高中化学第四章电化学基础.2化学电源导学案新人教822.pdf
-
资源ID:84234398
资源大小:1.35MB
全文页数:16页
- 资源格式: PDF
下载积分:5金币
快捷下载
![游客一键下载](/images/hot.gif)
会员登录下载
微信登录下载
三方登录下载:
微信扫一扫登录
友情提示
2、PDF文件下载后,可能会被浏览器默认打开,此种情况可以点击浏览器菜单,保存网页到桌面,就可以正常下载了。
3、本站不支持迅雷下载,请使用电脑自带的IE浏览器,或者360浏览器、谷歌浏览器下载即可。
4、本站资源下载后的文档和图纸-无水印,预览文档经过压缩,下载后原文更清晰。
5、试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。
|
高中化学第四章电化学基础.2化学电源导学案新人教822.pdf
第二节 化学电源 1.认识常有化学电源的种类及其工作原理。2.娴熟书写常有化学电源的电极反 应式和总方程式。3知道荒弃电池对环境的危害,假想办理废旧电池的方法。化学电源 一、化学电池 1定义:将化学能转变为电能的装置。2分类 3长处 能量转变效率较高,供能稳固靠谱,能够制成各样形状和大小、不一样容量和电压的电池及电池组,使用方便,易于保护,并可在各样环境下工作。4判断电池好坏的主要标准 (1)比能量:即单位质量或单位体积所能输出电能的多少,单位(Wh)/kg 或(Wh)/L。(2)比功率:即单位质量或单位体积所能输出功率的大小,单位 W/kg 或 W/L。(3)电池可储藏时间的长短。二、几种常有的化学电池 1一次电池 (1)碱性锌锰电池结构 构成 正极:MnO2;负极:Zn;电解质:KOH。工作原理 负极反响:Zn2e ;2OH=Zn(OH)2 ;正极反响:2MnO2HO2e=2MnO(OH)2OH 2 总反响:Zn2MnO2H2O=2MnO(OH)Zn(OH)2。(2)锌银电池 结构 构成 正极:AgO;负极:Zn;电解质:KOH。2 工作原理 负极反响:Zn2e 2OH=Zn(OH)2;正极反响:;AgOHO2e=2Ag2OH 2 2 总反响:ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag。2二次电池(以铅蓄电池为例)(1)结构 (2)构成 正极:PbO2;负极:Pb;电解质:H2SO4。(3)工作原理 铅蓄电池是最常有的二次电池,其电极反响分为放电和充电两个过程。放电过程 负极:Pb2e 2=PbSO4(氧化反响);SO4 2 =PbSO2HO(复原反响);正极:PbO 4H SO 2e 2 4 4 2 总反响:PbPbO 2HSO=2PbSO 2HO。2 2 4 4 2 充电过程 电化学上常把发生氧化反响的电极叫做阳极,发生复原反响的电极叫做阴极。阴极:PbSO42e 2(复原反响);=Pb SO4 2 氧化反响);阳极:PbSO 2HO2e=PbO 4H SO(4 2 2 4 总反响:2PbSO42H2O=Pb PbO22H2SO4。铅蓄电池的充、放电过程 放电 PbPbO22H2SO4 2PbSO42H2O。充电 1判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。(1)化学电池是将电能转变为化学能的装置。()(2)化学电池的种类包含一次电池、二次电池和燃料电池等。()(3)化学电池供能稳固靠谱,能够制成各样形状和大小的电池,使用方便,易于保护。()(4)废旧电池能够任意抛弃。()(5)Zn 拥有复原性和导电性,可用作锌锰干电池的负极资料。()(6)铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增添。()(7)可充电电池中的放电反响和充电反响互为可逆反响。()(8)锂碘电池的电池反响为 2Li(s)I2(s)=2LiI(s),则碘电极作该电池的负极。