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文档简介

1、解题技能解题技能6 6 新型化学电源的高考新型化学电源的高考 命题角度及解题指导命题角度及解题指导章末考能特训高考中的新型电池,有高考中的新型电池,有“氢镍电池氢镍电池”、“高高铁电池铁电池”、“锌锌锰碱性电池锰碱性电池”、我国首创的、我国首创的“海海洋电池洋电池”、“燃料电池燃料电池”(如新型细菌燃料电池、(如新型细菌燃料电池、氢氧燃料电池、丁烷燃料电池、甲醇质子交换膜燃氢氧燃料电池、丁烷燃料电池、甲醇质子交换膜燃料电池、料电池、COCO燃料电池)、燃料电池)、“锂离子电池锂离子电池”、“银银锌电池锌电池”、“纽扣电池纽扣电池”等。这些电池一般具有高等。这些电池一般具有高能环保、经久耐用、电

2、压稳定、比能量(单位质量能环保、经久耐用、电压稳定、比能量(单位质量释放的能量)高等特点。释放的能量)高等特点。1取材于这些知识点的试题,由于题材广、信取材于这些知识点的试题,由于题材广、信息新、陌生度大,所以,大多数考生对这类试题感息新、陌生度大,所以,大多数考生对这类试题感到难,而难在何处又十分迷茫。实际上这些题目主到难,而难在何处又十分迷茫。实际上这些题目主要考查的是学生迁移应用的能力。具体有以下几种要考查的是学生迁移应用的能力。具体有以下几种考查角度:考查角度:角度一角度一 新型电池新型电池“放电放电”时正极、负极的判断时正极、负极的判断 【知识基础知识基础】在在Zn-CuZn-Cu原

3、电池中,较活泼的金属材原电池中,较活泼的金属材料作负极,较不活泼的金属材料或非金属材料作正料作负极,较不活泼的金属材料或非金属材料作正极。负极:极。负极:Zn-2eZn-2e- - ZnZn2+2+;正极:;正极:2H2H+ +2e+2e- - H H2 2。2【解题指导解题指导】新型电池中新型电池中 负极材料负极材料 正极材料正极材料 元素化合价升高的物质元素化合价升高的物质发生氧化反应的物质发生氧化反应的物质元素化合价降低的物质元素化合价降低的物质发生还原反应的物质发生还原反应的物质 3【典例导析典例导析1 1】被称之为被称之为“软电池软电池”的纸质电池,采的纸质电池,采用一个薄层纸片作为

4、传导体,在其一边镀锌,而在用一个薄层纸片作为传导体,在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰。在纸内的离子其另一边镀二氧化锰。在纸内的离子“流过流过”水和水和氧 化 锌 组 成 的 电 解 液 。 电 池 总 反 应 为氧 化 锌 组 成 的 电 解 液 。 电 池 总 反 应 为Zn+2MnOZn+2MnO2 2+H+H2 2O O ZnO+2MnO ZnO+2MnO(OHOH)。下列说)。下列说法正确的是法正确的是()A.A.该电池的正极为锌该电池的正极为锌B.B.该电池反应中二氧化锰起催化剂作用该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C.C.当当0.1 mol Zn0.1 mol Zn完全溶解时,流

5、经电解液的电子个完全溶解时,流经电解液的电子个 数为数为1.2041.20410102323D.D.电池正极反应式为电池正极反应式为2MnO2MnO2 2+2e+2e- -+2H+2H2 2O O 2MnO 2MnO(OHOH)+2OH+2OH- -4解析解析 由总反应式可知由总反应式可知, ,二氧化锰为氧化剂而不是催二氧化锰为氧化剂而不是催化剂,锌为还原剂,应为原电池的负极,化剂,锌为还原剂,应为原电池的负极,A A、B B错;错;电子只能经外电路流动,而不能在电解液中流动,电子只能经外电路流动,而不能在电解液中流动,电解液内电流的形成是由于阴、阳离子的定向移电解液内电流的形成是由于阴、阳离

6、子的定向移动,动,C C错;电池负极反应式为错;电池负极反应式为Zn-2eZn-2e- -+H+H2 2O O ZnO+2HZnO+2H+ +, , 用总反应式减去负极反应式得正极反应式用总反应式减去负极反应式得正极反应式为为2MnO2MnO2 2+2e+2e- -+2H+2H2 2O O 2MnO(OH)+2OH 2MnO(OH)+2OH- -。答案答案D D5角度二角度二 新型电池新型电池“放电放电”时正极、负极上电极反应时正极、负极上电极反应 式的书写式的书写【知识基础知识基础】铅蓄电池铅蓄电池Pb-PbOPb-PbO2 2(H H2 2SOSO4 4溶液)溶液)电极反应的书写:电极反应

