电化学基础原电池化学电源全局性掌控选项式诊断.ppt

6．下图是工程师设计的氢氧燃料电池的示意图：a、b两个 电极均由多孔的碳块组成，通入的氢气和氧气由孔隙中逸入，并在电极表面发生反应而放电． (1)a电极是电源的________极； (2)若该电池产生360 kg的水，则电路中通过了________ mol电子． 解析：电路中通过的电子的物质的量为：360 000 g÷18 g/mol×2＝40 000 mol. 答案：(1)负　(2)40000 高考中的新型电池，有“氢镍电池”、“高铁电池”、“锌—锰碱性电池”、我国首创的“海洋电池”、“燃料电池”(如新型细菌燃料电池、氢氧燃料电池、丁烷燃料电池、甲醇质子交换膜燃料电池、CO燃料电池)、“锂离子电池”、“银锌电池”、“纽扣电池”等．这些电池一般具有高能环保、经久耐用、电压稳定、比能量(单位质量释放的能量)高等特点． 取材于这些知识点的试题，由于题材广、信息新、陌生度大，所以，大多数考生对这类试题感到难，而难在何处又十分迷茫．实际上这些题目主要考查的是学生迁移应用的能力．具体有以下几种考查角度： 2．新型电池“放电”时正极、负极上电极反应式的书写 首先根据电池反应分析物质得失电子情况，然后再考虑电极反应生成的物质是否跟电解质溶液中的离子发生反应；对于较复杂的电极反应，可以利用总反应—较简单一极电极反应式＝较复杂一极电极反应式的方法解决． 3．新型电池“充电”时阴、阳极的判断 首先明确原电池放电时的正、负极，再根据电池充电时，阳极接正极、阴极接负极的原理进行分析． 4．新型电池充、放电时，电解质溶液中离子移动方向的 判断 首先分清电池是放电还是充电；再判断正、负极或阴、阳极，进而可确定离子的移动方向． 下列关于该电池叙述错误的是 (　　) A．电池工作时，是将太阳能转化为电能 B．电池工作时，I－离子在镀铂导电玻璃电极上放电 C．电池中镀铂导电玻璃为正极 D．电池的电解质溶液中I－和I浓度不会减少 [答案]　B A．放电时负极的电极反应式为Li－e－ === Li＋ B．放电时正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－ === 4OH－ C．负极锂每减少7 g，电路中通过1 mol电子 D．电流由金属锂极经外电路流向空气极 解析：电流方向与电子移动方向相反，电流方向是从正极到负极，D项错误． 答案：D 2．(2011·石家庄市模拟)被称之为“软电池”的纸质电池， 采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰．在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液．总反应的化学方程式为： Zn＋2MnO2＋H2O === Zn(OH)2＋Mn2O3 下列说法错误的是 (　　) A．电池工作时，锌失去电子 B．外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 g C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D．电池正极的电极反应式为：2MnO2＋H2O＋2e－ === Mn2O3＋2OH－ 解析：由总反应的化学方程式可知锌为负极，放电时锌失去电子，外电路中每通过2 mol电子，锌的质量在理论上减少65 g，故A、B项均正确．电池工作时电流是从正极通过外电路流向负极，而电子恰好相反，C项错误．正极的电极反应式可能不太容易直接写出，此时可先写出负极的电极反应式：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2，再用总方程式减去负极的，即得正极的电极反应式，D项正确． 答案：C [名师精析]　甲中石墨作正极，发生还原反应，电极反应式为2Fe3＋＋2e－ === 2Fe2＋；乙中石墨作负极，发生氧化反应，电极反应式为2I－－2e－ === I2.当反应达到平衡时，正逆反应速率相等，此时电路中电流强度为零，故灵敏电流计的读数为零，选项A、B、C均正确．当灵敏电流计的读数为零后，在甲中再溶入FeCl2固体，导致化学平衡逆向移动，即把该反应的逆反应设置成原电池，甲中石墨作负极，发生氧化反应，电极反应式为2Fe2＋－2e－ === 2Fe3＋；乙中石墨作正极，发生还原反应，电极反应式为I2＋2e－ === 2I－，D错． [答案]　D 原电池工作原理是将氧化还原反应拆分在两个电极上，分别发生氧化反应(负极反应)和还原反应(正极反应)，电子经外电路由负极流向正极(产生电流)． 1．（2010·江苏高考）下图是一种航天器能量储存系统原 理示意图．下列说法正确的是 (　　) A．该系统中只存在3种形式的能量转化 B．装置Y中负极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－ === 4OH－ C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实 现化学能与电能间的完全转化 解析：A项，该系统