原电池与化学电源 复习.docx

原电池与化学电源复习一、原电池的工作原理【例题】某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液．下列说法正确的是（　　）A．Zn为电池的负极B．正极反应式为2FeO42﹣+10H++6e﹣=Fe2O3+5H2OC．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D．电池工作时OH﹣向负极迁移【解答】解：A．根据化合价升降判断，Zn化合价只能上升，故为负极材料，K2FeO4为正极材料，故A正确；B．KOH溶液为电解质溶液，则正极电极方程式为2FeO42﹣+6e﹣+8H2O=2Fe（OH）3+10OH﹣，故B错误；C．该电池放电过程中电解质溶液浓度减小，故错误；D．电池工作时阴离子OH﹣向负极迁移，故D正确．【变式训练1】Mg﹣AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池．下列叙述错误的是（　　）A．负极反应式为Mg﹣2e﹣=Mg2+B．正极反应式为Ag++e﹣=AgC．电池放电时Cl﹣由正极向负极迁移D．负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑【变式训练2】图1是铜锌原电池示意图．图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示（　　）A．铜棒的质量B．c（Zn2+）C．c（H+）D．c（SO42﹣）【变式训练3】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42﹣可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室．下列叙述正确的是（　　）A．通电后中间隔室的SO42﹣离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C．负极反应为2H2O﹣4e﹣=O2+4H+，负极区溶液pH降低D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成二、电极反应方程式书写【例题】Li﹣Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li++FeS+2e﹣=Li2S+Fe．有关该电池的下列说法中，正确的是（　　）A．Li﹣Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价B．该电池的电池反应式为：2Li+FeS=Li2S+FeC．负极的电极反应式为Al﹣3e﹣=Al3+D．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S+Fe﹣2e﹣=2Li++FeS【解答】解：A、Li和Al都属于金属，所以Li﹣Al应该属于合金而不是化合物，因此化合价为0价，故A错误；B、根据正极反应2Li++FeS+2e﹣=Li2S+Fe与负极反应2Li﹣2e﹣=2Li+相加可得反应的电池反应式为：2Li+FeS=Li2S+Fe，故B正确；C、由正极反应式知负极应该是Li失去电子而不是Al，故C错误；D、充电时为电解池原理，阴极发生还原反应，正确的反应式是2Li++2e﹣=2Li，故D错误；【变式训练1】一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水（l）和二氧化碳．该电池负极发生的反应是（　　）A．CH3OH（g）+O2（g）﹣2e﹣═H2O（l）+CO2（g）+2H+（aq）B．O2（g）+4H+（aq）+4e﹣═2H2O（l）C．CH3OH（g）+H2O（l）﹣6e﹣═CO2（g）+6H+（aq）D．O2（g）+2H2O（l）+4e﹣═4OH﹣（aq）【变式训练2】已知空气﹣锌电池的电极反应为锌片：Zn+2OH﹣2e﹣=ZnO+H2O；碳棒：O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，据此判断，锌片是（　　）A．正极，被还原B．正极，被氧化C．负极，被还原D．负极，被氧化【变式训练3】如果将氧化还原反应：4NH3+3O2═2N2+6H2O设计成原电池，则其正极或负极的电极反应式不可能是（　　）A．O2+4H++4e﹣=2H2OB．O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣C．N2H4+4OH﹣﹣4e﹣=N2+4H2OD．N2H4+4H++2e﹣=2NH4+三、化学电源（一）铅蓄电池【例题】如图为铅蓄电池的示意图．下列说法正确的是（　　）A．放电时，N为负极，其电极反应式为：PbO2+SO42﹣+4H++2e﹣=PbSO4+2H2OB．放电时，c（H2SO4）不变，两极的质量增加C．充电时，阳极反应式为：PbSO4+2e﹣=Pb+SO42﹣D．充电时，若N连电源正极，则该极生成PbO2【解答】解：A．由铅蓄电池的总反应PbO2+2H2SO4+Pb═2PbSO4+2H2O可知，放电时，Pb被氧化，应为电池负极反应，电极反应式为：Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4，故A错误；B．放电时，负极反应：Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4，正极上：4H++PbO2+SO42﹣+2e﹣=2H2O+PbSO4，两个电极质量增加，但是反应中硫酸被消耗，浓度减小，故B错误；C．充电时，阳极发