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)2人造卫星用到的一种高能电池锌银电池,其电极反响式为 2e Zn2OH =Zn(OH)2,Ag2OH2O2e ()=2Ag2OH。依据反响式判断氧化银是 A负极 被氧化 B正极 被复原 C负极 被复原 D正极 被氧化 分析:选 B。锌银电池放电时,Ag2O 获得电子被复原为 Ag,故 Ag2O 作电池的正极。化学电源电极反响式的书写 1一般电极反响式的书写 2复杂电极反响式的书写 复杂电极反响式 总反响式 较简单调极的电极反响式 3给出电极反响式,书写总反响式 依据给出的两个电极反响式,写出总反响式时,第一要使两个电极反响式的得失电子相等,而后将两式相加,消去反响物和生成物中同样的物质即可。若原电池正、负两极产生的阴、阳离子能与电解质溶液中的离子发生反响时,要把后续 反响一并写入电极反响式中。若反响式同侧出现不可以共存的离子,2 2,如 H 和 OH、Pb 和 SO 4 要写成反响后的物质,如 HO、PbSO。2 4 铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反响:FeNi2O33H2O=Fe(OH)22Ni(OH)2。以下相关该电池的说法不正确的选项是()A电池的电解液为碱性溶液,正极为 NiO、负极为 Fe 2 3 B电池放电时,负极反响为 2e =Fe(OH)Fe2OH 2 C电池充电过程中,阴极邻近溶液 pH降低 D电池充电时,阳极反响为 =Ni2O33H2O 2Ni(OH)22OH2e 分析由于放电时的反响中有氢氧化物生成,故电解质溶液是碱性溶液,由于铁的化 合价高升,镍的化合价降低,故铁是负极,氧化镍是正极,故 A和 B 均正确;充电时的阴极 反响为 Fe(OH)22e ,故此时阴极邻近的 pH 增大,故 C 错误;依据所给的放电 =Fe2OH 时的电池反响可推知 D 正确。答案C 以上述例题剖析,如何判断电极邻近溶液 pH 的变化?答案:判断电极邻近溶液 pH 的变化,主要应看电极反响式,如该电池放电时的负极反 被耗费,故负极邻近 pH 减小,正极反响为 应:Fe2e2OH=Fe(OH),OH NiO2e 2 2 3 ,故正极邻近 pH 变大;充电时同理剖析,阳极反响:3H2O=2Ni(OH)22OH,生成 OH 2Ni(OH)2e =NiO3HO,阳极邻近 pH 减小,阴极邻近 pH 增大。2 2OH 2 3 2 电极反响式和总方程式书写时的注意事项 (1)正、负两极的电极反响式在得失电子相等时相加,即得总反响式。(2)写电极反响式时,必定要注意电解质是什么,此中阴、阳离子要和电极反响式中出 现的离子相对应。在碱性电解质中,电极反响式中不可以出现 H;在酸性电解质中,电极反 应式中不可以出现 OH。化学电源的综合考察 1Mg-H2O2电池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,表示图如 图所示。该电池工作时,以下说法正确的选项是()AMg 电极是该电池的正极 BH2O2在石墨电极上发生氧化反响 C石墨电极邻近溶液的 pH 增大 D溶液中 Cl向正极挪动 分析:选 C。在原电池中开朗金属作负极,即 Mg 为负极,A错误;通入 H2O2的一极为正 极,在反响过程中发生复原反响,B 错误;石墨电极的电极反响式为 HO2e 2H=2HO,2 2 溶液 pH 增大,C 正确;原电池中,电解质溶液中的阴离子向负极挪动,D错误。2铅蓄电池的两极分别为 Pb、PbO2,电解质溶液为 H2SO4,工作时的电池反响式为 Pb PbO22H2SO4=2PbSO42H2O,以下结论正确的选项是()APb 为正极被氧化 B电解质溶液的 pH 不停减小 2 向 PbO2处挪动 CSO4 D电解质溶液的pH 不停增大 分析:选 D。