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文档简介
原-真汇编修..-原电
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考纲要⑧了解原电池和电解池的工作原理写出电极反应和电池反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。⑨理解金属发生电化学腐蚀的原因属腐蚀的危害金属腐蚀的措施。【2013高考(2013新标卷银制器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了AgS的故。根据电化学原理可进行如下处理铝容中加入食盐溶液将变黑的的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是()A.处理过程中银器一直保持恒B.银器为正极AgS被原生成单质银C.该过程中总反应为2Al+3AgS6Ag+AlSD.黑色褪去的原因是黑色Ag转为白色AgCl【答案】【解析A错银器放在铝制容中,由于铝的活泼性大于银,故铝为负极,失电子,银为正极,银表面的AgS得子,析单质银附着在银器的表面,故银器质量增加;C错AlS在溶中不能存在,会发生双水解反应生成S和Al(OH);D错黑色褪去是AgS转化为Ag而不AgCl(2013新标)“ZEBRA”电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl和属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是A.电池反应中有NaCl生成B.电池的总反应是金属钠还原三铝离子C.正极反应为NiClD.钠离子通过钠离子导体在两电间移动【答案】B【解析】考察原电池原理。负极是液体金属Na电极反应式为Na-Na;正极是Ni,电极反应式为NiCl=Ni+2Cl;反应是2NaNiCl=2NaCl+。以A、、正确,B错。(2013新标京)列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护拦表面涂漆C.汽水底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块【答案】【解析】A、闸门连接电源的负极,为解池的阴极,被保护,属于外加电流的阴极保护法,故正确;BC、是金属表面覆盖保护层,隔空气,故错误D镁铁活泼,构成原电池,铁正极,被保护,是牺牲阳极的阴极保护法,故错误。(2013全新标28.二醚CHOCH可作为一种新型能源。二甲醚直接燃料电池具有启动快率等优点量密度高于甲醇直接燃烧燃料电(5.93kW·h·kg-1若电解质为酸性甲直接燃电池的负极反应_______________。一二甲醚分子经过电化学氧化,可以产_______电子的电量;该池理论输出电压1.20V,能量密度E=_____(列式计算,能量密电池输出电/料质量,1kW·h=3.6×105J)3
CHOCH-12e-+O=2CO+12H+;1233221000g1.20VC/46g/mol1kg
6)W
1(2013全国课卷127.锂子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂()导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+Lie=LiC欲用以下工艺流程回收正极料中的某些金属资源(分条件未给出)回答下列问题:⑴LiCoO中,元素化合价_____________________________。⑵写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程_。⑶“酸浸”一般在80C下行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式__________________;可用盐酸替SO和H的混液,但缺点__________________。⑷写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程_____________________________。⑸充放电过中发生LiCoO与LiCoO之转化写放电时电池反应方程式___________________。⑹上述工艺中“放电处理”有利于锂在正极的回收。其原因_______________________。在整个回收工艺中可回收的金化合物有_____________________________(填学式【解析】1)Li和O元的化合价分别是1和2价所以该化合物中Co的化价是+(×-)+价。()正极材料中的金属铝能和氢氧化钠溶液反应,反应的离子方程式是2Al+2OH+6HO=2Al(OH)+3H↑。()据后面流程可知,有成,这说明在反应中LiCoO是化剂,双氧水是还原剂该反应的化学方程式是2LiCoO3H+
△
LiSO+2CoSO+↑+O;在反应中双氧水是过量的,则过量的双氧水还会发生自身的氧化还原反应,即2H
△
2H+↑果盐酸代替氯氢能被氧化生成氯气造成环境污染。()据原子守恒可知,在反应中还应该有硫酸铵和生成所以反应的化学方程4
式是CoSO+2NH=↓+(NHSO+HO+CO↑()根据充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+Li+e=Li可,放电时LiC在负极失去电子,则LiCoO在正极得到电子,所以该反应式是Li+LiC=LiCoO+6C。(由放电时Li
从负极中脱出经电解质向正极动并进入正极材料中以有利于锂在正极的回收;根据工艺流程图可知,在整个回收工艺中,可回收的金属化合物有Al(OH)、、SO。【答案】()()+
+6HO=2Al(OH)-4
+3H↑(3)2LiCoO+3HSO+H
△
LiSO+2CoSO+O↑+4HO2H
△
2H+O↑;有氯气生成,污染大。(4)CoSO+2NHHCO=CoCO↓+(NH)SO+CO↑+O(5)LiCoO+LiC=LiCoO+6C(6)Li从极中脱出,经由电解向正极移动并进入正极材料中Al(OH)、CoCO、SO本题属于难题,不过仍然逃不脱“富yang氧的口诀,反应式还是要进行“+()总应式子,考虑酸碱性”的写法。详见答案。(2013北)过NO传感可监测NO的量,其工作原理示意图如:①Pt电极发生的是“还原”。
反应(氧化”或②写出NiO电极的电极反应:。【答案】①还原;②NO+O-2e-=NO;【解析】①由工作原理示意图可知O在Pt电极生还原反应生成O;②在O参加反应下,NO在NiO电极发生氧化反应生成NO(2013安卷10.热活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示作电解质的无水LiCl-KCl混物受热熔融后即瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO+2LiCl+Ca=CaCl+LiSO+Pb下列有关说法正确的是()A.正极反应式:-2e=CaClB.放电过程中,Li向极移动C.每转移0.1mol电子,理论生成.7gPb5
D.常温时,在正负极间接上电表或检流计,指针不偏转(2013上海)点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是A.脱氧过程是吸热反应,可降低度,延长糕点保质期B.脱氧过程中铁作原电池正极,极反应为Fe-3e→Fe
