化学反应与电能

1、化学反应和电能【整理知识】一、一次电池的工作原理1 .原理：将化学能转换成电能的装置。2 .构成条件： (1)以2种活性度不同的导电材料作为电极(2)电解质溶液或熔融电解质(3)构成闭合回路(4)有自发进行的氧化还原反应。3 .电极的判断和反应负极：电子丢失，引起氧化反应。正极：得到电子，引起还原反应。4 .内外电路的变化(1)内电路：阴离子移动到负极，阳离子移动到正极。(2)外部电路：电流方向：从正极流向负极电子的流动：从负极流出，通过导线流向正极，不通过电解质溶液。【典型例题组】调查一次电池的工作原理例1有的学生用锌板、铜板、发光二极管、滤纸、引线等在玻璃板上制作图141所示的一次电池，当

2、滤纸被醋酸溶液润湿时，二极管就发光。 关于这个电池，据说如下所示是正确的()图141a .铜片上的电极反应： cu22e-=cub .外部电路中的电子从铜片经由导线流向锌片c .电池工作时电能直接转换成化学能d .如果在该电池工作时锌13 g溶解，在铜片上产生水垢的情况下为4.48 l h2对以下4个一次电池装置进行了变体分析，其中结论正确的是()图142a.中mg为负极，中fe为负极b.以中mg为正极，电极反应式为6h2o 6e-=6oh- 3h2。c.中以fe为负极，电极反应式为fe-2e-=fe2以d.中cu为正极，电极反应式为2h2e-=h2调查点2一般化学电源例2 2016绍兴一中末

3、某氢氧化燃料电池的电解液为koh溶液。 关于这个电池的以下记述不正确()a .正极反应式为o2 2h2o 4e-=4oh-b .工作一段时间后，电解液中koh的物质量不变c .该燃料电池总反应方程式为2h2 o2=2h2od .该电池在工作时每消耗1 mol o2，就有2 mol的电子转移变式电子钟表使用的纽扣电池的两极材料是锌和氧化银，电解质溶液是koh溶液，电池反应是ag2o zn h2o=2ag zn(oh)2，以下的判断是正确的()a .锌是负极，被还原的b.ag2o是正极，会发生氧化反应c .纽扣电池工作后，电子从ag2o极通过电路流向锌极d .纽扣电池一工作，负极附近的溶液的ph就

4、减少了例3图143示意性地表示氢氧化燃料电池的原理，以下的记述不正确的是()图143a电极是负极，发生还原反应的b.b电极的电极反应是o2 2h2o 4e-=4oh-c .总反应方程式2h2 o2=2h2o d .氢氧化燃料电池是一种有应用前景的绿色电源转换式可以解完全的氧化还原反应方程式，可以写两个“半反应式”，一个是氧化反应式，另一个是还原反应式。 例如，2fe3cu=2fe2cu2的写出结果是，氧化反应为cu-2e-=cu2，还原反应为2fe32e-=2fe2。 请回答下面的问题(1)由此，将反应3no2 h2o=2h2o no分解成两个“半反应式”时，氧化反应式为2no2-2e- 2h

5、2o=2no 4h，还原反应式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)已知有某种反应的两个“半反应式”分别是ch4 10oh-8e-=co 7h2o和4h2o 2o2 8e-=8oh-。 请写下这个反应的合计反应式。 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)图144是氢氧化燃料电池结构图，x极的电极反应式为2h2-4e- 4oh-=4h2o，x极电池的_ _ _ (正或负)极、y极的电极反应式为图144考察点三原电池原理的应用下面的说法，不正确的

6、是()甲组联赛钢铁表面水膜的酸性弱或变成中性，发生吸氧腐蚀乙级联赛钢铁表面水膜酸性强，会发生氢析出腐蚀c.c把锌板换成铜板对钢浇口的保护效果更好德. d钢闸门作为阴极受到保护2016浙江省艾青中学模拟在图145的装置中，试管内是红色墨水，试管内装有ph=4久置的雨水和生铁片。 实验时，开始时导管内的液面下降，不久导管内的液面恢复，观察到比试管内的液面稍高。 下面的说法是正确的()图145a .生铁片中的碳是一次电池的阳极，会发生还原反应b .雨水酸性强，生铁片仅发生氢腐蚀c .墨恢复后，碳电极反应式为o2 2h2o 4e-=4oh-d .带枝试管中溶液的ph逐渐减少1.2016浙江省绍兴一中高

7、一期末以下设备工作时，将化学能转化成电能的是()a .硅太阳能电池b .锂离子电池c .太阳能集热器d .煤气炉2.2016浙江省书生中学月考关于下列原电池的记载是正确的()a .在一次电池中，正极为阳极，负极为阴极b .形成一次电池时，负极发生氧化反应c .一次电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动d .电流从负极流向正极图z1413.2016桐乡一中期间图z141是干电池的原理图，电池总反应为zn 2nh=zn22nh3 h2，以下说法正确()a .碳是电池的正极在b.zn极发生还原反应c.zn2移动到该电池的负极d .反应2nh 2e-=2nh3 h2在负极发生4 .现有装置如图z142所

8、示(g表示电流计)，以下说法不正确的是()a .这个装置把化学能转换成电能b.zn是负极，会发生还原反应图z142c .电子从锌片通过导线流向铜片d .铜片发生的反应，2小时后为2e-=h2如果将反应zn h2so4=znso4 h2设计成一次电池(如图z143所示)，则以下说法不正确()图z143a .这个装置把化学能转换成电能了b.b极表面发生了还原反应c.c溶液也可以是znso4溶液d .到盐桥的ps -右烧杯6.2016浙江省杭州市西湖中学月考图z145示意性地表示了一次电池的结构，以下说法有错误()图z145a.cu电极为正极b .一次电池工作时，电子从zn电极流出c .一次电池工作