由题给电池反响式能够看出 HSO 不停被耗费,故 pH 不停增大,所以 B 不 2 4 正确,D 正确;由 Pb 元素化合价的变化,能够看出 Pb 是负极,所以 A不正确;原电池工作 时,整个电路中负电荷的流向是一致的,外电路中,电子由 Pb 极流向 PbO2极;内电路中,2)移向 Pb 极,所以 C 不正确。阴离子(SO4 3在碱性锌锰干电池中,已知氢氧化钾为电解质,发生的电池总反响为 Zn 2MnO 2HO=2MnO(OH)Zn(OH)。以下相关该电池的电极反响,正确的选项是()2 A负极反响为 Zn2e=Zn2 B负极反响为 Zn2H2O2e=Zn(OH)22H C正极反响为 2MnO2H2e=2MnO(OH)D正极反响为 2MnO2HO2e=2MnO(OH)2OH 2 分析:选 D。在书写碱性电池的电极反响式时,方程式中不得出现 H。在碱性电池中,负极的 Zn 失掉电子形成的 2 应当与 Zn OH 联合为 Zn(OH)2。燃料电池 1基本结构(以氢氧燃料电池为例)2工作原理 酸性电解质(HSO)碱性电解质(KOH)2 4 负极反响 2H2 2H4e 4e=4H 4OH=4H2O 正极反响 O4e 4H=2HO O4e 2HO=4OH 2 2 2 总反响 2HO=2HO 2 2 3.燃料电池的特色 (1)连续地将燃料和氧化剂的化学能直接变换成电能。(2)电极资料自己不参加氧化复原反响。(3)工作时,燃料和氧化剂连续地由外面供应,在电极上不停地进行反响,生成物不停地被清除。4燃料电池的长处 (1)能量变换率高(超出 80%)。(2)排放荒弃物少,运转时噪音低。1燃料电池的正、负两极一定是两种开朗性不一样的金属或一种金属与一种能导电的非 金属吗?答案:不必定,如氢氧燃料电池的正、负极均为 Pt。2除氢氧燃料电池外,其余燃料电池的负极反响物往常还有哪些?正极放电的是什么 物质?答案:负极还能够是烃(如甲烷、乙烷等)、醇(如甲醇、乙醇等)、氨、煤气等可燃性气 体或液体。正极放电的是氧气。3燃料电池是一种新式电池,它利用燃料在氧化过程中把化学能直接转变为电能。氢 氧燃料电池的基本反响以下:X极:1 HO(l)2e 2e 2O(g)=2OH;Y极:H(g)2OH 2 2 2 =2HO(l)。以下判断中,正确的选项是()AX 是负极 BY是正极 CY 极发生复原反响 DY极发生氧化反响 分析:选 D。从电极反响式中能够看出,X极得电子发生复原反响,作正极;Y极失掉 电子发生氧化反响,作负极。常有燃料电池的电极反响和电池反响 1乙醇燃料电池(电解质溶液为 KOH 溶液)12e 2 11H2O;负极:C2H5OH16OH =2CO3 正极:3O26H2O12e=12OH;2 5HO。总反响式:CHOH3O4OH=2CO 2 5 2 3 2 2甲烷燃料电池(固体电解质)一个电极通入空气,另一电极通入甲烷,电池的电解质为混杂了 Y2O3(三氧化二钇)的 ZrO2(二氧化锆)晶体,它在高温下能传导 O2。该电池的电极反响式为 2 负极:CH4O 8e=CO 2HO;4 2 2 正极:2O8e 2;=4O 总反响式:CH42O=CO22H2O。3甲醇燃料电池(电解质溶液为 H2SO4溶液)负极:2CH3OH2HO12e=2CO 12H;正极:3O212H12e=6H2O;总反响式:2CH3OH3O2=2CO 4H2O。(2017 锦州高二检测)燃料电池是燃料(如 CO、H2、CH4等)跟氧气或空气发生反 应,将此反响的化学能转变为电能的装置,电解质溶液往常是 KOH溶液。以下对于甲烷燃料 电池的说法中不正确的选项是()A负极反响式为 8e 2 7H2O CH410OH =CO3 B正极反响式为 2O4HO8e=8OH 2 2 C跟着不停放电,电解质溶液碱性不变 D甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷焚烧的能量利用率高 分析 甲烷燃料电池中,CH4作负极,发生氧化反响,电解质溶液为 KOH 溶液,故负 极反响式为 8e 2 作正极,发生复原反响,正极反响 CH410OH =CO37H2O,A正确;O2 式为 2O4HO8e 2 3HO,随反响的 =8OH,B正确;总反响式为 CH 2O2OH=CO 2 4 3 2 进行,不停耗费 OH,故c(OH)减小,pH 减小,C 错误;燃料电池的能量变换率高,D正确。