7、的书写:负极:负极:Pb-2ePb-2e- -PbPb2+2+; ;PbPb2+2+SO +SO PbSO PbSO4 4。把二者合起来,即负极反应式:把二者合起来,即负极反应式:Pb-2ePb-2e- -+SO+SOPbSOPbSO4 4。正极:正极:PbOPbO2 2得电子变为得电子变为PbPb2+2+,PbOPbO2 2+2e+2e- -+4H+4H+ +PbPb2+2+2H+2H2 2O O;PbPb2+2+跟跟SO SO 结合生成结合生成PbSOPbSO4 4,PbPb2+2+SO+SO PbSO PbSO4 4。把二者合起来,即正极反应式:。把二者合起来,即正极反应式:PbOPbO

8、2 2+2e+2e- -+4H+4H+ +SO+SOPbSOPbSO4 4+2H+2H2 2O O。总反应式总反应式= =正极反应式正极反应式+ +负极反应式,即:负极反应式,即:PbOPbO2 2+Pb+4H+Pb+4H+ +2SO 2PbSO+2SO 2PbSO4 4+2H+2H2 2O O。2424242424246【解题指导解题指导】首先分析物质得失电子的情况,然后再考虑电极反首先分析物质得失电子的情况,然后再考虑电极反应生成的物质是否跟电解质溶液中的离子发生反应。应生成的物质是否跟电解质溶液中的离子发生反应。对于较为复杂的电极反应,可以利用总反应对于较为复杂的电极反应,可以利用总反应

9、- -较简单较简单一极电极反应式一极电极反应式= =较复杂一极电极反应式的方法解决。较复杂一极电极反应式的方法解决。7【典例导析典例导析2 2】(20092009广东,广东,1414)可用于电动汽车可用于电动汽车的铝的铝- -空气燃料电池,通常以空气燃料电池,通常以NaClNaCl溶液或溶液或NaOHNaOH溶液溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是说法正确的是()A.A.以以NaClNaCl溶液或溶液或NaOHNaOH溶液为电解液时,正极反应溶液为电解液时,正极反应 都为:都为:O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e-

10、 - 4OH 4OH- -B.B.以以NaOHNaOH溶液为电解液时,负极反应为溶液为电解液时,负极反应为Al+3OHAl+3OH- -3e-3e- -AlAl(OHOH)3 3C.C.以以NaOHNaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电溶液为电解液时,电池在工作过程中电 解液的解液的pHpH保持不变保持不变D.D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极8解析解析 电池工作时,正极上电池工作时,正极上O O2 2得到电子被还原,电极得到电子被还原,电极反应为:反应为:O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e- -4OH4OH- -,A,A正确;

11、电解液为正确;电解液为NaOHNaOH溶液时,在负极上产生的是溶液时,在负极上产生的是NaAlONaAlO2 2而不是而不是l(OH)l(OH)3 3,B,B错误;电池的总反应为:错误;电池的总反应为:4Al+3O4Al+3O2 2+4NaOH+4NaOH 4NaAlO 4NaAlO2 2+2H+2H2 2O,O,消耗消耗NaOHNaOH,pHpH减小减小; ;电池工作电池工作时,电子通过外电路由负极流向正极时,电子通过外电路由负极流向正极。答案答案 A A9角度三角度三 新型电池新型电池“充电充电”时阴极、阳极的判断时阴极、阳极的判断【知识基础知识基础】充电的实质就是把放电时发生的变化充电的

12、实质就是把放电时发生的变化再复原的过程。如铅蓄电池:再复原的过程。如铅蓄电池: 首先应搞明白原电池放电时的正、负极,再根据首先应搞明白原电池放电时的正、负极,再根据电池充电时,阳极接正极,阴极接负极的原理,进电池充电时,阳极接正极,阴极接负极的原理,进行分析。行分析。【解题指导解题指导】10【典例导析典例导析3 3】(20092009浙江理综,浙江理综,1212)市场上经常市场上经常见到的标记为见到的标记为Li-ionLi-ion的电池称为的电池称为“锂离子电池锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导

13、属锂的载体),电解质为一种能传导LiLi+ +的高分子的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为:材料。这种锂离子电池的电池反应式为:Li+2LiLi+2Li0.350.35NiONiO2 2 2Li2Li0.850.85NiONiO2 2下列说法不正确的是下列说法不正确的是()A.A.放电时,负极的电极反应式:放电时,负极的电极反应式:Li-eLi-e- - Li Li+ +B.B.充电时,充电时,LiLi0.850.85NiONiO2 2既发生氧化反应又发生还原既发生氧化反应又发生还原 反应反应C.C.该电池不能用水溶液作为电解质该电池不能用水溶液作为电解质D.D.放电过程中放电过程中Li