C.脱氧过程中碳做原电池负极,极反应为2H+4e4OH
D.含有1.12g铁的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL(标准状况)【答案】【解析】在脱氧过程中,由铁、碳做电极,氯化钠溶液做电解质溶液形成原电池,发生吸氧腐蚀,该过程为放热反应;在脱氧过程中,碳做正极,铁做负极,失电子发生氧化反应生成Fe;脱氧过程中Fe失电氧化为Fe,Fe最终还是被氧气氧化为Fe,电子守恒知消耗氧化剂氧气的体况)=22.4L×1.12g/56g)/4=。(2013江卷Mg-HO电可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。该电池工作时,下列说法正确的是A.Mg电是该电池的正极B.H在墨电极上发生氧化反应C.石墨电极附近溶液的pH增D.溶液中Cl
向正极移动【答案】【解析】本题是电化学基础的一条简单综合题,着力考查学生对原电池基础知识的理解能力。A.组成的原电池的负极被氧化,为负极,而非正极。B、C.双氧水作为氧化剂,在石上被还原变为水,溶液PH值增大。D.溶液中Cl移方向同外电路电子移动方向一致,应向负极方向移动。向等知识点。(2013(川以Al和NiO(OH)为电极NaOH液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为,电池反应的化学方程式是。【答案Al+3NiO(OH)+H+3Ni(OH)(2013·东综·17)学实验有助于理解化学知,形成化学观念,高探究与6
创新能力,提升科学素养。⑴、能量之间可以相互转化:电解食盐水制备Cl是将能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。限选材料:ZnSO(aq),FeSOaq)CuSOaq);铜片,铁片,锌片和导线。①完成原电池的装置示意图(见图15作相应标注。要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。②铜片为电极之一,CuSOaq)电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极。③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是,其原因是。(据牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在(2)的材料中应选作极。答案CClHClO和ClO;少量新制氯水和CCl于管中,用胶头滴管向试管中滴加NaBr溶,振荡静置,溶液下层呈橙色()装图如下;极逐渐解;甲;可以避免活泼金属如Zn和的触,从而提供稳定电流()(2013海)Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性备电池,电池反应方程式为:2AgCl+Mg=Mg+2Ag+2Cl。关该电池的说法正确的是A.Mg为池的正极B.负极反应为C.不能被KCl溶液活D.可用于海上应急照明供电[答案D[解析根据氧化还原判断,为还剂是负极、失电子,所以A、都,是电解质溶液可用KCl溶代替。【2012高考[2012·课理化卷](14分)铁应用最广泛的金属,的卤化物、氧化物以7
及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物铁酸钾(KFeO)是种强氧化剂作水处理剂和高容量电池材料FeCl和KClO在强碱性条件下反应可制取KFeO,其应的离子方程式为;与—Zn池类似KFeO—也可组成碱性电池KFeO在池中作为正极材料,其电极反应式为,该电池总反应的离子方程式为。【答案2Fe(OH)++4OH=5H+3Cl;FeO+3e+4HO=Fe(OH)+5OH;2FeO
+8HO+3Zn2Fe(OH)+3Zn(OH)+【解析题中档题。前第~3问较础。在计算第1问X值的候,完全可以把x=2或者x=3代入这样可以节省时第4问也是近几年多次考到的高铁酸钾有关高铁酸钾的制备与电化学第问考查化学基本功这里面有很好的区分度扎实的同学拿满分应该没有问题第个方程式多次书过,第二个方程式,很多同学觉得无法书写,其实首先写大体物质,高铁酸根被还原为Fe然后再写出转移的电子数,根据电荷守衡,因为溶液是碱性的,所以产物只能写成8个,一个Fe结合3个OH生,因为负极反应式为-=,所以最后一个方程式只需要综合得失电子守衡,将正、负极反应加合就可以得出正确答案。[2012·全大理化卷11]①②③④四种金属片两两相连入稀硫酸中都可组成原电池,②相连时,外电路电从②流向①;①③相连时,③为正极,②④相连时,②有气泡逸出;③④相时,③的质量减少,此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是A①③②④B①③④②C③④②①D③①②④【答案】【解析由题意知①②③④四金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池①相连时,外电路电流从②流向①,则①大②;①③相连时,③为正极,则①大③;②④相连时,②有气泡逸出,则④于②;③④相时,③的质量减少,则③大于④,【考点】原电池的正负极的判(从原电池反应实质角度确:()两极的相对活泼性确定:相对活泼性较强的金属为负极,一般地,负极材料与电解质溶液要能发生反应。()电极变化情况确定:某一电极若不断溶解或质量不断减少,该电极发生氧化反应,8
......则此电极为负极;若某一电极上有气体产生、电极的质量不断增加或不变,该电极发生还原反应,则此电极为正极,燃料电池除外。【点评】本题考查新型原电池电的两电极反应式电子流向与电流流向,和金属活动性的判断问题。(2012·北京).工光合作用能够借助太阳能,用CO和HO制化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的理示意图说法不正的是A.该过程是将太阳能转化为化能的过程B.催化剂a表发生氧化反应,有O生C.催化剂a附酸性减弱,催化剂b附近酸性增强D.催化剂b表的反应是CO+2H+2e=HCOOH【答案】:【解析根题给信息和反应点该电池中发生的总反应式为:2CO+2HO=2HCOOH+O↑;其将太阳能转化为了化学能A对根据氢离子的转移方向和电子转移的方向,催化剂a表面发生2HO-4e=4H+O↑,元素化合价升高被氧化,B对化a表产生氢离子性增强错催剂b表发生CO+2H=HCOOH,D对【考点定位题查了原电池基本原理极反应式的书写和电解质溶液的酸碱性变化知识。【解析】依题意,以二氧化碳和水原料,在太阳能作用下生成,学方程式为CO+H
HCOOHA项,工光合作用是借太阳能由二氧化碳和氢气生成甲酸,将太阳能贮在于化学物质中,类似于光合作用的能量贮存A正确B项由图示知,电子由催化剂a表流向催化剂b表说催化剂a为负极,催化剂b为极,在原电池中极发生氧化反应在化剂a附发生氧化反应化碳在催化剂b表发还原反应,催化剂a表面反应式为2HO-2e=4H+O↑会生成氧气B项确;C项由图示知,催化剂a区生成H溶液酸性增催化剂附近成了HCOOH甲酸是弱酸酸性减弱,C项正确;项,氧化碳在催化剂表发生还原反应结合H生HCOOH,电反应为CO+2e+2H=HCOOH.【考点与方法本考查原电池理,涉及能量转化、电极名称和电极反应类型判断酸碱性变化以及电极反应式等在查考生处理新信息能力答题的关键是将该装置转化成原电池太能只是作启反应的能量,根据电子流向判断电极。易混淆“绿色植物的光合作用”和“人工光合作用者同点是利用太阳能合成新物质,原料相同。不同点是,绿色植物的光合作用产物是糖类和氧气,而人工光合作用的产物是甲酸。[2012·东综学13]下列与金属腐蚀有关的说法正的是9