答案 C 若将 KOH溶液改为稀硫酸,写出负极的电极反响式:_。答案:CH42H2O8e=CO28H 水溶液中的燃料电池 1将两个铂电极搁置在 KOH 溶液中,而后分别向两极通入 CO 和 O2,即可产生电流,称 为燃料电池,以下表达正确的选项是()通入 CO 的电极为正极;正极的电极反响式是 O22H2O4e=4OH;通入 CO 的电极反响式是 2COO24e=2CO;2 负极的电极反响式是 CO4OH2e=CO32H2O;放电时溶液中的阳离子向负极挪动;放电时溶液中的阴离子向负极挪动。A B C D 分析:选 B。据题意知,发生的反响为 2COO2=2CO,反响产生的CO2处于KOH溶液中,2 被复原,作正极,错误,正确。溶液中离 又会转变为 CO3,正确,错误。O2得 e 子挪动状况受溶液(原电池内电路)中电流方向影响,内电路电流方向是由负极流向正极,阳 离子的挪动方向与电流方向同样,故在溶液(原电池内电路)中阳离子向正极挪动,阴离子向 负极挪动,错误,正确。2一种燃料电池中发生的化学反响为在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反响是()ACH3OH(g)O2(g)=H2O(l)CO2(g)2H(aq)2e BO2(g)4H(aq)4e=2HO(l)CCH3OH(g)H2O(l)6e=CO2(g)6H(aq)DO2(g)2H2O(l)4e=4OH 分析:选 C。燃料电池中,负极燃料失电子发生氧化反响,正极氧气得电子发生复原反 应,即负极反响中不行能有氧气参加。以熔融态固体为电解质的燃料电池 3一种新式熔融盐燃料电池拥有高发电效率。现用 Li 2CO3和 Na2CO3的熔融混淆物作电 解质,一极通 CO 气体,另一极通 O2和 CO2混淆气体,其总反响为 2CO O2=2CO。则以下说 法中正确的选项是()A通 CO 的一极是电池的正极 B负极发生的电极反响是 2 O22CO4e=2CO3 C负极发生的电极反响是 2 2e =2CO COCO3 D正极发生氧化反响 分析:选 C。由电池反响 2COO2=2CO 可知,通 CO 的一极为电池负极,通 O2的一极 为电池正极,负极失电子发生氧化反响,正极得电子发生复原反响,负极的电极反响为 2CO 2 4e =4CO2,正极的电极反响为 O22CO4e 2。2CO3 =2CO3 4固体氧化物燃料电池是由美国西屋企业研制开发的。它以固体氧化锆-氧化钇为电解 质,这类固体电解质在高温下同意氧离子(O2)在此间经过。该电池的工作原理以下图。此中多孔电极 a、b 均不参加电极反响。以下判断正确的选项是()A有 O2放电的 a 极为电池的负极 B有 H 放电的 b 极为电池的正极 2 Ca 极对应的电极反响式:O2HO4e =4OH 2 2 高温 D该电池的总反响:2H2O2=2H2O 分析:选 D。依据该电池的工作原理图可知,被氧化的是 H2,2H24e2O2 O,b =2H 极为原电池的负极;被复原的是 2,a 极为原电池的正极;该电池的总反 O2,O24e=2O 高温 应为 2H2O2=2H2O。重难易错提炼 1.二次电池的充电过程就是下一节要学习的电解过程,要记着充电时“正接正、负接负”。二次电池放电时负极反响与充电时阴极反响互为逆反响;正极反响与充电时阳极反响互为逆反响。2.燃料电池的电极资料为铂等惰性电极,正极反响一般是氧气发生的复原反响。3.原电池的正极资料自己一般不参加反响,但铅蓄电池正极资料二氧化铅参加了正极反 应。4.原电池的电解质溶液不必定是水溶液,如Li-I2电池的电解质溶液是惰性非水有机溶剂(Li可与 H2O 发生反响)。