14、Li+ +向负极移动向负极移动11解析解析 A A项,项,LiLi从零价升至正价,失去电子,作为负从零价升至正价,失去电子,作为负极,正确;极,正确;B B项,反应逆向进行时,反应物只有一项,反应逆向进行时,反应物只有一种,故化合价既有升,又有降,所以既发生氧化反种,故化合价既有升,又有降,所以既发生氧化反应又发生还原反应,正确;应又发生还原反应,正确;C C项,由于项,由于LiLi可以与水反可以与水反应,故应为非水材料,正确;应,故应为非水材料,正确;D D项,原电池中阳离子项,原电池中阳离子应迁移至正极失电子,故错。应迁移至正极失电子,故错。答案答案 D D12角度四角度四 新型电池充、放

15、电时,电解质溶液中离子移新型电池充、放电时,电解质溶液中离子移 动方向的判断动方向的判断【知识基础知识基础】原电池中,阳离子移向正极,阴离子原电池中,阳离子移向正极,阴离子移向负极,如移向负极,如Zn-CuZn-Cu(稀(稀H H2 2SOSO4 4)电池中:)电池中:H H+ +移向移向CuCu极;极;SO SO 移向移向ZnZn极。电解池中,阳离子移向阴极。电解池中,阳离子移向阴极,阴离子移向阳极,符合带电微粒在电场中的运极,阴离子移向阳极,符合带电微粒在电场中的运动规律。动规律。首先应分清电池是放电还是充电;再判断出正、负首先应分清电池是放电还是充电;再判断出正、负极或阴、阳极,进而即可

16、确定离子的移动方向。极或阴、阳极,进而即可确定离子的移动方向。【解题指导解题指导】2413【典例导析典例导析4 4】(20082008广东,广东,1616改编)改编)LiFePOLiFePO4 4电池具有稳电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点,可用于电动汽车。定性高、安全、对环境友好等优点,可用于电动汽车。电池反应为:电池反应为:FePOFePO4 4+Li LiFePO+Li LiFePO4 4, ,电池的正极材电池的正极材料是料是LiFePOLiFePO4 4,负极材料是石墨,含,负极材料是石墨,含LiLi+ +导电固体为导电固体为电解质。下列有关电解质。下列有关LiFePOLiFeP

17、O4 4电池说法不正确的是(电池说法不正确的是( )A.A.可加入硫酸以提高电解质的导电性可加入硫酸以提高电解质的导电性B.B.放电时电池内部放电时电池内部LiLi+ +向正极移动向正极移动C.C.充电过程中,电池正极材料的质量减少充电过程中,电池正极材料的质量减少D.D.放电时电池正极反应为:放电时电池正极反应为:FePOFePO4 4+Li+Li+ +e+e- -LiFePOLiFePO4 414解析解析 由于由于LiLi能和稀能和稀H H2 2SOSO4 4、H H2 2O O反应反应, ,因此电解质不因此电解质不能用硫酸;放电过程为原电池原理,在原电池中,能用硫酸;放电过程为原电池原理

18、,在原电池中,阴离子向着负极移动,阳离子向着正极移动;充电阴离子向着负极移动,阳离子向着正极移动;充电过程是电解的过程过程是电解的过程, ,电解池的阳极失电子电解池的阳极失电子, ,即即LiFePOLiFePO4 4-e-e- - LiLi+ +FePO+FePO4 4,因此阳极材料(,因此阳极材料(LiFePOLiFePO4 4)质量)质量会减少;将电解池阳极反应倒过来就是原电池的正会减少;将电解池阳极反应倒过来就是原电池的正极反应。综合上述分析可知极反应。综合上述分析可知B B、C C、D D正确。正确。答案答案 A A15迁移应用迁移应用1. 1.下图下图、分别是甲、乙两组同学将反应分别

19、是甲、乙两组同学将反应AsO +2IAsO +2I- -+2H+2H+ + AsO +IAsO +I2 2+H+H2 2O O设计成的原电池装置,其设计成的原电池装置,其中中C C1 1、C C2 2均为碳棒。甲组向图均为碳棒。甲组向图烧杯中逐滴加入适烧杯中逐滴加入适量浓盐酸;乙组向图量浓盐酸;乙组向图B B烧杯中逐滴加入适量烧杯中逐滴加入适量40% 40% NaOHNaOH溶液。溶液。343316下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.A.甲组操作时,微安表指针发生偏转甲组操作时,微安表指针发生偏转B.B.甲组操作时,溶液颜色不变甲组操作时,溶液颜色不变C.C.乙组操作时,乙组操作时,C C