冰Al电冰Al电A.图a中插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B.图b中开关由M改于N时,合金的腐蚀速率减小C.图c中接通开关时Zn腐蚀率增大Zn放出气体的速率也增大D.图d中Zn-MnO干池自放腐蚀主要是由MnO氧化作用引起的B【析】图a中铁棒发生化学腐蚀,靠近底端的部分与氧气接触少,腐蚀程度较轻项错误;图b中关由置于NCu一Zn正极,腐蚀速率减小B对;c中通开关时Zn作极,腐蚀速率增大,氢气在Pt上出C项误;图d中电池放电时MnO发生还原反应,体现还原性,D项误。[2012·东综学28](12分工上由黄铜矿主成分CuFeS冶炼铜的主要流程如下:黄
石石焙焙
气泡粗精空
空
熔(1)由泡铜冶炼粗铜的化学反应程式为。(2)以CuSO溶为电解质溶液进粗(AlAgPtAu等杂)的电解精炼,下列说法正确的是。a.电能全部转化为化学能
b.粗铜接电源正极,发生氧化反应c.溶液中Cu向阳极移动.利用阳极泥可回收、、等属(3)利用反应2Cu+O+2HSO=2CuSOO可制备CuSO若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为。答案:(1)3CuO+2Al=AlO+6Cu10
(2)b,(3)4H+O+4e=2HO[2012·苏学20](14分铝地壳中含量最高的金属元素,其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。铝电池性能优越Al-AgO电池可用作水下动力电源,其原理如右下图所示。该电池反应的化学方程式为:。【参考答案】2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO++HO铝做负极,失电子被氧化,在碱性溶液中生成NaAlO。氧银做正极,得电子被还原为Ag,解质溶液为NaOH液,由此可写出总反应。[2012·川综学11]种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的应为-+HO=CHCOOH+4H下列有关说法正确的是A.检测时,电解质溶液中的H向极移动B.若有0.4mol电子移,则在标准状况下消耗4.48L氧C.电池反应的化学方程式为CHCHO+O=CHD.正极上发生的反应是:O+4e+2HO=4OH解本题考查的是原电池和解池原理电池中+移向电池的正极项误;该原电池的总反应为乙醇的燃烧方程式C项确,用的方程式进行判断,有0.4mol的电子转移,消耗氧气为0.11molB项误;酸性电池不可能得到OH,项错误。[2012·东综学3116分)在科研与生活中有重要应。可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料。该电池反应为:11
......2Li()+I()=2LiI()
eq\o\ac(△,H)已知:4Li()+O()=2LiOs)△H4LiI()+O()=2I()+2Li(s)
eq\o\ac(△,H)
则电池反应的△H=_______________碘电极作为该电池___________极eq\o\ac(△,()eq\o\ac(△,-))/2;
负极[2012·南学13肼一空气燃电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的反应式为。【答案】2NH-4e+4==2N+4H【解析】“肼—空气燃料电池一种碱性电池”中在极反应,故负极是肼发生反应:2N-4e+4OH==2N+4HO。【2011高】(全国课)在直以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为________正的反应式为________理状态下该燃料电池消耗1mol甲所能产生的最大电能为702.1kJ,则该燃料池的理论效率_(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)解析:在甲醇燃料电池中,甲醇失去电子,氧气得到电子,所以负极的电极反应式是CHOH-6e
+HO=CO+,正极的电极反应式是3/2O++6H
=3HO;醇的燃烧热是·mol,所以该燃料电的理论效率为
702.1726.5
。CHOH-6e++、3/2O6e+=3H、96.6%(2011新标国铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+NiO+3HO=Fe(OH)+2Ni(OH)下列有关该电池的说法不正确的A.电池电解液为碱性溶液,极为Ni负极为FeB.电池电时,负极反应为Fe+2OH-2e=Fe)C.电池电过程中,阴极附近液的pH降低12
D.电充电时,阳极反应为2NiOH)+2OH-2e=NiO+3HO解析:由放电时的反应可以得出铁做还原剂失去电子,Ni做氧化剂得到电子,因此选项AB均确;充电可以看作是放电的逆过程,即阴极为原来的负极,所以电池放电时,负极反应为Fe+2OH-2e=Fe(OH)所以电池充电过程时阴极反应为Fe(OH)=Fe+2OH,因此电池充电过程中,阴极附近溶液的pH会高C正确;同理分析选项D正。答案:(2011北高8)结下图判断,下列叙述正确的是A.Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护B.ⅠⅡ中负极反应均是Fe-2e=FeC.ⅠⅡ中正极反应均是O+2H+4e=4OHD.ⅠⅡ中分别加入少量KFe(CN)溶液,均有蓝色沉淀解析:锌比铁活泼,装置Ⅰ中锌作负极,方程式为Zn2e=Zn。作正极,但溶液显中性,所以发生锌的吸氧腐蚀,正极反应是2HO4e4OH;比铜活泼,装置Ⅱ中铁作负极,负极反应为Fe-=Fe。铜作正极,但溶液显酸性,所以正极是溶液中的氢离子得电子,方程式为+2e=H↑因为装置Ⅰ中没有Fe生成,所以装置Ⅰ中加入少量KFe(CN)溶液时,没有蓝色沉淀生。综上所叙,只有选项A是正的。答案:[2011·山卷]如1-15所的钠硫高能电池的结构示意图池的作温度为320℃左右,电池反应为2Na+xS=S,正的电极反应式________M(由NaO和AlOx制得)的两个作用________________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________倍xS+2e
(或2Na++2e===Nax离子导电(导电或电解质)和隔离钠与硫4.5【解析负发生氧化反应2Na2e2Na,正极发生还原反应xS+=
。在铅蓄电池中,铅作负极,当铅蓄电池消耗agPb时移电子的物质2的量为mol,钠硫电池消aNa时移子的物质的量为mol故钠硫电池的理2072313