5.书写燃料电池的电极反响式时,要注意电解质溶液的酸碱性。在碱性溶液中,电极反 应式中不可以出现 ;在酸性溶液中,电极反响式中不可以出现 。H OH 课后达标检测 基础稳固 1对化学电源的表达正确的选项是()A化学电源比火力发电对化学能的利用率高 B化学电源所供应的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位 C化学电源均是安全、无污染的 D化学电源即为充电电池 分析:选 A。化学电源比火力发电对化学能的利用率高,故 A正确;火力发电居于人类 社会现阶段总耗电量的首位,故 B 错误;部分废旧化学电源会惹起重金属污染,故 C 错误;化学电源包含一次电池、充电电池、燃料电池等,故 D 错误。2以下电池工作时,O2在正极放电的是()A.锌锰电池 B.氢燃料电池 C.铅蓄电池 D.镍镉电池 分析:选 B。氢燃料电池负极 H2发生氧化反响,正极 O2发生复原反响。3废电池一定进行集中办理的首要原由是()A为了利用电池外壳的金属资料 B防备汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C不使电池中渗泄的电解液腐化其余物件 D回收此中的石墨电极 分析:选 B。废电池中汞、镉和铅等重金属离子能对土壤和水源造成污染,一定进行集 中办理。4以下对于化学能转变为电能的四种装置的说法正确的选项是()A电池中锌是正极 B电池是一次电池 C电池工作时,氢气发生复原反响 D电池工作时,电子由锌经过导线流向碳棒 分析:选 D。电池中锌是负极,铜是正极,A错误;电池为铅蓄电池,属于二次电 池,B 错误;电池为氢氧燃料电池,H2在负极失掉电子发生氧化反响,C 错误;电池为 锌锰干电池,锌为负极,碳棒为正极,电子由负极沿导线流向正极,D 正确。5燃料电池的基本构成为电极、电解质溶液、燃料和氧化剂。此种电池的能量转变率 超出 80%,产物污染小。以下相关燃料电池的说法错误的选项是()A燃料电池的负极反响物是氢气、甲烷、乙醇等物质 B氢氧燃料电池常用于航天飞翔器,原由之一是该电池的产物为水,经过办理以后可 供宇航员使用 C乙醇燃料电池的电解质常用 KOH,该电池的负极反响为 C2H5OH12e 12OH=2CO 9H2O D碱性甲烷燃料电池的正极反响为 O2HO4e=4OH 2 2 分析:选 C。C 项,电解质为 KOH,所以不行能生成二氧化碳,应当生成 2,即负极 CO 3 反响为C2H5OH12e 2 11H2O,故C 项错误。16OH=2CO3 6锌锰干电池在放电时,总反响方程式能够表示为 2 Zn(s)2MnO2NH4=Zn Mn2O3(s)2NH3H2O,在此电池放电时正极 (碳棒)上发生反响的物质是()AZn B碳 2 和 NH CMnO 和 NH DZn 2 4 3 分析:选 C。Zn 在负极上被氧化,节余的物质将在正极上反响获得 Mn2O3、NH3和H2O。要注意题中问的是正极上发生反响的物质,不要考虑成被复原的物质。7如图是一种新式锂电池原理图,相关表达正确的选项是()Aa 为电池正极 B外电路中电流从 a 流向 b C离子互换膜为阳离子互换膜 Db 电极处,O2失电子生成 OH 分析:选 C。Li失电子,为电源负极,A项错误;电流方向与电子流动方向相反,故外 电路中电流从 b 流向 a,B 项错误;由图示可知,Li可穿过离子互换膜,故为阳离子互换膜,C 项正确;由图示可知,O2得电子生成 OH,D 项错误。8某固体酸燃料电池以 CsHSO4固体为电解质传达 H,其基本结构如图,电池总反响可 表示为 2H2O2=2HO,以下相关说法正确的选项是 ()A电子经过外电路从 b 极流向 a 极 Bb 极上的电极反响式为 O22H2O4e=4OH C每转移 0.1mol 电子,耗费 1.12L 的 H2 DH由 a 极经过固体酸电解质传达到 b 极 分析:选 D。