20、2 2作正极作正极D.D.乙组操作时,乙组操作时,C C1 1上发生的电极反应式为上发生的电极反应式为I I2 2+2e+2e- - 2I2I- -17解析解析 甲组操作时发生的反应为甲组操作时发生的反应为AsO +2IAsO +2I- - +2H+2H+ +AsO +IAsO +I2 2+H+H2 2O O,有碘单质生成,因此溶液的颜色变,有碘单质生成,因此溶液的颜色变深,但装置构成的原电池中两极直接接触(一极是深,但装置构成的原电池中两极直接接触(一极是AsO /AsO AsO /AsO ,另一极是,另一极是I I2 2/I /I- -),呈短路状态,因此),呈短路状态,因此微安表中无电流

21、通过,微安表中无电流通过,A A、B B错;乙组操作时,由错;乙组操作时,由于向图于向图B B烧杯中逐滴加入烧碱,此时原电池发生的烧杯中逐滴加入烧碱,此时原电池发生的反应为反应为AsO +IAsO +I2 2+H+H2 2O OAsO +2IAsO +2I- -+2H+2H+ +,此时,此时C C2 2棒上发生氧化反应,作负极,棒上发生氧化反应,作负极,C C1 1棒上发生还原反棒上发生还原反应,作正极,电极反应式为应,作正极,电极反应式为I I2 2+2e+2e- - 2I2I- -。答案答案 D D343333343334182. 2.科学家成功开发出便携式固体氧化物燃料电池,它科学家成功

22、开发出便携式固体氧化物燃料电池,它以丙烷气体为燃料。电池中的一极通入空气,另一以丙烷气体为燃料。电池中的一极通入空气,另一极通入丙烷气体,电解质是固态氧化物,在熔融状极通入丙烷气体,电解质是固态氧化物,在熔融状态下能传导态下能传导O O2-2-。下列对该燃料电池的说法不正确的。下列对该燃料电池的说法不正确的是是( )A.A.在熔融电解质中,在熔融电解质中,O O2-2-由负极移向正极由负极移向正极B.B.该电池的总反应是:该电池的总反应是:C C3 3H H8 8+5O+5O2 2 3CO3CO2 2+4H+4H2 2O OC.C.电路中每通过电路中每通过5 mol5 mol电子,约有电子,约

23、有5.6 L5.6 L标准状况下标准状况下 的丙烷被完全氧化的丙烷被完全氧化D.D.通入丙烷的电极为电池负极,发生的电极反应为:通入丙烷的电极为电池负极,发生的电极反应为: C C3 3H H8 8-20e-20e- -+10O+10O2-2- 3CO3CO2 2+4H+4H2 2O O19解析解析 该燃料电池的化学原理是:该燃料电池的化学原理是:C C3 3H H8 8+5O+5O2 23 3COCO2 2+4H+4H2 2O O,B B正确;放电过程中通入丙烷的电极为正确;放电过程中通入丙烷的电极为负极:负极:C C3 3H H8 8-20e-20e- -+10O+10O2-2- 3CO3

24、CO2 2+4H+4H2 2O,CO,C正确;正确;通入通入O O2 2的电极为正极:的电极为正极:O O2 2+4e+4e- - 2O2O2-2-,产生的,产生的O O2-2-将向负极移动,将向负极移动,A A项错。项错。答案答案 A A203. 3.(20092009四川,四川,2929)新型锂离子电池在新能源的开新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位,可用作节能环保电动汽车的动发中占有重要地位,可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(力电池。磷酸亚铁锂(LiFePOLiFePO4 4)是新型锂离子电)是新型锂离子电池的首选电极材料,它的制备方法如下:池的首选电极材料,它的制备方

25、法如下:方法一:将碳酸锂、乙酸亚铁方法一:将碳酸锂、乙酸亚铁(CH(CH3 3COO)COO)2 2FeFe、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后,在磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后,在800800左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂铁锂, ,同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。 方法二:将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶方法二:将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴极,电解液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴极,电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥,析出磷酸亚

26、铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥,在在800800左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。亚铁锂。21在锂离子的电池中,需要一种有机聚合物作为正、在锂离子的电池中,需要一种有机聚合物作为正、负极之间锂离子迁移的介质,该有机聚合物的单体负极之间锂离子迁移的介质,该有机聚合物的单体之一(用之一(用MM表示)的结构简式如下:表示)的结构简式如下:请回答下列问题:请回答下列问题:(1 1)上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在)上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是惰性气体氛围中进行。其原因是 。22(2 2)在方法一所发生的反应