论放电量是铅蓄电池的4.5倍(2011安高12)研究人员最近发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO+2Ag+2NaCl=NaMnO+2AgCl,列“水”电池海水中放电时的有关说法正确的是:A.正极反应式:Ag+-=AgClB.每生成1molNaMnO转2mol电子C.Na不向“水”电池的负极动D.是原产物解析:由电池总反应可知银失去电子被氧化得氧化产物,即银做负极,产物AgCl是化产物,、都不正确;在原电池中阳离子在正极得电子发生还原反应,所以阳离子向电池的正极移动,C错;化合物NaMnO中Mn元素的化合价+18/5价所以每生成1molNaMnO转电子的物质的量为4-18/5)×=2mol因此选项B正确答案:2011江苏高13,分)Ag银锌碱性电池的正极活性物质。银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液,电池放电时正的转为Ag负极的Zn转化K,出该电池反应方程式:。(2)AgO++4KOH+O=2KZn(OH)+2Ag【考提高三复习重视化学与社会生活问题联系拓搞活学科知识化计算要质的量为基本,适当关注化学学科思想(如质量守恒、电荷守恒、极端分析等)等在化学计算中的运用。(2011四,分开发氢能是实现社会可持续发展的需要。用吸收H后稀土储氢合金作为电池负极材料(用)示(OH作为电池正极材料,KOH溶作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:NiO(OH)+MH
Ni(OH)+①电池放电时,负极的电极反应式___________。②充电完成时(OH)全转为OH继充电将在一个电极产生O,O扩散另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式____________14
答案:+-=M+O;2HOO4e=4OH【析①负极反应物失去子生的在碱性条件下生成O电解反应式为:MH-e+OH=HO+M。②O与MH发反应,生成H和M电极反应式为:4MH+O+=2HO+4M。.【案(4)①MH-+=HO②4MHO4e+4M(4)①MH+-+O②2HO+O+4e【解析】①蓄电池放电时是原电池、充电时是电解池。只要记清原电池中“负氧化、正还原解池中“阳氧化、阴原”的规律,在写电极反应式时先弄清楚是原电池还是电解池然后将给出的总反应拆成化反应和还原反应两个半反应按需选取即可中极的电极反应有两个,第一阶段是充电时的反应式,由①中的方法不难确定为M+O+e===MH+,二阶段为吸收氧气的解反应式,由题意氧气在阴极被还原,结合该蓄电池中电解质溶液显碱性可知氧气被还原为OH,以其电极方程式为2HO++===4OH。(2011浙高10将溶滴在一块光亮清洁的铁板表面上段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已腐蚀而暗在液滴外沿形成棕色铁锈(b)如所示导该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是A.液滴中的Cl由a区向b区移B.液滴边缘是正极区,发生的极反应为O2H+4e
4OHC.液滴下的Fe因生还原反应被腐蚀,生成的Fe
由a区向b区移,与区OH
形成Fe(OH),一步氧化、脱形成锈D若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板铜铁接触处滴加NaCl溶液则负极发生的电极反应为:-
Cu
解析:液滴边缘O多在碳粒发生正极反应O+O4e
4OH。滴下的Fe发生负极反应,Fe-
Fe,腐蚀区a)。A.错误。Cl由b区向a区移B.正确。15
......C.错误。液滴下的Fe因发氧反应而被腐蚀。D.错误。Cu更稳,作正极,应为2HO+4e答案:【评析】本题考察电化学内容中金属吸氧腐蚀的原理的分析。
4OH。老知识换新面孔,高考试题,万变不离其宗,关键的知识内容一定要让学生自己想懂,而不是死记硬背。学生把难点真正“消化”了就可以做到一通百通,题目再怎么变换形式,学生也能回答。(2011福高11)研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是A.水既是氧化剂又是溶剂.放电时正极上有氢气生成C电OH向正极移动
D反为++↑解析:考生可能迅速选出C项错误,因为原电池放电时OH是向负极移动的。这个考点在备考时训练多次。这种电池名称叫锂水电池。可推测其总反应为2Li+O===2LiOH+↑。再写出其电极反应如下(—)2Li—=2Li()=2OH+↑结合选项分析A、B、都正确的。此题情景是取材于新的化学电源识落脚点是基础原电池原理掌握的学生来说是比较容易的。答案:【解析】根据题给信息锂水电池的反应方程式为+O=2LiOH+↑D正;在反应中氢元素化合价降低,因此HO氧化剂,同时又起到溶剂的作用A正;放电时正极反应为:O+2e=2OH↑正;正极周围聚集大量OH因此溶液中的阳离子
向正极移动;负极周围聚集大量,此溶液中的阴离子OH向负极移动,错。(2011海)据下图,下列判断中正确的是G
e
-A.烧杯a中溶液pH升
Fe
盐桥
ZnB.烧杯b中生氧化反应
O
2
N
2C.烧杯a中生的反应为2H=HaNaCl溶液b16
......D.烧杯b中生的反应为2Cl-2e=Cl
[答案]AB命题立意:原电池相关知识的考查解析:题中给出的物质表明,该电池的总反应是2Zn++2HO=2Zn(OH),烧中电极反应为O+2H+4e=4OH,b中Zn-2e=Zn,所以正确项为AB。【技巧点拨池题是历届常考点可视为由前年高考中的铝空电池变化而来。主要是先要找到电池的总反应应中各电极反应电极周围酸碱性变化离子浓度变化及计算才能有据可依。(2011广高12)某小组为研究电化学原理,设计如图置。下列叙述不正的是A、a和b不接时,铁片上会有金属铜析出B、a和b用线连接时,铜片上发生的反应为Cu+2e=CuC、无论a和b是连接,铁片会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色D、a和b分别连接直流电源正负极,电压足够大时Cu
向铜电极移动解析:本题考察原电池、电解池的原理、判断及其应用。和不连,则不能构成原电池,单质铁直接与Cu发氧化还原反应而置换出铜,方程式为Fe+Cu=Fe+,A正;若a和b用线连接,则构成原电池,此时铁作负极,铜作正极,方程式分别为:Fe-=、Cu+2e=Cu,正;有、B分析可知,选项C是确的;若a和b分别连接直流电源正、负极,则构成电解池,此时铜作阳极失去电子被氧化,铁作阴极,在电解池中阳离子向阴极运动,因此选项错误的。答案:解析此考查了电化学知识分图所示装置,由于金属铁的活泼性强于铜,当a、不连接时,金属铁置换溶中的铜,铁片上析出铜A对ab用线连接时,形成原电池,铁片为负极,铜片为正极,铜片上发生反应Cu+2eCu,对根据上述两选项分析,溶液中的铜离子析出,铁片溶解生成亚铁离子,故溶液颜色从蓝色逐渐变成浅绿色,C对a和b分连直流电源正、负极,电压足够大时Cu(2011海南一种电电池放电的电极反应为
向电极移动,错H-2e=2HO;NiO(OH)+H=Ni(OH)当为电池充电时,与外电源正极连接的电极上发生的反应是17
A.H的还B.的原C.H的氧D.NiO(OH)的化[答案]D命题立意:考查二次电池中的氧化还原问题解析:由题中给出的电极反应可判断出做原电池时H是原剂被氧化NiO(OH)是氧化剂被还原,则充电时H是原物NiO(OH)氧化产物,与正极相连的是阳极发生氧化反应,所以NiO(OH)的化”正确。【技巧点拨】关于充电电池的氧化还原问题是常考点,这类题有规律池先分析氧化剂与还原剂,氧化剂被还原、还原剂被氧化;充电时(电解池池极反应反着写为还原过程,发生在阴极,原电池中的正极反应反着写为氧化过程,发生在阳极。【2010高】(2010年国课)据右图,可判断出下列离子方程式中错误的是A.
2)Cd
2
aq)Ag
aq)Cd(B.
CosCo(sCd2)C.
2aq)Cd()2)
2
aq)D.
