高中化学导学案6化学电源鲁科版高二选修42

课分作)

化电(建用时：分钟[基础达标练1．碱性电池具有容量大、放电流大等特点，因而得到广泛应用。碱性锌锰干电池以氢氧化钾为电解质，电池总反应式为＋＋O===ZnO＋Mn(OH)。下列说法错误的是()【导学号：41722047】A．电池工作时，锌失去电子B．电池正极的电极反应式为＋2H＋2e===Mn(OH)＋C．电池工作时，电子由正极通外电路流向负极D．外电路中每通过0.2电，理论上锌的质量减小6.5g

[根电池总反应可知负极反应为Zn＋2OH－2e＋O正极反应式为MnO＋2e＋2HO===Mn(OH)＋2OH，、项确；电池工作时，电子由负极通过外电路流向正极C项误；外电路中每通过0.2mol电，有0.1mol锌加反应，其质量为6.5g，项确。]2．常用的碱式纽扣式银锌电池电时的电极反应分别为Zn极：＋2OH－===Zn(OH)，O：AgO＋O＋＋2OH，列说法不正确的()A．放电一段时间后溶液的pH不B．Zn作极AgO作极C．放电过程中AgO极附近溶的增大D．放电过程中Zn极附溶液的pH小[据题述电极反应式可知，原电池工作时Zn失电子，AgO得电子，所以Zn作极，AgO作正极池电时极上生的电极反应消耗了OHZn极近溶液的pH减(Ag上发生的电极反应产生了，此Ag附近溶液的pH大，由总反应方程式Zn＋O＋O===Zn(OH)＋2Ag可，放电过程中消耗水所以电解质溶液的碱性增强pH增。综上分析A项正确]3．锌—空气燃料电池可用作电车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn＋O＋

＋2H

。下列说法正确的是)A．充电时，电解质溶液中K向极移动B．充电时，电解质溶液中(OH)渐减小C．放电时，负极反应为Zn＋4OH2e===Zn(OH)D．放电时，电路中通过2mol电，消耗氧气22.4L(准状)[A项充电时装置为电解池，溶液中的阳子向阴极移动B，充电时的总反应为放电时的逆反应：＋＋＋2H，(OH)逐渐增大。C项放电时负极失电发生氧化反应，由放电时的总反应可知反式为Zn4OH2e===Zn(OH)项电的总反应可知中过2mol电子时，消耗0.5molO，其体为11.2L(标准状。4．研究人员最近发现了一种“”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，在海水中该电池的总反应可表示为＋2Ag2NaCl===NaMnO＋2AgCl有“水”电池在海水中放电

的说法正确的是)【导学号：41722048】A．正极反应式Ag＋Cl－===AgClB．每生成1molNaMnO转2电子C．Na不向“水”电池的负极动D．AgCl是原产物[电池的正极得电子发生还原反应A项误；每生成1molNaMn有molAg被化，转移2mol电子，项确；原电池的阳离子移向正极，所以Na银的化合价升高被氧化，AgCl是化产物D项错]

不断向“水”电池的正极移动项误；5．一种锂电池，用金属锂和墨作电极材料，电解质溶液是由四氯铝锂(LiAlCl)溶解在亚硫氯()中形成的总应方程式为8Li3SOCl===6LiCl＋LiSO＋2S列叙述正确的()A．电解质溶液中混入水，对电反应无影响B．金属锂作电池的正极，石墨电池的负极C．在电池工作过程中，亚硫酰(SOCl)被还原为LiSOD．在电池工作过程中，金属锂供的电子与正极析出硫的物质的量之比为4∶1[Li的化学性质活泼，易与水发生反应＋2HO===2LiOHH，故电解质溶液应为非水溶液A项错误；由电池总反应可知，Li失电子，作电池的负极，石墨作电池的正极B项错误；电池工过程中，SOCl被还原为S，项误；由池总反应式知8molLi与反应，提供8电，同时在正极析出2molS，D项确。]6化学气敏传感器可用于监环境中NH的量工作原理如图所示下列说法不正确的(A．O在电极b上生还原反应B．溶液中OH向极a移C．反应消耗的NH与O的物的量之比为∶5D．负极的电极反应式为－＋6OH＋6H[成的原电池中，通入氧气的电极是正极，发生还原反应项确；电池放电过程中，溶液中的阴离子移向负极a极)，项正；NH应生成N转移mol电，molO反应移4mol电子，根据电子守恒可知，消耗的NH与物质的量之比为∶3C项误；负极的电极反应式为＋6OH===N＋O，项正。7．微生物电池是指在微生物的用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是()