27、中,除生成磷酸亚铁锂、)在方法一所发生的反应中,除生成磷酸亚铁锂、乙酸外,还有乙酸外,还有、 、 (填化学(填化学式)生成。式)生成。(3 3)在方法二中,阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应)在方法二中,阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为式为 。(4 4)写出)写出MM与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式:与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式: 。(5 5)已知该锂离子电池在充电过程中,阳极的磷酸)已知该锂离子电池在充电过程中,阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁,则该电池放电时正极的电极反亚铁锂生成磷酸铁,则该电池放电时正极的电极反应式为应式为 。23解析解析 (1 1)LiFePOLiFePO4 4中有中有Fe

28、Fe2+2+,FeFe2+2+容易被氧化,所以容易被氧化,所以制备制备LiFePOLiFePO4 4时要在无氧条件下操作。时要在无氧条件下操作。(2 2)根据信息给定的方法一所发生的反应中的反应)根据信息给定的方法一所发生的反应中的反应物和部分生成物,再根据元素守恒,可写出该反应物和部分生成物,再根据元素守恒,可写出该反应的化学方程式:的化学方程式:LiLi2 2COCO3 3+2+2(CHCH3 3COOCOO)2 2Fe+2NHFe+2NH4 4H H2 2POPO4 4 2LiFePO2LiFePO4 4+4CH+4CH3 3COOH+2NHCOOH+2NH3 3+H+H2 2O+COO

29、+CO2 2。(3 3)方法二中,阳极)方法二中,阳极FeFe放电生成放电生成FeFe2+2+,FeFe2+2+再与再与H H2 2PO PO 、LiLi+ +反应生成反应生成LiFePOLiFePO4 4。(5 5)该锂离子电池在充电过程中,阳极的)该锂离子电池在充电过程中,阳极的LiFePOLiFePO4 4生成生成FePOFePO4 4, ,则该电池放电时正极的反应是则该电池放电时正极的反应是FePOFePO4 4生成生成LiFePOLiFePO4 4, ,其电极反应式是其电极反应式是FePOFePO4 4+Li+Li+ +e+e- - LiFePOLiFePO4 4。424答案答案(1

30、 1)为防止亚铁化合物被氧化)为防止亚铁化合物被氧化(2 2)COCO2 2H H2 2O ONHNH3 3(3 3)Fe+HFe+H2 2PO +LiPO +Li+ +-2e-2e- - LiFePO LiFePO4 4+2H+2H+ +(4 4)(5 5)FePOFePO4 4+Li+Li+ +e+e- - LiFePO LiFePO4 4425易错题重练易错题重练1. 1.(2009(2009海南,海南,12)12)已知:已知:FeFe2 2O O3 3(s) +(s) + C(s)C(s) COCO2 2(g)+2Fe(s)(g)+2Fe(s) H H1 1=+234.1 kJ/mol

31、=+234.1 kJ/mol (1 1) C(s)+OC(s)+O2 2(g)(g) COCO2 2(g)(g) H H2 2=-393.5 kJ/mol=-393.5 kJ/mol (2 2) 则则2Fe(s)+2Fe(s)+ O O2 2(g)(g) FeFe2 2O O3 3(s) (s) 的的H H是是 ( ) A.-824.4 kJ/molA.-824.4 kJ/mol B.-627.6 kJ/molB.-627.6 kJ/mol C.-744.7 kJ/molC.-744.7 kJ/mol D.-169.4 kJ/molD.-169.4 kJ/mol 解析解析 (2 2)- -(1

32、 1)就可得)就可得2Fe(s)+2Fe(s)+ O O2 2(g)(g) FeFe2 2O O3 3(s)(s),则,则H H= = H H2 2-H H1 1=-824.4 =-824.4 kJ/molkJ/mol。2323A2323232326.;2021-03-282. 2.(20092009浙江理综,浙江理综,1212)市场上经常见到的标市场上经常见到的标 记为记为Li-ionLi-ion的电池称为的电池称为“锂离子电池锂离子电池”。它。它 的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为 金属锂的载体),电解质为一种能传导金属锂的载体),电解质为一种

33、能传导LiLi+ +的高的高 分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为:分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为: Li+2LiLi+2Li0.350.35NiONiO2 2 2Li 2Li0.850.85NiONiO2 2 下列说法不正确的是下列说法不正确的是 ( )( ) A. A.放电时,负极的电极反应式:放电时,负极的电极反应式:Li-eLi-e- - Li Li+ + B. B.充电时,充电时,LiLi0.850.85NiONiO2 2既发生氧化反应又发生既发生氧化反应又发生 还原反应还原反应 C.C.该电池不能用水溶液作为电解质该电池不能用水溶液作为电解质 D.D.放电过程中放电过程中

