动性强弱两种金属分别作原电池的两极时，一般作负极的金属比作正极的金属活泼。例如，有两种金属a、b，用导线连接或a、b之间用导线连上灵敏电流计后，插入到稀硫酸中，观察到a溶解，b极上有气泡产生，则推测a为负极，b为正极，金属活动性ab。3用于金属的保护使被保护的金属制品作原电池正极而得到保护。例如，要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。4设计制作化学电源设计原电池时要紧扣原电池的构成条件。具体方法是：(1)首先将已知的氧化还原反应拆分为两个半反应。(2)根据原电池的电极反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料及电解质溶液。电极材料的选择在原电池中，选择还原性较强的物质作为负极；氧化性较强的物质作为正极。并且，原电池的电极必须导电。电池中的负极必须能够与电解质溶液或其中溶解的物质反应。两个电极的构成分为以下四种情况：a活动性不同的两种金属。例如，锌铜原电池中，锌板作原电池的负极，铜板作原电池的正极。b金属和非金属。例如，锌锰干电池中，锌片作原电池的负极，石墨棒作原电池的正极。c金属和化合物。例如，铅蓄电池中，铅板作原电池的负极，二氧化铅作原电池的正极。d惰性电极。例如，氢氧燃料电池中，两电极均可用Pt。电解质溶液的选择电解质溶液一般要能够与负极发生反应，或者电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生反应(如空气中的氧气)。但如果两个半反应分别在两个容器中进行(中间连接盐桥)，则左右两个容器中的电解质溶液应含有与电极材料相同的阳离子。如在锌铜硫酸构成的原电池中，负极金属锌浸泡在含有Zn2的电解质溶液中，而正极铜浸泡在含有Cu2的电解质溶液中。(3)按要求画出原电池装置图。如根据以下反应设计的原电池：原理装置图化学反应：CuCl2Fe=FeCl2Cu电极反应：负极：Fe2e=Fe2正极：Cu22e=Cu5判断金属腐蚀的快慢金属腐蚀既受到其组成的影响，又受到外界因素的影响。通常金属腐蚀遵循以下规律：(1)不同类型的腐蚀规律电解原理引起的腐蚀(金属作阳极)原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。(2)电化学腐蚀在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢是：电解池的阳极原电池的负极化学腐蚀原电池的正极电解池的阴极。在不同溶液中，金属在电解质溶液中的腐蚀金属在非电解质溶液中的腐蚀。金属在强电解质溶液中的腐蚀金属在弱电解质溶液中的腐蚀。对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。对于不同氧化剂来说，氧化性越强，腐蚀越快。由于金属表面一般不会遇到酸性较强的溶液，故吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式，只有在金属活动性顺序表中排在氢以前的金属才可能发生析氢腐蚀，而位于氢之后的金属只能发生吸氧腐蚀。【例2】铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：_。(2)若将(1)中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。正极反应：_；负极反应：_。原电池原理应用的探究实验【实验目的】(1)金属活泼性强弱比较的实验探究。(2)铁生锈实验条件的探究。(3)金属腐蚀快慢因素的实验探究。【实验典例】以镁条、铝片为电极，以稀NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池，人们普遍认为铝是负极。某研究性学习小组为探究该原电池究竟谁是负极，发生怎样的电极反应，进行了如下实验：如图，剪取约8 cm的镁条及大小相近的铝片，用砂纸除去表面氧化膜，使镁条与铝片分别与量程为50 A的教学演示电表的“”、“”端相连接，迅速将两电极插入盛有1 molL1 NaOH溶液的烧杯中。开始，电表指针向左偏移约500 A，铝片表面有许多气泡，很快电流逐渐减小至0；随后，指针向右偏移，且电流逐渐增大至约400 A，此时，铝片表面气泡有所减少，镁条表面只有极少量的气泡产生。根据以上实验现象，回答下列问题：(1)开始阶段，原电池的正极是_(填“镁”或“铝”)片；铝片表面产生的气泡是_；负极发生的反应是_。(2)随后阶段，铝片发生的电极反应式是_；镁条表面只有极少量的气泡产生，其原因之一是：2H2O2e=H22OH(极少)，试判断此电极发生的主要反应是_；铝片表面气泡有所减少，但未消失，产生这一现象的可能原因是_。1(海南化学)下列叙述错误的是()。A生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱 B用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液 D铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀2(全国大纲理综)四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，相连时，外电路电流从流向；相连时，为正极，相连时，有气泡逸出；相连时，的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()。