【导学号：41722049】A．正极反应中有CO生B．微生物促进了反应中电子的移C．质子通过交换膜从负极区移正极区D．电池总反应为CHO＋===6CO＋O[示所给出的是原电池装置A．有氧气应的一极为正极，发生还原反应，因为有质子通过，故正极上电极反应式为＋＋4H===2HO，CO在微生物的作用下发生氧化反应，电极反应式为CHO－24e＋↑24H，极上有CO产生，故A误B.微物电池是指在微生物作用下将化学能转化为电能的装置，所以微生物促进了反应中电子的转移，故B正确C．质子是阳离子，阳离由负极区移向正极区，故C正；D.正的电极反应式为6O24e＋24H===12HO，极的电极反应式CHO24e＋6H＋24H，式加得电池总反应为CHO＋6O＋O，故D正。8．一种新型燃料电池，它以多镍板为电极，两电极插入KOH溶中，向两极分别通入乙烷和氧气，其电极反应式为CH＋18OH()

14e===2CO＋12HO,2HOO＋。关此电池的断正确的是A．电池工作过程中，溶液的pH逐渐小B．正极与负极上参加反应的气的物质的量之比为∶7C．通入乙烷的电极为正极D．电解质溶液中的OH

向极移动[池总反应为2CH＋＋＋10HO故电池工作过程中，溶液pH逐渐小A项确；正、负极上参加反应的气体的物质的量之比为7∶2B项错误；通入乙烷的电极为负极C项错；电解质溶液中的

向负极移动D项误]9．镍镉可充电电池，其电极材是Cd和NiO(OH)电解质溶液是KOH溶液。放电时的电极反式为Cd＋－===Cd(OH)2HO＋＋2e===2Ni(OH)＋2OH。请回答下列问题：(1)电池放电时，电池的总反应程式________________________；放电过程中，电池负极周溶液的pH会不________(填增大”或“减小”。(2)电池充电时________元被还原________元素被氧化，阳极的电极反应式可表示_。(3)电池放电时，若有3.6g水加反应，则电池中转移的电子数目________，同时有________gCd参加反应。[解析(1)将极和负极的电极反应式合并即得放电时的电池总反应2HO＋2NiO(OH)===Cd(OH)

＋2Ni(OH)；极消耗OH使负附近溶液的减小(2)池充电时的电极反应恰好与电池放电相反，即镉元素被还原，镍元素被氧化，其阳极的电极反应式Ni(OH)＋OH－O＋NiO(OH)(3)据关系式Cd～2HO～2e，确定3.6水加反应时转移0.2mol，时消耗的Cd为0.1mol，11.2。[答案(1)Cd＋O＋2NiO(OH)===Cd(OH)＋2Ni(OH)减小(2)镉镍Ni(OH)＋－e===NiO(OH)HO(3)0.2N

11.210．种甲醇燃料电池采用铂或化钨作电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲，同时向一个电极通入空气。回答下列问题：【导学号：41722050】已知：电池放电时发生的化学反应方程式为2CH＋＋O。该电池的正极上发生的电反应是；负极上发生的反应电极是________________________。(2)电解液中的H向_______极动；向外电路释放电子的电极________极(3)与直接燃烧燃料产生电力相，使用燃料电池产生电力有更多的优点，其中主要有两点：一是燃料电池的能量转化效率高，二是______________________________________________________________________________________________________________________。[解