34、LiLi+ +向负极移动向负极移动放电放电充电充电27.;2021-03-28解析解析 A A项,项,LiLi从零价升至正价,失去电子,作为从零价升至正价,失去电子,作为负极,正确;负极,正确;B B项,反应逆向进行时,反应物只有项,反应逆向进行时,反应物只有一种,故化合价既有升,又有降,所以既发生氧一种,故化合价既有升,又有降,所以既发生氧化反应又发生还原反应,正确;化反应又发生还原反应,正确;C C项,由于项,由于LiLi可以可以与水反应,故应为非水材料,正确;与水反应,故应为非水材料,正确;D D项,原电池项,原电池中阳离子应迁移至正极失电子,故错。中阳离子应迁移至正极失电子,故错。答案

35、答案 D28.;2021-03-283. 3.用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含ClCl- -、BrBr- -、 NaNa+ +、MgMg2+2+)的装置如图所示()的装置如图所示(a a、b b为石墨电为石墨电 极)。下列说法中,正确的是极)。下列说法中,正确的是 ( )29.;2021-03-28A.A.电池工作时,正极反应式为:电池工作时,正极反应式为:O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e- - 4OH4OH- -B.B.电解时,电解时,a a电极周围首先生成电极周围首先生成ClCl2 2C.C.电解时,电子流动路径是:负极电解时,电子流动路径是:

36、负极外电路外电路阴阴 极极溶液溶液阳极阳极正极正极D.D.忽略能量损耗,当电池中消耗忽略能量损耗,当电池中消耗0.02 g H0.02 g H2 2时,时,b b极极 周围会产生周围会产生0.02 g H0.02 g H2 230.;2021-03-28解析解析 由于磷酸为电解质,电池的正极反应为:由于磷酸为电解质,电池的正极反应为:O O2 2+4H+4H+ +4e+4e- - 2H2H2 2O,AO,A错;错;a a电极与原电池正极相电极与原电池正极相连,为电解池的阳极,由于连,为电解池的阳极,由于BrBr- -还原性强于还原性强于ClCl- -,因,因此此BrBr- -先放电,先放电,B

37、 B错;电解时,电子流动路径是:错;电解时,电子流动路径是:负极负极阴极,阳极阴极,阳极正极,电子不能从溶液中通正极,电子不能从溶液中通过,过,C C错;根据通过的电子守恒,当电池中消耗错;根据通过的电子守恒,当电池中消耗0.02 g H0.02 g H2 2时,时,b b极周围会产生极周围会产生0.02 g H0.02 g H2 2,D,D对。对。答案答案 D31.;2021-03-284. 4.下列热化学方程式书写正确的是(下列热化学方程式书写正确的是(H H的绝对值的绝对值 均正确)均正确) ( ) A.CA.C2 2H H5 5OHOH(l l)+3O+3O2 2(g)(g) 2CO2

38、CO2 2(g)+3H(g)+3H2 2O(g)O(g) H H=-1 367.0 kJ/mol(=-1 367.0 kJ/mol(燃烧热燃烧热) ) B.NaOH(aq)+HCl(aq)B.NaOH(aq)+HCl(aq) NaCl(aq)+HNaCl(aq)+H2 2O(l)O(l) H H=+57.3 kJ/mol=+57.3 kJ/mol(中和热)(中和热) C.SC.S(s s)+O+O2 2(g)(g) SOSO2 2(g)(g) H H=-269.8 kJ/mol=-269.8 kJ/mol ( (反应热反应热) ) D.Fe+SD.Fe+S FeSFeS H H=-95.6 k

39、J/mol=-95.6 kJ/mol(反应热)(反应热)C32.;2021-03-285. 5.下列有关热化学方程式的叙述正确的是(下列有关热化学方程式的叙述正确的是( ) A.A.已知已知2H2H2 2(g)(g)+O+O2 2(g) 2H(g) 2H2 2O O(g) (g) H H=-483.6 =-483.6 kJ/mol kJ/mol,则氢气的燃烧热为,则氢气的燃烧热为241.8 kJ241.8 kJ B. B.已知已知C C(石墨,(石墨,s s) C C(金刚石,(金刚石,s s) H H0, 0,则金刚石比石墨稳定则金刚石比石墨稳定 C.C.含含20.0 g NaOH20.0

40、g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,的稀溶液与稀盐酸完全中和, 放出放出28.65 kJ28.65 kJ的热量,则表示该反应中和热的的热量,则表示该反应中和热的 热化学方程式为:热化学方程式为:NaOH(aq)+HCl(aq)NaOH(aq)+HCl(aq) NaCl(aq)+H NaCl(aq)+H2 2O(1) O(1) H H=-57.3 kJ/mol=-57.3 kJ/mol D. D.已知已知2C2C(s)(s)+2O+2O2 2(g) 2CO(g) 2CO2 2(g) (g) H H1 1 2C(s) +O2C(s) +O2 2(g) 2CO(g) (g) 2CO(g) H H2