A BC D3结合下图判断，下列叙述正确的是()。A和中正极均被保护B和中负极反应均是Fe2e=Fe2C和中正极反应均是O22H2O4e=4OHD和中分别加入少量K3Fe(CN)6溶液，均有蓝色沉淀4以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是()。A未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程B因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率D镀锌层破损后对铁制品失去保护作用5(四川理综)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH4eH2O=CH3COOH4H。下列有关说法正确的是()。A检测时，电解质溶液中的H向负极移动B若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气C电池反应的化学方程式为：CH3CH2OHO2=CH3COOHH2OD正极上发生的反应是：O24e2H2O=4OH6铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为FeNi2O33H2O=Fe(OH)22Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是()。A电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3，负极为FeB电池放电时，负极反应为Fe2OH2e=Fe(OH)2C电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O72014北京卷 下列电池工作时，O2在正极放电的是() A.锌锰电池B.氢燃料电池C.铅蓄电池D.镍镉电池8 2014浙江卷 镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型，NiMH中的M表示储氢金属或合金，该电池在充电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2M=NiOOHMH。已知：6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO下列说法正确的是()ANiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB充电过程中OH从阳极向阴极迁移C充电过程中阴极的电极反应式：H2OMe=MHOH，H2O中的H被M还原DNiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液9 2014天津卷 已知：锂离子电池的总反应为LixCLi1xCoO2CLiCoO2锂硫电池的总反应2LiSLi2S 有关上述两种电池说法正确的是()A锂离子电池放电时， Li向负极迁移 B锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C理论上两种电池的比能量相同 D下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电10 2014新课标全国卷 2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()Aa为电池的正极 B电池充电反应为LiMn2O4=Li1xMn2O4xLiC放电时，a极锂的化合价发生变化 D放电时，溶液中Li从b向a迁移112014江苏卷 下列有关说法正确的是()A若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀B2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的H0C加热0.1 molL1Na2CO3溶液，CO的水解程度和溶液的pH均增大D对于乙酸与乙醇的酯化反应(H0)，加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数均增大122013海南卷 MgAgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为2AgCl Mg = Mg2 2Ag 2Cl。有关该电池的说法正确的是()AMg为电池的正极 B负极反应为AgCle=AgClC不能被KCl 溶液激活 D可用于海上应急照明供电132014全国卷 如图所示是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MHNi电池)。下列有关说法不正确的是()A放电时正极反应为NiOOHH2OeNi(OH)2OH B电池的电解液可为KOH溶液C充电时负极反应为MHOHH2OMeDMH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高142014广东卷 某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为Al，其他电极均为Cu，则()图4A电流方向：电极电极B电极发生还原反应C电极逐渐溶解D电极的电极反应：Cu22e=Cu152014海南卷 锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4，溶于混合有机溶剂中，Li通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。 