a 极通 H2,H2失电子应在负极反响,所以 a 为负极,电子经过外电路由 a 极流向 b 极,A项错误;由于电解质显酸性,所以 b 极上的电极反响式为 O24e4H=2HO,B 项错误;C 项没有见告是标准状况,转移 0.1mol 电子耗费 H2的物质的量是 0.05mol,但 体积不必定是 1.12L ,C 项错误;阳离子向正极挪动,所以 H由 a 极经过固体酸电解质传 递到 b 极,D 项正确。9(2017 湖北要点中学联考)流动电池是一种新式电池,其主要特色是能够经过电解 质溶液的循环流动,在电池外面调理电解质溶液,以保持电池内部电极四周溶液浓度的稳固。北京化工大学新开发的一种流动电池以下图,电池总反响为 CuPbO22H2SO4=CuSO4 PbSO42H2O。以下说法不正确的选项是()Aa 为负极,b 为正极 B该电池工作时,PbO2电极邻近溶液的 pH 增大 Ca 极的电极反响式为 Cu2e 2 =Cu D调理电解质溶液的方法是增补 CuSO4 分析:选 D。A项,依据电池总反响可得铜为负极,PbO 为正极,正确;B 项,该电池 2 工作时,PbO2电极上发生的反响为 2 =PbSO42HO,耗费了溶液中的H PbO24H SO42e ,故溶液的 pH 增大,正确;C 项,铜电极的电极反响为 Cu2e 2 =Cu,正确;D 项,反 应生成了 CuSO,耗费了 HSO,故应增补 HSO,错误。4 2 4 2 4 10(2017 秦皇岛高二测试)依据氧化复原反响 2H2O2=2HO,设计成燃料电池。(1)负极通的气体应是_,正极通的气体应是_。(2)依据选择电解质溶液的不一样,填写下表:电解质溶液 H2SO4溶液 KOH 溶液 负极反响式 正极反响式 溶液的 pH 变化 (3)若把 H 改为 CH,KOH 溶液作电解质溶液,则正极反响式为 _。2 4 分析:(1)氢氧燃料电池中通可燃性气体(H2)的一极为负极,通 O2的一极为正极。(2)若以 HSO 作电解质溶液,其电极反响式为负极:2H4e =4H ;正极:O4e 2 4 2 2 4H=2HO。反响过程中生成水,溶液中 c(H)减小,pH 增大。若以 KOH 溶液作电解质溶 液,其电极反响式为负极:=4H2O;正极:2H2OO24e 2H4OH 4e =4OH。反响过 程中生成水,溶液中 c(OH)减小,pH 减小。(3)若把 H2改为 CH4,KOH 溶液作电解质溶液时其正极反响式不变。答案:(1)H 2 O 2 (2)电解质溶液 H2SO4溶液 KOH溶液 负极反响式 2H2 4e =4H2O =4H 2H24OH4e 正极反响式 4e =2HO O2HO4e O4H=4OH 2 2 2 溶液的 pH 变化 变大 变小 (3)2H2OO24e =4OH 11镉镍可充电电池在现代生活中有着宽泛的应用,它的充、放电反响以下:Cd2NiO(OH)2HO 放电 2 2Ni(OH)2 充电 Cd(OH)请回答以下问题:(1)上述反响式中左侧物质的总能量_(填“大于”“小于”或“等于”)右侧物质的总能量。(2)放电时负极发生反响的物质是_,放电时正极的反响式为_。分析:(1)原电池放电过程中将化学能转变为电能,即反响物总能量大于生成物总能量。(2)依据总反响式可知放电时:负极(Cd)反响式:Cd =Cd(OH)2,2OH2e 正极NiO(OH)反响式:2NiO(OH)2H2O2e 。=2Ni(OH)22OH 答案:(1)大于(2)Cd NiO(OH)H2Oe=Ni(OH)2OH 能力提高 12新式 NaBH/HO 燃料电池(DBFC)的结构以下图,该电池总反响方程式:NaBH 4 2 2 4 4H2O2=NaBO26H2O,相关的说法不正确的选项是()A电极 B 为正极,纳米 MnO2层的作用是提高原电池的工作效率 B放电过程中,Na从正极区向负极区迁徙 C电池负极的电极反响为 BH4 8OH8e =BO26H2O D在电池反响中,每耗费 1L6mol/LH 2 O 溶液,理论上流过电路中的电子为 12mol 2 分析:选 B。