9、时的总反应为zn cu2=zn2cud .盐桥(琼脂饱和kcl溶液)中的k转移到znso4溶液中7 .将纯锌片和纯铜片插入同浓度的稀硫酸中一段时间，现准确叙述如下()图z146a .装置甲中的铜片表面产生气泡b .装置b溶液中的so定向移动到铜片上c .装置b的电子从铜片经由导线流向锌片d .装置b中正极的电极反应式： 2h2e-=h28 .某课外活动小组设计的化学电源使led灯发光的装置如图z147所示。 下面的说法错了的是()图z147a .铜片表面产生气泡，锌片发生氧化反应b .如果把稀硫酸变成葡萄糖溶液，就不能使led灯发光c .装置中存在“化学能电能光能”的转换d .把铜片换成铁片，

10、锌片就成为正极9.2017浙江省嘉兴一中期一个学习组的同学查阅了有关资料，设计了氧化性cr2ofe3、盐桥式原电池。 盐桥里有琼脂和饱和k2so4溶液。 以下记述正确的是()图z148a .在甲烧杯的溶液中发生还原反应b .乙烧杯中发生的电极反应为2cr37h2o-6e-=cr2o 14hc .外部电路的电流方向从b到ad .电池一启动，盐桥中的so就移动到乙烧杯中10 .以下说法正确的是()a .构成一次电池的两个电极必须是活性不同的两个金属b .图z149的一次电池中，电流从锌棒经由外部电路流向铜棒图z149c .通过构成一次电池，可以把反应的化学能全部转换成电能d .银锌纽扣电池放电反应

11、： zn ag2o h2o=zn(oh)2 2ag，其中ag2o作为正极发生还原反应11 .在图z1410所示的装置中，m是活性顺序在氢之前的金属，n是石墨棒。 关于这个装置的以下记述中，不正确的是()图z1410正在向a.n放出气体b.m是负极，n是正极c .导线中流过电流，电流的方向是从m到nd .这个装置是化学能转换成电能的装置12 .燃料电池是燃料(co、h2、ch4等)与氧(或空气)反应，将化学能转换成电能的装置。 电解质溶液为强碱溶液时，下面的甲烷燃料电池的说法是正确的()a .负极反应式： o2 2h2o 4e-=4oh-b .负极反应式： ch4 8oh-8e-=co2 6h2

12、oc .随着放电的进行，溶液的ph不变化d .放电时溶液中的阴离子向负极移动13.2016浙江馀姚中期一个学习组使用图z1411所示的装置进行了实验，但以下说法不正确()图z1411a.a和b不连接时，铁片上会析出金属铜b .用导线连接a和b时，铜片上发生的反应为cu22e-=cu无论c.a和b是否连接，铁片都会溶化，溶液从蓝色变为淡绿色d .用导线连接a和b时，电流从铁片经由导线流向铜片14.2016浙江省湖州中学期图z1412是某甲醇燃料电池的示意图，工作中的电子流动如图所示。 以下判断是正确的()图z1412a.x是氧b .电极a反应式： ch3oh-6e- h2o=co2 6hc.b电

13、极附近的溶液的ph增大d .电池工作时，溶液中的电子从电极b流向电极a15.2016全国卷 mgagcl电池是以海水为电解质溶液的水活性化电池。 以下记述错误()a .负极反应式为mg-2e-=mg2b .正极反应式为ag e-=agc .电池放电时从cl-正极向负极迁移d .在负极上发生副反应mg 2h2o=mg(oh)2 h2。是基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极的反应为ch3ch2oh-4e，h2o=ch3cooh 4h。 下面的说法正确的是()a .检测时，电解质溶液中的h向负极移动如果有0.4 mol的电子转移，在标准情况下会消耗4.48 l的氧c .电池反应的化学方程式为c

14、h3ch2oh o2=ch3cooh h2o在正极发生的反应是o2 4e- 2h2o=4oh-17.2016浙江省绍兴一中末以甲醇、空气、强碱溶液为电解质溶液的手机燃料电池所发生的反应，以下说法是正确的()a .放电时，ch3oh参与反应的电极是正极b .放电时，每通过坐标，11.2 l o2完全反应转移的电子数为1 molc .放电时，电解质溶液的ph逐渐增大d .放电时，负极反应为ch3oh-6e- 8oh-=co 6h2o18 .“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极，向极板滴下盐水后电池就启动了，电池反应为2mg o2 2h2o=2mg (oh)2。 这个电池的说法错了是()a.

15、mg电极电极反应式： mg-2e-=mg2b .该电池的工作原理被认为是镁的吸氧腐蚀c .活性炭电极发生氧化反应d .电池工作时实现了化学能向电能的转换19.(1)将纯锌片插入装有稀硫酸的烧杯中，锌片逐渐溶解，产生气体，观察到铜片平行插入(图z1413甲所示)，铜片上产生_ (有或无)的气泡，锌片和铜片用导线连接图z1413(2)用导线连接感应电流计的两端，然后连接溶液中的锌片和铜片(如图c所示)，观察感应电流计的指针偏转，说明导线有电流流动。 由于上述现象，构成一次电池的几个条件是：一次电池的一部分是由(3)图乙、图丙是转换成能的装置，人们将其称为电池。20.2016浙江永康一中末原电池是化学对人类的重要贡献。(1)一个兴趣小组设计诸如图z1414的装置以研究电池的原理。图z1414如果a和b没有连接，烧杯中反应的离子方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。a和b用导线连接，cu是单电池电极(正