回答下列问题：(1)外电路的电流方向是由_极流向_极。(填字母)(2)电池正极反应式为_。(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？_(填“是”或“否”)，原因是_。(4)MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为_。K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO2和MnO2的物质的量之比为_。16(海南化学部分)肼(N2H4)空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为_。17如图为钠硫高能电池的结构示意图。该电池的工作温度为320 左右，电池反应为2NaxS=Na2Sx，正极的电极反应式为_。M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是_。与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的_倍。 18 2014安徽卷 某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图所示)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)： 编号实验目的炭粉/g铁粉/g醋酸/%为以下实验作参照0.52.090.0醋酸浓度的影响0.536.00.22.090.0(2)编号实验测得容器中的压强随时间的变化如图(a)所示。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了_腐蚀，请在图(b)中用箭头标出发生该腐蚀时电子的流动方向；此时，炭粉表面发生了_(填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是_。(a)(b)(3)该小组对图(a)中0t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：假设一：发生析氢腐蚀产生了气体； 假设二：_；(4)为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。参考答案基础梳理整合一、1化学电2锌片铜片Zn2e=Zn2Cu22e=Cu氧化反应还原反应3(1)活泼性不同(2)电解质(3)闭合回路(或两电极接触)(4)氧化还原即时训练1B即时训练2答案：B银片：2Ag2e=2Ag铜片：Cu2e=Cu2二、1Zn2e2OH=Zn(OH)22ZnAg2O=ZnO2Ag3PbPbO2 (1)Pb2eSO=PbSO4PbO22e4HSO=PbSO42H2O (2)PbSO42e=PbSO PbSO42H2O2e=PbO24HSO4O24e4H=2H2O即时训练3B即时训练4答案：(1)变小变小(2)变小增大三、1(1)氧化还原(2)失电子2(1)非金属单质直接电解质溶液无有微弱氧化氧化电化学(2)水膜酸性较强(pH4.3)水膜酸性很弱或呈中性Fe2e=Fe22H2e=H2O22H2O4e=4OHFe2H=Fe2H2吸氧腐蚀3(1)原电池负极正极电解阴极阳极即时训练5答案：导管中液面左低右高4H4e=2H22H2OO24e=4OH即时训练6A核心归纳突破【例11】答案：(1)Co22e=CoCo2e=Co2 (2)形成闭合回路保持两边溶液电中性(3)108解析：乙图中正极反应：Age=Ag，当有1 mol电子通过时，有1 mol Ag析出，即108 g。【例12】答案：(1)锂Lie=Li (2)2SOCl24e=4ClSSO2解析：分析反应的化合价变化，可知Li失电子，被氧化，为还原剂，SOCl2得电子，被还原，为氧化剂。(1)负极材料为Li(还原剂)，Lie=Li； (2)正极反应式可由总反应减去负极反应式得到：2SOCl24e=4ClSSO2。【例2】答案：(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)正极反应：2Fe32e=2Fe2 负极反应：Cu2e=Cu2解析：(1)Fe3具有强氧化性，可以把一些金属单质如铁、铜等氧化成相应的离子，Fe3腐蚀铜制电路板利用的就是这个原理，反应的离子方程式是2Fe3Cu=2Fe2Cu2。(2)由反应2Fe3Cu=2Fe2Cu2可以判断出铜化合价升高，发生氧化反应，铜作负极，铁元素化合价降低，Fe3发生还原反应，正极可以选用石墨棒，电解质溶液可以选用氯化铁溶液。回忆并仿照教材上的铜锌原电池装置，可以画出此原电池的装置图。实验探究拓展 实验典例答案：(1)铝H2Mg2OH2e=Mg(OH)2(2)Al4OH3e=Al(OH)4O22H2O4e=4OH铝片中含有杂质，构成原电池解析：(1)由于Mg比Al活泼，在开始阶段形成的原电池中Mg作负极，Al作正极，电解质溶液为NaOH溶液。Mg失电子：Mg2OH2e=Mg(OH)2，H2O得电子：2H2O2e=H22OH，即Al表面产生气泡，总反应式为Mg2H2O=Mg(OH)2H2。