A.依据图知,B 电极上 H2O2得电子生成 OH,所以 B 电极是正极,MnO2是 催化剂,能够提高原电池的工作效率,故 A正确;B.放电时,阳离子向正极挪动、阴离子向 负极挪动,所以 Na从负极区向正极区迁徙,故 B 错误;C.依据元素化合价变化知,负极上 BH 失电子发生氧化反响,电极反响式为 BH 8OH 8e=BO 6HO,故 C 正确;D.在电 4 4 2 2 池反响中,每耗费 1L6mol/LH O 溶液,即物质的量为 6mol,依据 HO2e =2OH 知,2 2 2 2 理论上流过电路中的电子为 6mol212mol,故 D 正确。13Harbermann 等设计出利用 Desulfovibriodesulfurcan 菌种生成的硫化物作为微 生物燃料电池的电解质,电池内部有质子经过,该系统不经任何保护可连续运转 5 年,该电 池的负极反响式为 2 4HO8e 2 。相关该电池的以下说法中正确的选项是()S=SO 8H 2 4 A如有1.12L 氧气参加反响,则必定有 0.2mol 电子发生转移 B质子由正极移向负极 C该电池的总反响式为 2 2 S 2O=SO4 D正极的电极反响式为 2O 8e 4HO=8OH 2 分析:选C。未注明 1.12L 氧气所处的压强和温度,不可以确立氧气的物质的量,A项错 误;质子由负极移向正极,B 项错误;正极的电极反响式为 8e =4HO,D项错 2O28H 2 误。14(2017 衡水高二调研)最近几年来 AIST 正在研制一种“高容量、低成本”锂-铜空气燃 料电池。该电池经过一种复杂的“铜腐化现象”产生电力,此中放电过程为 2LiCu2O HO=2Cu 2Li ()2OH,以下说法不正确的选项是 2 A放电时,Li透过固体电解质向 Cu 极挪动 B放电时,负极的电极反响式为 Cu2OH2O2e=2Cu 2OH C通空气时,铜被腐化,表面产生 Cu2O D整个反响过程中,铜相当于催化剂 分析:选 B。依据放电时的反响判断锂电极是负极,铜电极是正极。在电池内部阳离子 移向正极,即 Li透过固体电解质向 Cu 极挪动,故 A正确。负极发生失电子的氧化反响,故 B 错误。据图示和题干信息可知,通空气时,铜被腐化,表面产生 Cu2O,放电时,正极生 成铜,整个反响过程中,铜相当于催化剂,故 C、D 正确。15锂锰电池的体积小,性能优秀,是常用的一次电池。该电池反响原理以下图,其 中电解质 LiClO4溶于混淆有机溶剂中,Li 经过电解质迁徙入 MnO2晶格中,生成 LiMnO2。回 答以下问题:(1)外电路的电流方向是由_ 极流向_ 极。(填字母)(2)电池正极反响式为_。(3)能否可用水取代电池中的混淆有机溶剂?_(填“是”或“否”),原由是 _。分析:(1)Li 失掉电子为负极,MnO 为正极,电流从正极流向负极,即 b 流向 a。(2)2 正极反响为 MnO2得电子联合 Li,生成 LiMnO2。(3)Li 与水反响,故不行用水取代混淆有机 溶剂。答案:(1)b 2 2 a(2)MnO e Li=LiMnO (3)否电极 Li是开朗金属,能与水反响 16科研、生产中常波及钠、硫及其化合物。(1)图 A为钠硫高能电池的结构表示图。该电池的工作温度为 320左右,电池反响为 2NaxS=NaS,正极的电极反响式为_。2 x M(由 Na2O 和 Al2O3制得)的两个作用是_。与铅蓄电池对比,当耗费同样质量的负极活性物质时,钠硫电池的理论放电量是铅蓄电 池的_ 倍。(2)熔融状态下,钠的单质和 FeCl2能构成可充电电池(装置表示图如图 B),反响原理为 2NaFeCl2 放电 Fe2NaCl。放电时,电池的正极反响式为 _;充电时,_(写 充电 物质名称)电极接电源的负极,该电池的电解质为_。答案:2 导电(或作电解质)和隔绝钠与硫 4.5(1)xS2e=S x (2)Fe2 2e=Fe 钠-Al2O3固体