发布时间 : 星期日 文章第2讲 原电池 化学电源更新完毕开始阅读db65f6e9011ca300a6c390dc
A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为Fe B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-Fe(OH)2
C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低 D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-Ni2O3+3H2O
解析:由总反应知,得电子的为正极(Ni2O3),失电子的为负极(Fe),A项正确;由总反应知介质为碱性溶液,负极反应为Fe-2e-+2OH-Fe(OH)2+2e-Fe(OH)2,B项正确;电池充电时,阴极反应
Fe+2OH-,pH会增大,C项错误;电池充电时,Ni(OH)2作
阳极,失电子变为Ni2O3,D项正确。
8.(2012年上海化学)如图装置中发生反应的离子方程式为: Zn+2H+
Zn2++H2↑,下列说法错误的是( A )
A.a、b不可能是同种材料的电极
B.该装置可能是电解池,电解质溶液为稀盐酸 C.该装置可能是原电池,电解质溶液为稀盐酸 D.该装置可看作是铜-锌原电池,电解质溶液是稀硫酸
解析:该池既可能是原电池,也可能是电解池。若该装置为电解池,则a、b两电极的材料可以都为Zn,A错误;在保证阳极为Zn时,该电解池的电解质溶液可以为稀盐酸,B正确;在保证其中一电极的材料为Zn,另一电极的材料的活泼性比Zn弱的情况下,该原电池的电解质溶液为稀盐酸或稀硫酸都可以,C、D正确。
9.(2013年上海化学)糕点包装中常用的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、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( D )
A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期 B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:Fe-3e-Fe3+
4OH-
C.脱氧过程中碳作原电池负极,电极反应为:2H2O+O2+4e-
D.含有1.12 g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336 mL (标准状况)
解析:脱氧过程是放热的,A项错误;脱氧过程中铁作负极,发生反应:Fe-2e-Fe2+,碳作正极,发生反应:O2+2H2O+4e-4OH-,B、C项错
误;由电池总反应及后续反应:2Fe+O2+2H2O
2Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O
4Fe(OH)3,可
知:4Fe～3O2,则1.12 g铁粉,即0.02 mol铁粉最多可吸收标准状况下O2为:
×3×22.4 L/mol×1 000 mL/L=336 mL,D项正确。
10.(2014江南十校模拟)镁燃料电池作为一种高能化学电源,具有良好的应用前景。下图是镁—空气燃料电池工作原理示意图。下列有关该电池的说法正确的是( B )
A.该电池Mg作负极,发生还原反应
B.该电池的正极反应式为:O2+2H2O+4e-4OH-
C.电池工作时,电子通过导线由碳电极流向Mg电极 D.当电路中通过0.2 mol电子时,消耗的O2体积为1.12 L
解析:电解质溶液为NaCl中性溶液,所以正极反应类似吸氧腐蚀的正极反应,为O2+2H2O+4e-为:2Mg-4e-+4OH-4OH-,B正确;负极反应
2Mg(OH)2,Mg被氧化,A错;原电池中,电子由负极
流向正极,C错;D中O2未指定标准状况,所以无法计算其体积。 二、非选择题
11.(2014重庆南开中学、巴蜀中学期末)工业上用CO合成甲醇的反应式为:CO(g)+2H2(g)作原理如图所示。
(1)请写出X电极的电极反应式 。
(2)当电路中有3 mol e-转移时,电池负极区中n(H+)的变化量为 。
CH3OH(g)。甲醇可用作燃料电池,其电池的工
解析:(1)从图中电子转移方向可知,X为负极、Y为正极,故X极通的a是甲醇,故该电极的反应方程式为: CH3OH-6e-+H2O
CO2↑+6H+。
(2)正极氧气放电,消耗溶液中的H+,因溶液中只有H+通过,故电池负极区H+不变化。
答案:(1)CH3OH-6e-+H2O(2)0
CO2↑+6H+
12.(高考题组合)(1)(2012年山东理综节选)利用反应2Cu+O2+2H2SO4
2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,
其正极电极反应为 。 (2)(2012年天津理综改编)熔融状态下,Z(Na)的单质和FeG2(G为Cl)能组成可充电电池(装置示意图如图),反应原理为: 2Z+FeG2
Fe+2ZG
放电时,电池的正极反应式为 ; 充电时, (写物质名称)电极接电源的负极;该电池的电解质为 。
解析:(1)根据电池反应可知,Cu作负极,电极反应为2Cu-4e-则正极反应为O2+4H++4e-2H2O。
2Cu2+,
(2)Na与FeCl2形成的可充电电池在放电时为原电池,正极发生的反应为Fe2++2e-Fe。根据可充电电池装置可知,放电时熔融Na电极作
负极,熔融FeCl2电极作正极;充电时,原电池的负极接电源负极作电解池阴极,原电池的正极接电源正极作电解池阳极,故充电时钠接电