2(aq)s)2Ags)
2
aq)解析:在图1中Cd为极,Co为正,反应的方程式为:
2
ssCd
2
)
;在图2中为极,为极,反应的方程式为:
2Ag
))s)
2
aq)
;因此还原性是Cd>Co>Ag,以选项A错误。答案:18
....(2010全卷1)图是一种染料敏化太阳能电池的示意图池一个点极由有机光敏燃料(S)覆在
TiO
纳米晶体表面制成,另一电极由导电玻璃镀铂构成,电池中发生的反应为:/S
(激发态)
/S+
+e
I+2e2TiO
下列关于该电池叙述错误的是:A.电池工作时,是将太阳能转为电能B池作时I在铂导电玻璃电极上放电C.电池中镀铂导电玻璃为正极D.电池的电解质溶液中I
和I的度不会减少【解析B选错误,从示意图看在外电路中电子由负极流向正极,也即镀铂电极做正极,发生还原反应I+2e=3I;A选项确,这是个太阳能电池,从装置示意图可看出是个原电池最终是将光能转化化学能为把上面四个反应加起来可知学质并没有减少;正,见B选的析D正确,此太阳能电池中总的反应一部分实质就是:还原I
氧化
3I的化(还有I+I
I-一分就是光敏有机物从激发态与基态的相互转化而已,所有化学物质最终均不被损耗!【答案】B【命题意图】考查新型原电池电的两电极反应式电流向与电流流向,太阳能电池的工作原理原电池的总反式等还查考生变通能力和心理素质能否适应陌生的情境下应用所学知识解决新的问题等【点评】本题立意很好但是考查过为单薄而取材不是最新的,在3月江苏省盐城市高三第二次调研考试化学试题第17题3问此题极为相似的模型这一些考生显得不公平!(2010年京下列有关钢腐蚀与防护的说法正确的是19
A.钢管与电源正极连接,钢管可被保护B.铁遇冷浓硝酸表面钝化,可保护内部不被腐蚀C.钢管与铜管露天堆放在一起,钢管不易被腐蚀D.钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是
Fe
Fe
3解析:钢管与电源正极连接,钢管做阳极被腐蚀A;钢管与铜管露天堆放在一起,可形成原电池,钢管做负极被腐蚀C;铁被腐蚀负极反应是Fe-2e=,错答案:(安卷11.某固体酸燃电池以CaHSO固为电解质传递H,其基本结构见下图,电池总反应可表示为2H+=O下列有关说法正确的是A.电通过外电路从b极向极B.b极上的电极反应式为O+O4e=C.每移0.1mol电,耗1.12L的
D.H由a极过固体酸电解质传递到答案:解析:首先明确a为极,这样电子应该是通过外电路由a极流向b,错B选反应应为O+4e+4H=2HO;C没有知准状况。解析:还原剂在负极失电子,氧化剂在正极得电子,因负极b为极。电子从负极经外电路流向正极。因为这是酸性电解质,不可能生成OH,正极反应O+4H+4e==2HO;1.12L的H没有明状况不一定是0.05mol原电池中阳离子向正极运动,因此正确。(2010江卷11.右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是A.该系统中只存在3种式的能量转化B.装置中极的电极反应式:2
C.装置能现燃料电池的燃和氧化剂再生D.装置、形成的子系统能实物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化【答案】20
【解析】本题主要考查的是电化学知识A,在该装置系统中,有四种能量转化的关系,即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化项,装置Y为氧燃料电池,负极电极反应为-2e+2OH=2HOC,相当于用光能电解水,产生H和O,现燃料(H)和氧化剂()的再生;D项在反应过程中,有能力的损耗和热效应的产生,不可能实现化学能和电能的完全转化。综上分析可知,本题选C项。(2010浙江卷)9.Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中极的电极反应式为:2Li+FeS+2e=S+Fe
有关该电池的下列中,正确的是A.Li-Al在电中作为负极材料,该材料中Li化合价为+1价B.C.
该电池的电池反应式为2Li+FeS=LiS+Fe负极的电极反应式为Al-3e=AlD.
充电时,阴极发生的电极反应式为:
Lis+Fe-2
Li
试题解析:本题涵盖电解池与原电池的主体内容及电极判断与电极反应式书写等问题据给出的正极得电子的反应原池电极材料Li-Al/FeS可以判断放电(原电池负的电极反应式为Al-3e=Al。、和Al分别是两极材料B应有Al的加D、应当是阳极失电子反应。本题答案:教与学提示:原电池与电解池的教学一定要重视电极反应式书写反式书写是原电池和电解池内容或原理的核心电的教学可以从原电池反应的总反应式以自进的化原反应负极反(因负极就是参反应的电极始解池的教学要从外加电源的正负极,分析阳极(活性电极时本身参加反应)开始,最终获被进的氧化还原反应。简单记住:沸(负)羊(阳)羊(氧化(2010福卷)铅电池的工作原理为:读右,下列判断不正确的是A.K闭合,电反应式:
PbH2PbSO242
研PbSOHOe42
PbO2
4B.当电路中转移02mol电子I中消耗的为0.mol21
24
C.K闭合,中
SO
向c电极移D.K闭合段时间后,II可单作为原电池d极为正极【解析】答案:C本题考查电化学(原电池、电解池)的相关知识K闭时Ⅰ为电解池,Ⅱ为电解,Ⅱ中发生充电反应电极为阳极发生氧化反应,其反应式为PbSO+2HO-2e=PbO+4H+SO
所以A正。在上述总反应式中得失电子总数为,电路中转移0.2mol电时,可以计算出Ⅰ中消耗的硫酸的量为0.2mol,所以B对闭合一段时间就充电一段时间后Ⅱ可以作为原电池于c表生成Pb,放电时做电源的负极d表生PbO,做电源的正极以D也确K闭时d是极阴离子向阳极移动,所以C错。(2010广理卷23.铜原电池(如图)工作时,下列叙述正确的是A正反应为:Zn—=ZnB电反应为Zn+Cu+CUC在电路中,电子从负极流向极D盐中的K移ZnSO溶解析:是负,故A错;电池总反应和没有形成原电池的氧化还原反应相同,故B正确根据闭合回路的电流方向,在外电路中,电子由负极流向正极,故C正;在溶液中,阳离子往正极移动,故D错。答案:【2009高】(2009·北京卷下列叙述不正确的是)A.铁表面镀锌,铁作阳极B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以船体被腐蚀C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应O+2H+4eD.工业上电解饱和食盐水的阳极应2Cl-2e====Cl↑22
【析本题考查电化学知识的应。选,铁作阳极,铁要溶解,铁应该作阴极。选项B,Zn的泼性比Fe强Zn失去电子而保护了船体。选项C,钢铁吸氧腐蚀时,O在正极获得电子。选项D,Cl
在失电子能力大于OH,解和食盐水时Cl
在阴极失去电子变为Cl。(2009·天津卷氢氧燃料电池是符合色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:()氧燃料电池的能量转化主要形式_______________在导线中电子流动方向为______(用a、表)。()极反应式为。()极表面镀铂粉的原因_____________________()电池工作时H和O连由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:Ⅰ.2Li+H