41、 2, ,则则H H1 1 H H2 233.;2021-03-28解析解析 H H2 2的燃烧热应该以生成液态水为标准,所的燃烧热应该以生成液态水为标准,所以以A A不正确;由于石墨转变为金刚石的不正确;由于石墨转变为金刚石的H H0 0,所以金刚石的内能比石墨的高,内能越高越不稳所以金刚石的内能比石墨的高,内能越高越不稳定,定,B B不正确;同物质的量的碳完全燃烧(生成不正确;同物质的量的碳完全燃烧(生成COCO2 2)放出的热量要比不完全燃烧(生成)放出的热量要比不完全燃烧(生成COCO)放)放出的热量多,所以出的热量多,所以H H1 1H H2 2,D,D不正确。不正确。答案答案 C3

42、4.;2021-03-286. 6.某同学按如图所示的装置进行实验,某同学按如图所示的装置进行实验,A A、B B为常为常 见金属,它们的硫酸盐可溶于水。当见金属,它们的硫酸盐可溶于水。当K K闭合闭合 后,在交换膜处后,在交换膜处 从右向左移动。下列分从右向左移动。下列分 析不正确的是析不正确的是 ( ) A.A.溶液中溶液中c c(A(A2+2+) )增大增大 B.BB.B的电极反应:的电极反应:B-2eB-2e- - B B2+2+ C.y C.y电极上有电极上有ClCl2 2产生,发生氧化反应产生,发生氧化反应 D.D.反应初期反应初期x x电极周围出现白色沉淀,随后沉淀电极周围出现白

43、色沉淀,随后沉淀 消失消失24SO35.;2021-03-28解析解析 选项选项A A,当,当K K闭合后,在交换膜处闭合后,在交换膜处 从从右向左移动,说明右向左移动,说明A A为原电池的负极,该极的金为原电池的负极,该极的金属属A A失去电子:失去电子:A-2eA-2e- - A A2+2+,c c(A(A2+2+) )增大;选项增大;选项B B,若金属,若金属B B是不活泼金属,溶液中的是不活泼金属,溶液中的B B2+2+获得电获得电子生成子生成B B。答案答案 B24SO36.;2021-03-287.LiFePO7.LiFePO4 4电池具有稳定性高、安全、对环境友好电池具有稳定性高

44、、安全、对环境友好 等优点,可用于电动汽车。电池反应为:等优点,可用于电动汽车。电池反应为: FePOFePO4 4+Li LiFePO+Li LiFePO4 4。电池的正极材料是。电池的正极材料是 LiFePOLiFePO4 4,负极材料是石墨,含有导电固体为电,负极材料是石墨,含有导电固体为电 解质。下列有关解质。下列有关LiFePOLiFePO4 4电池的说法不正确的是电池的说法不正确的是 ( )( ) A. A.可加入硫酸以提高电解质的导电性可加入硫酸以提高电解质的导电性 B.B.放电时电池内部放电时电池内部LiLi+ +向正极移动向正极移动 C.C.充电过程中,电池正极材料的质量减少

45、充电过程中,电池正极材料的质量减少 D.D.放电时电池正极反应为:放电时电池正极反应为:FePOFePO4 4+Li+Li+ +e+e- - LiFePOLiFePO4 4放电放电充电充电37.;2021-03-28解析解析 由于由于LiLi能和稀能和稀H H2 2SOSO4 4、H H2 2O O反应,因此电解反应,因此电解质不能用硫酸;放电过程为原电池原理,在原电质不能用硫酸;放电过程为原电池原理,在原电池中,阴离子向着负极移动,阳离子向着正极移池中,阴离子向着负极移动,阳离子向着正极移动;充电过程是电解的过程,电解池的阳极失电动;充电过程是电解的过程,电解池的阳极失电子,即子,即LiFe

46、POLiFePO4 4-e-e- - LiLi+ +FePO+FePO4 4,因此阳极材料,因此阳极材料(LiFePOLiFePO4 4)质量会减少;将电解池阳极反应倒过)质量会减少;将电解池阳极反应倒过来就是原电池的正极反应。综合上述分析可知来就是原电池的正极反应。综合上述分析可知B B、C C、D D正确。正确。答案答案 A38.;2021-03-288.8.日常生活中常用的普通锌日常生活中常用的普通锌- -锰干电池有锰干电池有7 7种物种物 质:质:NHNH3 3、MnMn2 2O O3 3、ZnClZnCl2 2、MnOMnO2 2、NHNH4 4ClCl、ZnZn 和和H H2 2O