(2)随后阶段，电流表指针逆向偏转，说明Al作负极，失电子：Al4OH3e=Al(OH)4，O2得电子：O22H2O4e=4OH。铝片表面气泡减少，但未消失，可能是铝片中含有的杂质与Al形成原电池，杂质作正极，H2O得电子：2H2O2e=H22OH，产生少量气泡。演练巩固提升1C解析：生铁中含有碳，构成原电池加快了腐蚀速率，故A选项正确；用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈，是因为构成的原电池中Fe作负极，加快了腐蚀速率，故B选项正确；在铁制品上镀铜时，镀件应为阴极，故C选项错；铁管上镶嵌锌块，构成的原电池中Fe作正极，受到保护，故D选项正确。2B解析：由题意知：四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，相连时，外电路电流从流向，则大于；相连时，为正极，则大于；相连时，有气泡逸出，则大于；相连时，的质量减少，则大于，B选项正确。3A解析：A项两个装置都是原电池，负极都是活泼金属，根据原电池原理可知，原电池对正极起到了保护作用，故A正确；B项中的负极反应为Zn2e=Zn2，故B错误；C项中的正极反应为2H2e=H2，故C错误；D项中不能生成蓝色沉淀。4C解析：电镀时Zn为阳极，Fe为阴极，KCl、ZnCl2的混合溶液为电解质溶液，若未通电，不存在自发进行的氧化还原反应，故不能构成原电池，故A错；电镀时，导线中每通过2 mol电子，就会析出1 mol锌，通过的电量与析出的锌量的关系确定，故B错；电镀时保持电流恒定，则反应的速率就不会改变，故升高温度对反应的速率无影响，故C正确；镀锌层破损后，锌与铁可构成原电池的两个电极，铁做正极受到保护，故D错。5C解析：本题考查的是原电池和电解池原理。原电池中H移向电池的正极，A项错误；该原电池的总反应为乙醇的燃烧方程式，C项正确；用C项的方程式进行判断，有0.4 mol的电子转移，消耗氧气为0.1 mol，B项错误；酸性电池不可能得到OH，D项错误。6C解析：由铁镍蓄电池放电时的产物全部是碱可知，电解液为碱性溶液，放电时负极发生氧化反应，正极发生还原反应，故Fe为负极，Ni2O3为正极，A正确。放电时，Fe失电子被氧化，负极反应为Fe2OH2e=Fe(OH)2，B正确。充电时，阴极发生还原反应，电极反应为Fe(OH)22e=Fe2OH，pH增大，C错误。充电时，阳极发生氧化反应，电极反应为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O，D正确。7.B解析 锌锰干电池的正极为二氧化锰得电子，A错误；燃料电池正极为氧气得电子，B正确；铅蓄电池正极为二氧化铅得电子，C错误；镍镉电池的正极为氢氧化镍得电子，D错误。8A解析 放电时正极发生的是得电子的还原反应，A项正确；充电时阴离子移向阳极，B错项误；充电时，被还原的是氢元素，生成的H2被储氢合金M吸收起来，M不参与反应，C项错误；因为6NiOOH NH3 H2OOH=6Ni(OH)2 NO，故NiMH电池中不可以同时使用KOH溶液、氨水，D项错误。9B解析 电池工作时，阳离子(Li)向正极迁移，A项错误；锂硫电池充电时，锂电极上发生Li得电子生成Li的还原反应，B项正确；两种电池负极材料不同，故理论上两种电池的比能量不相同，C项错误；根据电池总反应知，生成碳的反应是氧化反应，因此碳电极作电池的负极，而锂硫电池中单质锂作电池的负极，给电池充电时，电池负极应接电源负极，即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连，D项错误。 10C解析 根据题给装置图判断，Li金属电极b电极为原电池的负极，电极反应式为Lie=Li，则a为电池的正极，A项正确；a电极的电极反应式为Li1xMn2O4xLi=LiMn2O4，则充电时的反应为LiMn2O4=Li1xMn2O4xLi，B项正确；放电时a极中是锰的化合价发生变化，C项错误；带正电荷的阳离子移向电源的正极，D项正确。11C解析 海轮的外壳是钢铁，因铁比铜活泼，海轮外壳上附着铜块后形成原电池，铁作负极，会加速海轮外壳的腐蚀，A项错误；B反应为气体体积减小的反应，反应S0，若反应能自发进行，则HTS0，故反应的H0，B项错误；由于盐类的水解反应为吸热反应，升高温度能增大CO的水解程度，溶液中c(OH)增大，溶液pH增大，C项正确；浓硫酸是酯化反应的催化剂，加入少量浓硫酸使反应速率增大，该反应为放热反应，一段时间后混合体系温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，D项错误。12D解析 根据电池反应方程式：2AgCl Mg=Mg22Ag2Cl可知Mg为还原剂，是负极，故A项错误；负极失电子，故B项错误；可用KCl溶液激活是指电解质溶液可用KCl 溶液代替，C项错误。13C解析 电池放电时正极发生还原反应，A项正确；电池正极反应物为NiOOH，所以电解质溶液须为碱性电解质溶液，可为KOH溶液，B项正确；充电时，该电池负极作阴极，发生得电子的还原反应，C项错误；MH中氢密度越大，其化学能密度越高，电池的能量密度越高，D项正确。14A解析 根据原电池的构成原理，可知电极为负极，电极为正极，电极为阳极，电极为阴极。电子流向为电极电极，故电流方向为电极电极， A项正确；电极为负极，发生氧化反应，B项错误；电极为正极，Cu2在此被还原， C项错误；电极为阳极，活性阳极Cu在此被氧化，D项错误。15(1)ba (2)MnO2eLi=LiMnO2 (3)否电极Li是活泼金属，能与水反