2LiHⅡ.LiH+HO====LiOH+H↑①反应Ⅰ中的还原剂_,应Ⅱ中的氧化剂__________。②已知LiH固体密度为0.82g/cm,用锂吸收224L(标准状况),成的LiH体与被吸收的体积为_____________________________③由②生成的LiH与HO作用放出的H用电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为_________mol23
160gLiH与HO作用成20mol,H全被氧化失mol电子,若能量转化率为80%,导线中通过的电子的质的量为40mol×80%=32。解题考查电化学知识实为化学能转化成电能应为2H+O=2HO,其中H从价升至+1价失去电子,即电子从a流向。()极为失去电子的一极,即H电子生成H,于溶液是碱性的,故电极反应式左右应各加上OH)粉的接触面积大,可以加快反应速率I.Li从价升至1价,作还原剂。II.H的H从1降H中零,作氧化剂。由反应I,吸收10molH时则生成,ρ=20×7.9/0.82×10L=192.6810。V
(LiH)/v(H)=192.68×10L/224L=8.71×。20molLiH可生成20molH,实参加反应的H为×80%=1.6mol,1molH转成1molH,转移电子,所以可转移3.2mol的电子。(2009·山东卷Zn-MnO干池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl-NHCl混合溶液。(该电池的负极材料__________池工作时子流向(“正极”或“负极”)。()ZnCl-NHCl混合液中含有杂质Cu,加速某电极的腐蚀,其主要原因是____________。除去Cu,好选用下列试剂中___________(代号)。a.NaOHb.Znc.Fed.NH·HO【答案】(1)Zn(或锌)正24
()与还原出的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b【解析本考查电化学原理。1由原电池原理可知,负极材料是,池工作时,电子由负极经外电路流向正极()在金属活泼性顺序表中Cu排Zn的面Cu能将Zn氧化为Zn,而使Zn电极到蚀,利用反应Cu+Zn====Cu+Zn,用Zn除Cu,另外几种试剂在除Cu
时会引入杂质。(2009·上海卷茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金Pt-Fe金网为电极材料的海水电池。在这种电池中()①铝合金是阳极②合金是负极③海水是电解液④合金电极发生还原反应A.②③B.②④C.①③D.①④【解析】电池电极只称为正、负极,故①错。其中活泼的一极为负极,即为铝合金,②对。电极在海水中,故海水为电解质溶液,③对。④铝合金为负极,则发生氧化反应,故错。(2009·上海卷图置,U型管为红墨水a试内分别盛有食盐水和化铵溶,各加入生铁,放置一段时间。下列有关描述错误的()A.生块中的碳是原电池的正极B.红水柱两边的液面变为左低高C.两管中相同的电极反应式是:Fe-2e
FeD.a试管中发生了吸氧腐,b试管发生了析氢腐蚀【答案】【解析】中发吸氧腐蚀,气压强减,b中发析氢腐,气体压强增,所以红墨水柱两边的液面变为左高右低,故B项。(2009·江苏卷以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如下图所示于该电池的25
叙述正确的()A.该池能够在高温下工作B.电的负极反应为:HO+6HO-24e====6CO↑+24HC.放过程中,H从极区向负极区迁移D.在电池反应中,每消耗1mol氧气,理论上能生成标准状况下
C
气体
6
L【答案】【解析高条件下微物失去生理活,A不正B确放过程中向极移动,C不确结合B中极反应和电子守恒可得电池总反应为HO+6O
6CO+6HO消耗1mol氧,理论上生成COmol,在标准状况下的体积应为,不正确。(2009·浙江卷市场上经常见到的标记为Liion的电称为“锂离子电池”的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Li
的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为Li+2LiNiO下列说法不正确的是()A.放时,负极的电极反应式:Li-e====LiB.充时LiNiO既生氧化应又发生还原反应C.该池不能用水溶液作为电解D.放过程中Li向极移动
2LiNiOA、Li从价升至正价,失去电,作为负极,正确;B反应逆向进行时反应物只有种化合价既有升有降所既发生氧化反应又发生还原反应,正确;C、由于Li可以与水反应,故应非水材料,正确;D、原电池中阳离子应迁移至正失电子,故错。(2009·福建卷控制适合的条件,将应2Fe+2I池。下列判断不正确的是()26
2Fe+I设计成右图所示的原电
A.反开始时,乙中石墨电极上生氧化反应B.反开始时,甲中石墨电极上Fe被原C.电计读数为零时,反应达到学平衡状态D.电计读数为零后,在甲中溶固,乙中的石墨电极为负极【答案】【解析】由图示结合原电池原理析可知Fe得子变成Fe被原,失电子变成I
被氧化所B正电流计数为零时Fe得子速率等于Fe失子速率反应达到平衡状态。D项甲中溶入FeCl固,平衡+2I
2Fe+I向移动,被还为I,中石墨为正极,不正。(09广东学)出土的锡青铜(铜合金)文物常有Cu(OH)Cl覆盖其表面。下列说法正确的是A.锡铜的熔点比纯铜高B.在自然环境中,锡青铜中的对铜起保护作用C.锡青铜文物在潮湿环境中的蚀比干燥环境中快D.生成Cu(OH)Cl覆物是电学腐蚀过程,但不是化学反应过程答:BC解:青铜属于合金根据合金的特性,熔点比任何一种纯金属的低判断A错;由于锡比铜活泼,故在发生电化学腐蚀时,锡失电子保护铜B正确;潮湿的环境将会加快金属的腐蚀速率C正;电化学腐蚀过程实质是有电子的转移,属于化学反应过程D错。(2009·广东卷可用于电动汽车的铝空气燃料电池常NaCl溶或NaOH溶液电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是()A.以NaCl溶液或NaOH溶为电解液时,正极反应都为O+2HO+4e====4OHB.以NaOH溶液为电解液时,负反应为Al+3OH-3e====AlOH)↓C.以NaOH溶液为电解液时,电在工作过程中电解液的pH保持变D.电池工作时,电子通过外电路正极流向负极27
【答案】【解析项极反应为Al-3e+4OH[Al(OH)为4Al+3O+4NaOH+6HO====4Na[Al(OH)]从反应看,电池工作过程中电解液的pH增大B、不确;电池工作时,电子通过外电路由负极到正极D正确。【解析电解质溶液显碱性或中性,燃料电极的正极发生反应为O+O+4e=4OH
