《化学电源》拓展课件

《化学电源》辨析·易错易混错解：A错因分析：不能正确判断原电池反应是放电反应，直接根据给定的方程式认为银元素化合价升高失去电子，失去电子的一极为负极，错选A。满分策略：实质上本题给出两个反应，正反应为充电反应，逆反应为放电反应，原电池工作时的反应为放电反应，即题给由右向左进行的反应，反应中Zn元素的化合价由0升高到＋2，Zn失电子被氧化，是负极材料。Ag元素化合价由＋1降低到0，Ag＋得电子被还原，Ag2O是正极材料。正解：D对新型电池内电路中离子移动方向判断错误例2面向国家战略需求，中国科学院将碘化铝电解质应用于一次电池和染料敏化太阳能电池，取得了较好的效果。该电池是将铝碘接触形成一种新型的原电池——铝碘电池，工作原理基于I－传导。通常的Al基电池以及Li/I2电池均是基于阳离子的输运，这是第一次单纯基于阴离子输运的电池体系被发现。关于该电池的下列叙述不正确的是 (

)A．铝碘电池中铝极为负极，碘极为正极B．铝碘电池的总反应方程式为2Al＋3I2═══2AlI3C．碘离子在放电时向电源的正极移动D．碘离子在放电时向电源的负极移动错解：D错因分析：对新型电池内部离子移动情况不清楚，认为I－带负电，向电源正极移动，错选D。满分策略：在电池内部，碘离子(I－)为阴离子，在放电过程中内电路的阴离子向负极附近移动，阳离子向正极附近移动。正解：C燃料电池电极反应式书写忽视电解质性质例3一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2－。下列对该燃料电池说法正确的是 (

)A．在熔融电解质中，O2－由负极移向正极B．电池的总反应是2C4H10＋13O2═══8CO2＋10H2OC．通入空气的一极是正极，电极反应为O2＋4e－＋2H2O═══4OH－D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为C4H10＋26e－＋13O2－═══4CO2＋5H2O错解：A或C错因分析：对在电池内部，放电过程中内电路的阴离子向负极附近移动，阳离子向正极附近移动认识不清，错选A；丁烷燃烧的化学反应方程式：2C4H10＋13O2═══8CO2＋10H2O，原电池的负极发生氧化反应，对应物质的化合价升高，电极反应为C4H10－26e－＋13O2－═══4CO2＋5H2O；因为受原电池在水溶液中电极反应的思维定势的影响，认为O2＋2H2O＋4e－═══4OH－，而错选C。满分策略：实质上该电池反应是在非水中进行的，原电池正极O2发生还原反应化合价降低，电极反应为O2＋4e－═══2O2－。正解：B小练·素养达成1．下列有关电池的叙述正确的是 (

)A．手机用的锂离子电池属于一次电池B．锌锰干电池中，锌电极是负极C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被还原D．太阳能电池的主要材料为二氧化硅【答案】B2．(2019·海南卷，双选)微型银－锌电池可用作电子仪器的电源，其电极分别是Ag/Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液。电池总反应为Ag2O＋Zn＋H2O═══2Ag＋Zn(OH)2，下列说法正确的是 (

)A．电池工作过程中，KOH溶液浓度降低B．电池工作过程中，电解质溶液中OH－向负极移动C．负极发生反应Zn＋2OH－－2e－═══Zn(OH)2D．正极发生反应Ag2O＋2H＋＋2e－═══Ag＋H2O【答案】BC【解析】从电池总反应方程式分析，KOH未被消耗，H2O被消耗，溶液KOH的浓度增大，A错误；负极发生反应Zn＋2OH－－2e－═══Zn(OH)2，OH—向负极移动，B、C正确；电解质为KOH溶液，正极反应式不能出现H＋，D错误。【答案】B【答案】D5．微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应为Zn＋2OH－－2e－═══ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－═══2Ag＋2OH－。根据上述信息，完成下列各题。(1)判断下列叙述正确的是________。A．在使用过程中，电解质KOH被不断消耗B．使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极C．Zn是负极，Ag2O是正极D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应(2)写出电池的总反应：__________________________________________________。(3)电池工作时，负极区的pH________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，正极区的pH________，电解质溶液的pH________。【答案】(1)C

(2)Zn＋Ag2O═══ZnO＋2Ag

(3)减小增大不变【解析】(1)由两电极反应相加可得电池总反应：Zn＋Ag2O═══ZnO＋2Ag，由总反应知，在使用过程中KOH不被消耗，A错；由电极反应可知Zn是负极，发生氧化反应，Ag2O是正极，发生还原反应，电子由Zn极流向Ag2O极。C对，B、D均错。(3)电解质溶液为KOH溶液，使用时，负极区消耗OH－，pH减小；正极区产生OH－，pH增大，消耗和产生的OH－的量相等，H2O的量不变，则电解质溶液的pH不变。6．经过长时间的研发和多次展示后，科技工作者开发出了甲醇燃料电池，该电池反应为2CH3OH＋3O2＋4KOH═══2K2CO3＋6H2O。请回答下列问题：(1)该燃料电池的电解质是__________。

(2)由电池反应可知，放电时该电池的负极反应物为__________，该物质发生__________反应，负极的电极反应式为______________________________。

(3)电池使用过程中，当有0.5mol电子转移时，消耗甲醇的质量是________g(结果保留两位小数)。

(4)放电一段时间后，通入O2的电极附近溶液的