(1)书写电极反应式时要注意电质溶液的酸碱性。(3)料电池除了能量转化效率高外，还能减少空气污染。[答案＋＋===2HOCH＋O－6e===CO↑6H(2)正负(3)少空气污染11．铁电池是一种新型可充电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电。高铁电池的总反应式为3Zn＋FeO＋8HO

放电充电

3Zn(OH)＋2Fe(OH)＋。【导学号：41722051】请回答下列问题：(1)高铁电池的负极材料________，放电时负极反应式_____________。(2)放电时，正极发生________(“氧化”“还原反应；正极反应式为___________________________________________________________。放电时，________(填“正”或负”)极附近溶液的碱性增强。(3)充电时极应式为_______________________________极近溶液的碱________(填“增强”“减弱”或“不变”。[解析放时，电池的负极上发生氧化反应，负极反应式为Zn＋－===Zn(OH)，极上发生还原反应，正极反应式为FeO＋＋4HO===Fe(OH)＋5OH，则正极附近生成了OH，液的碱增强。充电时，阳极的电极反应式为Fe(OH)＋5OH3e===FeO＋O，该过程消耗了OH，导致阳权近溶液的碱性减弱。

[答案(1)ZnZn＋2OH－===Zn(OH)(2)还原FeO＋＋4H5OH正(3)Fe(OH)＋－＋4HO减弱[能力提升练12．斯分析仪(如甲工作原类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是Y－O，O可在其中自由移动。下列有关叙述中正确的()【导学号：41722052】A．瓦斯分析仪工作时，电池内路中电子由电极流向电极aB．电极是正，由极a向电极bC．电极的反式为CH＋4O－8e＋OD．当固体电解质中有1molO通过时，转移4mol电子[子不能在电池内电路流动，只能在外电路中流动错；电极b氧气得电子，生成O，电极a需O作反应物，故O由极电极b)向负极(电极a)，B错；甲烷所在的电极a为负极，电极反应为CH＋－2HOC正确1molO得4电子成2mol，当固体电解质中有1molO通时，转移2电子D错]13前们正在研究一种高能池——钠硫电池以熔融的钠为两极Na

导电的βAlO陶瓷作固体电解质，电池反应式为2Na＋x

放电充电

Na，以说法正确的()xA．放电时，作正，作负B．充电时，钠电极与外电源的极相连C．若用此电池电解硝酸银溶液则当阳极上产生标准状况下的气体1L时消耗金属钠gD．充电时，阴极发生的反应为S－2eS[电时，负极失电子被氧化，所以作负，作极A项误；充电时，钠电极上发生还原反应，作阴极，钠电极与电源的负极相连B项错误；电解AgNO溶液，阳极上得到O，据电子守恒可知生成1.12L氧和消耗4.6g金钠时，转移的电子都是0.2mol，项确；充电时，阴极上Na

得电子被还原，项误]14．兴趣小组同学利用氧化还反应：2KMnO＋10FeSO8HSO===2MnSO＋5Fe(SO)＋KSOO设计如图所示的原电池，盐桥中含有饱和KSO液。下列说法正确的()

A．b电极发生还原反应B．外电路电子的流向是从a到C．电池工作时，盐桥中的SO移甲烧杯中D．a电极发生的反应为MnO＋5e===Mn4HD[根据反应方程式可判断出b上FeSO生氧化反应，为负极A项错；由上述分析可知a正极，电子由负极流向正极，即从b流B项错误；原电池中阴离子向负极移动，则盐桥中的S移乙烧杯中，项误；甲烧杯中发生还原反应，电极反应为MnO＋＋5e===Mn＋O，项正。15．如图所示是原电池的装置图请回答下列问题：【导学号：41722053】(1)若C为HSO溶，电流表指针发生偏转B极材料为Fe且负，则A电极上发生的电反应为_______________________________；反应进行一段时间后，溶液C的pH将_______(填“升高”“降低”或“基本不变”。(2)若将反应Cu＋2Fe===Cu＋设成如图所示的原电池装置，则A极负)材料为________，B极正极)材料为________，溶为________(3)若为CuCl溶，两电极材分别为Zn和Cu，则Zn是_______极Cu极发生_______反，电极反应式为_