47、 O,它们分别是锌,它们分别是锌- -锰电池中氧化还原反应锰电池中氧化还原反应 的反应物和生成物,该干电池的结构如图所的反应物和生成物,该干电池的结构如图所 示。下列说法正确的是示。下列说法正确的是 ( )39.;2021-03-28A.A.普通锌普通锌- -锰干电池中电解质溶液为锰干电池中电解质溶液为ZnClZnCl2 2、 MnClMnCl2 2B.B.石墨电极发生的反应为:石墨电极发生的反应为:2MnO2MnO2 2+2NH +2e+2NH +2e- - MnMn2 2O O3 3+2NH+2NH3 3+H+H2 2O OC.C.放电时,放电时,NH NH 向负极移动向负极移动D.D.用

48、该电池电解饱和用该电池电解饱和AlClAlCl3 3溶液,析出溶液,析出2.7 g Al2.7 g Al时,时, 溶解溶解9.75 g Zn9.75 g Zn4440.;2021-03-28解析解析 选项选项A A,题目提供的,题目提供的7 7种物质中,只有种物质中,只有NHNH4 4ClCl和和ZnClZnCl2 2是可溶性的是可溶性的, ,分析元素价态变化可知分析元素价态变化可知ZnZn失失去电子为原电池的负极:去电子为原电池的负极:Zn-2eZn-2e- - ZnZn2+2+,所以,所以电池中电解质溶液为电池中电解质溶液为NHNH4 4ClCl;选项;选项B B,石墨为正极,石墨为正极材

49、料,材料,7 7种物质中,种物质中,MnOMnO2 2在该极获得电子生成在该极获得电子生成MnMn2 2O O3 3:2MnO:2MnO2 2+2NH +2e+2NH +2e- - MnMn2 2O O3 3+2NH+2NH3 3+H+H2 2O O;选;选项项C C,正极消耗,正极消耗NH NH ,所以放电时,所以放电时NH NH 向正极移向正极移动;选项动;选项D D,根据离子的放电能力,电解饱和,根据离子的放电能力,电解饱和AlClAlCl3 3溶液时,首先是溶液时,首先是H H+ +在阴极放电生成在阴极放电生成H H2 2,而不,而不是析出是析出AlAl。答案答案 B44441.;20

50、21-03-28答题规范答题规范7 7 热化学方程式、电极方程热化学方程式、电极方程 式的书写规范式的书写规范学生案例学生案例1. 1.含含20.0 g NaOH20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放的稀溶液与稀盐酸完全中和,放 出出 28.65kJ28.65kJ的热量的热量, ,则表示该反应中和热的热化学则表示该反应中和热的热化学 方程式为方程式为 。 规范答案规范答案 NaOH(aq)+HCl(aq) NaCl(aq)+HNaOH(aq)+HCl(aq) NaCl(aq)+H2 2O(l) O(l) H H= = -57.3 kJ/mol -57.3 kJ/molNaOH(l)

51、+ HCl(l) NaCl(s)+NaOH(l)+ HCl(l) NaCl(s)+212121H H2 2O(l) O(l) H H=-28.65 kJ=-28.65 kJ2142.;2021-03-282. 2.下图是乙烷、二甲醚燃烧过程的能量变化图:下图是乙烷、二甲醚燃烧过程的能量变化图: 请回答下列问题:请回答下列问题: (1 1)乙烷的燃烧热)乙烷的燃烧热H H= = kJ/molkJ/mol。 (2 2)根据该图写出二甲醚燃烧热的热化学方程)根据该图写出二甲醚燃烧热的热化学方程 式:式: 。a520a aCHCH3 3OCHOCH3 3(g)+(g)+C CO O2 2(g)(g)

52、d dCOCO2 2(g)+H(g)+H2 2O(l)O(l)H H=-4=-48 85 kJ/mol5 kJ/mol43.;2021-03-28 规范答案规范答案(1 1)-1 560-1 560(2 2)CHCH3 3OCHOCH3 3(g)+3O(g)+3O2 2(g) 2CO(g) 2CO2 2(g)+3H(g)+3H2 2O(l)O(l) H H=-1 455 kJ/mol=-1 455 kJ/mol44.;2021-03-283. 3.电极方程式的书写电极方程式的书写 (1 1)铅蓄电池放电时,电流流入的极为)铅蓄电池放电时,电流流入的极为 极,极, 其电极方程式为:其电极方程式为: 。 (2 2)氢氧燃料电池若用)氢氧燃料电池若用KOHKOH作电解质溶液,其作电解质溶液,其 负极反应式为负极反应式为 。 (3 3)氢氧燃料电池若用)氢氧燃料电池若用H H2 2SOSO4 4作电解质溶液,作电解质溶液, 其正极反应式为其正极反应式为 。 (4 4)依据)依据CHCH4 4+2O+2

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