,对铝作负极,负极反应应该是铝失去电子变为铝离子,在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反应生成偏铝酸根,因此负极反应为Al+4OH-3e=AlO+2HO,错;该电池在碱性条件下消耗了碱,反应式为4Al+3O+4OH=4AlO+2HO溶液PH降,错;电池工作时,电子从负极出来经过外电路流到正极错(2009·广东卷下列有关电池的说法正确的是()A.手机上用的锂离子电池属于二电池B.铜锌原电池工作时,电子沿外路从铜电极流向锌电极C.甲醇燃料电池可把化学能转化电能D.锌锰干电池中,锌电极是负极【答案】【解析】本题考查实用电池的有知识。手机用电池是可充电电,A对铜锌原电池Cu为正极Zn为极外路中电子由负极流向正,B错电池将化学能转化为电,对锌锰干电池Zn为极D对(2009·广东卷钢铁生锈过程发生如反应:+2HO====2Fe(OH);②4Fe(OH)+O+2H();③2Fe(OH)====FeO+3HO。列说法正确的是()A.反应①、②中电子转移数目相B.反应①中氧化剂是氧气和水C.与铜质水龙头连接处的钢质水不易发生腐蚀D.钢铁在潮湿的空气中不能发生化学腐蚀【答案】【解析题合考查“电化学蚀”与氧化还原反应的基本概念①知均移4mol电子,A正由知Fe是还剂O是化剂H在反前后化合价不变,B错FeCu构成原电池Fe为负,加速腐蚀C错。钢铁在潮湿的空气中能形成原电,发生电化学腐蚀,D错解:②反应中消耗O的相等,两个反应也仅有O作氧化剂,故转移电子数是相等28
的,A项确。①中H的HO元素的化合价没有变,故不作氧化剂B项;铜和钢构成原电池,腐蚀速度加快C项;钢铁是铁和碳的混合物,在潮湿的空气的中易发生吸氧腐蚀,属于电化学腐蚀,故错。(年海化学·15分Li—SOCl电可用于心脏起搏。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl—SOCl。电池的总反应表示为4Li+2SOCl=4LiCl+S+SO。请回答下列问题:()池的负极材料为,发生的电极反应为;()池正极发生的电极反应为;(易发验中常用溶液吸收SOClNa和NaCl生。如果把少量水滴到SOCl中实验现象是,应的化学方程式为;()装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是。答案分)()Li-2e=Li(分()+=4Cl++SO(分)()现白雾,有刺激性气体生成SOCl+O=SO↑↑(3分)()是活泼金属,易与HO、反;SOCl也与水反应2分)解析:分析反应的化合价变化,可得Li还原剂,SOCl为氧化剂。()极材料为Li(还原剂–=Li()极反应式可由总反应减去负极反应式得到2SOCl+=+S+SO(题给出有碱液吸收时的物则没有碱液吸收时的产物应为SO和HCl,所以现象应该为出现白雾和有刺激性气体生成。()为构成电池的两个主要成份Li能氧气水反应,且SOCl也水反应解析:根据原电池中负极发生氧化反应,失子可得到1)案再依据正极负极方程式叠加可得到总方程式,因此2)也就以写出了.(3)只利用水解的相关知识就可以写出该方程式。点评:本题主要考查原电池和水解的相关知.【2008高】(2008·北京卷报道我国有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供服务种氧燃料池的电解液为KOH溶液列有关该电池的叙述不正确的是29
A.正反应式为:+2HO+4e=4OHB.工一段时间后,电解液中KOH的质的量不变C.该料电池的总反应方程式为2H+O=2HOD.用电池电解CuCl溶液,产2.24Cl标准状况)时,有0.1mol电子转移(08年东综29以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为电时CO“正”或“负”)极。
移电池的(填C+5O=3CO+O
负解析:以丙烷为燃料制作的新型燃料电池,其电池反应方程式为CH十50+4H0,因电子从电池的负极经导线流入了电池的正极池的正极是电子富集的一极,故带负电荷的离子C0
在电解质溶液中应移向电池的负极而不是正极。(2008·宁夏卷一种燃料电池中发生的化学反应为酸性溶液中甲醇与氧用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是A.CHOH(g)+O(g)H(g)+2H(aq)+2eB.O(g)+4H2HO(l)C.CHOH(g)+HO(l)CO(g)+6HD.O(g)+2HO(l)+4e4OH【答案】【解析酸溶液中根据甲醇氧气作用生成水和二氧化碳设计的燃料电池中COH在极上发生氧化反应即CHOH(g)+HO(l)CO(g)+6H(aq)+6e,在正极上发生还原反应,即O(g)+4H(aq)+4e2H,答案为C。解析:甲醇与氧气反应的化学方程式为2CHOH3O
2CO+4HO,化合价升高的元素为C,所以在负极上甲醇失去电子而放电,在极上的电极反应式为:CHOH(g)+H(g)+6H。答案:。(2008·江苏卷镍镉(Ni-Cd)充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶,其充、放电按下式进行Cd+2NiOOH2HO2Ni(OH)有关该电池的说法正确的是A.充电时阳极反应:Ni(OH)-e+OHNiOOH+HB.充电过程是化学能转化为电的过程30
Cd(OH)+
C.放电时负极附近溶液的碱性变D.放电时电解质溶液中的OH
向正极移动【答案】【解析】充电时Ni(OH)发生化反应Ni(OH)-e+OHNiOOH+HO,A正;充电时电能转变为化学能,B错放电时,发生反应Cd-2e+2OHCd(OH),c(OH)浓度降低,碱性减弱,OH移负极,、错误解析:由充电时方程式中的Cd和Ni的合价的变化可知Ni(OH)作阳,电解质溶液为KOH所以电极反应式为-+NiOOH+Cd(OH)作阴极Cd(OH)+2eCd+2OH;电的过是将电能转化为化学能,放电时Cd作负极Cd-2e+2OH
Cd(OH),Cd周的c(OH)下,OH向负极移动。(2008·重庆卷如下图所示将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中加含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)。下列叙述正确的是()A.a中铁钉附近呈现红色中钉上发生还原反应C.a中铜丝上发生氧化反应D.b中铝条附近有气泡产生(2008·广东卷LiFePO电具有稳定性高、安全、对环境友好等优点,可用于电动汽车。电池反应为FePOLiFePO,电池的正极材料是LiFePO,负极材料是石墨,含Li导电固体为电解质。下列有关LiFePO电说法正确的是()A.可加入硫酸以提高电解质的导性B.放电时电池内部Li向极移动C.充电过程中,电池正极材料的量减少D.放电时电池正极反应为FePO+Li+e【答案】
LiFePO【解析】放电时,负极:Li-e
Li,极FePO+Li+e
LiFePO;电时,阳极:LiFePO-e
FePO+Li;极Li+eLi,以易知、确。若加入硫酸,与Li单(固体)发生反应,所以A错;放电时Li向极移动,故B错(2008·广东卷电池是人类生产和生活中的重要能量来源式样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献,下列有关电池的叙述正确的是()A.锌干电池工作一段时间后碳变细31
B.氢燃料电池可将热能直接转为电能C.氢燃料电池工作时氢气在负被氧化D.太能电池的主要材料是高纯的二氧化硅【答案】【解析A中碳是正极工中不会消耗;原电池是将化学能转化为电能的装置错;原电池工作时,氢气在负极上失去电子被氧化C确SiO是制光导纤维的材料,太阳能电池的主要材料是晶体硅。解析:选项A中-干池负极的是,石墨作电池的正极,只起导电的作用,被腐蚀的是Zn;选项B中氧燃料池是把化学能直接转化为电能,而不是把热能直接转化为电能;太阳能电池的主要材料是高纯度的单晶硅,它的能量转化高。6年广文基·64)铁和合金是生活中常用的材料,下列说法正确的是BA.不锈钢是铁合金,只含金属素B.一定条件下,铁粉可与水蒸反应C.铁与盐酸反应,铁合金不与酸反应D.在空气中,铁板比镀锌铁板耐腐蚀(2008·广东卷下列有关金属腐蚀与护的说法正确的是()A.纯器表面在空气中因化学腐渐渐变暗B.当锡铁制品的镀层破损时,层仍能对铁制品起保护作用C.在轮外壳连接锌块保护外壳受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D.可地下输油钢管与外加直流源的正极相连以保护它不受腐蚀【答案】【解析当层破损时Sn-Fe可形成原电池Fe负极,不再起到保护作用B错与Zn块形成原电池,作负(阳极),从而保护Fe正(阴极),所以C正;外加电流保护法应该与直流电源的负极相连,故。解析:银器在空气中久置会被O2所化变黑,为化学腐蚀确。当镀层破损时Sn-Fe可形成原电池,不再起到保护作用B错与Zn块形原电池Zn作负(阳极从而保护Fe正阴C正确加电流保护法应该与直流电源的负极相连,故D错。(2008·广东卷用铜片、银片、Cu(NO液、AgNO溶、导线和盐桥(装有琼-KNO的U型)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是()①在外电路中,电流由铜电极流向银电极②正极反应为Ag+e
Ag③验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作④铜片浸入AgNO溶中发生的化学反应与该原电池反应相同32
A.①②B.②③C.②④D.③④【答案】【解析Cu作负,Ag作极负极Cu-2e
Cu;极Ag+e
Ag。外电路中,电子由电极向Ag电极而电流方向与电子流向相反以①错。没有盐桥,原电池不能继续工作,③错。无论是否为原电池,反应实质相同,均为氧化还原反应,④对。(2008·海南卷关于铅蓄电池的说法确的是:A.在放电时,正极发生的反应是Pb(S)+B.在放电时,该电池的负极材料铅板C.在充电时,电池中硫酸的浓度断变小
(aq)PbSO(s)+2eD.在充电时,阳极发生的反应是PbSOPb(s)+(aq)【答案】【解析铅电池正极为,负为,电解质为硫酸。两极的反应产物均为PbSO,池反应如下:Pb+PbO+2HSO放电时:负极:
2PbSO-2e
PbSO正极:+4H++2ePbSO+2HO放电时电池中硫酸的浓度不断变小。充电时:阴极:+2e
Pb+
,阳极:+2H++4H(2008·海南卷《化学与技术》模块选考题)
如何防止铁的腐蚀是工业上研究的重点内容研究铁锈蚀的影响因素同做了如下探究实验:序号内
实验现象1常下将铁丝放在干燥空气中一个月干的铁丝表面依然光亮2常下将铁丝放在潮湿空气中一小时铁表面依然光亮3常下将铁丝放在潮湿空气中一个月铁表面已变得灰暗4将湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时铁丝表面略显灰暗5将湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁表面已变得灰暗6将过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气铁表面灰暗程度比实流中一小时
验5严重回答以下问题:(上述实验中发生了电化学蚀的填实验序号在电化学腐蚀中,负极反应是______________;极反应_______________()该实验可知,可以影响铁锈蚀速率的因素_______________;()防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法_______________(答两种方法)。33
()比实验2和验4,可出氧气浓度不同对反应速率的影响;对比实验4和验5,可看出温度不同对反应速率的影响实5和实验6可出电解质溶液成分的不同对反应速率的影响。【2007高】(电)07年考国综卷II)在盛有稀HSO的杯中放用导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的()(A)正极附近的SO
离子浓度逐渐增大(B)电子通过导线由铜片流向锌(C)正极有O逸出(D)铜片上有H逸出【答案】【解析】本题主要考查有关原电的基本原理等内容。用导线连接的Zn片Cu片放稀HSO中成原电池,作极去电子变为Zn而入溶液,电子通过导线流向铜片,溶液中的阴离子答案为。
OH等向负极H移正极,在正极上得到电子而放出故本题(2007年高理天卷6分原池天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化(LiCoO)电时LiCoO中Li被化迁并以充电原子形式嵌入电池负极材料碳(C)中以表。电池反应为LiCoO+CoO+放电LiC,下说法正确的()(A)充电时,电池的负极反应为-=LiC
(B)放电时,电池的正极反应为++e=LiCoO(C)羧酸、醇等含活泼氢的有机可用作锂离子电池的电解质(D)锂离子电池的比能量(单位质释放的能)低【答案】【解析本题综合考查电解原理原电池原理的应用池充电时发生电解反应接电池负极的为阳极发生氧化反应LiCoO-e===Li+CoO,项不确;放电时,正极发生还原反应:CoO+e,项确;由于Li为活泼的金属,可与羧酸HO及醇中的活泼氢反应,故它们不能作电池的电解质不正确;由于锂的相对分子质量小,故等质量的物质含Li的物的量多,故比能量高D项不确。(2007·重庆卷)11.如下图所示,下列叙述正确的是34
A.Y为阴极,发生还原反应B.X为正极,发生氧化反应C.Y与滤纸接触处有氧气生成D.X为滤纸接触处变红【答案】【解析】本题对电化学进行了综考查。左边的装置为原电池Zn片为极Cu片为极;右装置为电解池Y与Zn片连,为阴极,发生的反应为2H+2e===H↑(还原反应;X与Cu片相,为阳极,反应4OH-4e===O↑+2H氧化反应。(2007·广东卷20.三氧化二镍(NiO)用于制造高能电池,其电解法制备过程如下:用NaOH调NiCl溶pH至7.5放适量硫酸钠后进行电解解程中产生的Cl在碱性条件下生成ClO,二价镍化为三价镍。以下说法正确的是ABC
可用铁作阳极材料电解过程中阳极附近溶液的pH升高阳极反应方程式为:2Cl-=ClD1mol二价镍全部转化为三价时,外电路中通过了1mol电子【答案】【解析本题考查电解的知识由题意知阳极-===Cl↑阴极+2e===H↑阴极溶液呈碱性pH升高故AB错误由Ni
Ni,失去mole
故外电路中转移1mole,Cl失1molH得到mol。9(07年高考东电)科学家近年来研制出一种新型细菌燃料池用细菌将有机物转化为
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