《高考化学大一轮复习 第六章 化学反应与能量 6.2 原电池 化学电源课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学大一轮复习 第六章 化学反应与能量 6.2 原电池 化学电源课件 新人教版（123页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二节原电池化学电源考点一考点一原电池的工作原理原电池的工作原理【核心自主排查【核心自主排查】1.1.概念和反应本质：概念和反应本质：原电池是把化学能转化为原电池是把化学能转化为_的装置，其反应本质是的装置，其反应本质是_。电能电能氧化还原反应氧化还原反应2.2.原电池的工作原理原电池的工作原理( (以铜锌原电池为例以铜锌原电池为例) )：电极名称电极名称负极负极正极正极电极材料电极材料_电极反应电极反应_反应类型反应类型_锌片锌片铜片铜片Zn-2eZn-2e- -=Zn=Zn2+2+CuCu2+2+2e+2e- -=Cu=Cu氧化反应氧化反应还原反应还原反应电子流向电子流向由由_沿导线流向沿
2、导线流向_离子移向离子移向( (内电路内电路) )阴离子向阴离子向_极移动，阳离子向极移动，阳离子向_极移极移动；盐桥含饱和动；盐桥含饱和KClKCl溶液，溶液，K K+ +移向移向_极，极，ClCl- -移向移向_极极盐桥作用盐桥作用形成内电路，提供离子迁移通路，导电形成内电路，提供离子迁移通路，导电ZnZnCuCu负负正正正正负负装置区别装置区别装置装置：还原剂：还原剂ZnZn与氧化剂与氧化剂 直接直接接触，易造成能量损耗，装置效率很接触，易造成能量损耗，装置效率很低。低。装置装置：还原剂在负极区，而氧化剂：还原剂在负极区，而氧化剂在正极区，能避免能量损耗在正极区，能避免能量损耗3.3.构
3、成条件：构成条件：(1)(1)一看反应：看是否有能一看反应：看是否有能_的氧化还原反应的氧化还原反应发生发生( (一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应) )。(2)(2)二看两电极：一般是活泼性二看两电极：一般是活泼性_的两电极。的两电极。(3)(3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：件：电解质溶液；电解质溶液；两电极直接或间接接触；两电极直接或间接接触；两两电极插入电解质溶液中。电极插入电解质溶液中。自发进行自发进行不同不同4.4.原电池中的三个方向：原电池中的三个方向：(1)(1)电子方向：从电子方向
4、：从_极流出沿导线流入极流出沿导线流入_极；极；(2)(2)电流方向：从电流方向：从_极沿导线流向极沿导线流向_极；极；(3)(3)离子的迁移方向：电解质溶液中，阴离子向离子的迁移方向：电解质溶液中，阴离子向_极极迁移，阳离子向迁移，阳离子向_极迁移。极迁移。负负正正正正负负负负正正【思维诊断【思维诊断】( (正确的打正确的打“”，错误的打，错误的打“”) )(1)(1)活泼性强的金属一定为负极。活泼性强的金属一定为负极。( () )提示：提示：。例如。例如Mg-AlMg-Al用导线连接后，插入用导线连接后，插入NaOHNaOH溶液中，溶液中，MgMg是正极，是正极，AlAl是负极。是负极。(
5、2)(2)电解质溶液中的离子通过盐桥移向两极。电解质溶液中的离子通过盐桥移向两极。( () )提示：提示：。电解质溶液中的离子不能通过盐桥移向两。电解质溶液中的离子不能通过盐桥移向两极，盐桥中极，盐桥中( (含饱和含饱和KClKCl溶液溶液) )阴、阳离子移向两极。阴、阳离子移向两极。(3)(3)由由FeFe、CuCu、FeClFeCl3 3溶液组成的原电池中，负极反应溶液组成的原电池中，负极反应式为式为Cu-2eCu-2e- -=Cu=Cu2+2+。( () )提示：提示：。FeFe的还原性比的还原性比CuCu强，铁作负极。强，铁作负极。(4)(4)在原电池中，正极本身一定不参与电极反应，负
6、极在原电池中，正极本身一定不参与电极反应，负极本身一定要发生氧化反应。本身一定要发生氧化反应。( () )提示：提示：。如燃料电池中的负极为惰性电极，不参与。如燃料电池中的负极为惰性电极，不参与电极反应。电极反应。(5)CaO+H(5)CaO+H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2，可以放出大量的热，故可把，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能。该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能。( () )提示：提示：。CaO+HCaO+H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2不是氧化还原反应。不是氧化还原反应。(6)(6)某原电池反应为某原电池反应为
7、Cu+2AgNOCu+2AgNO3 3=Cu(NO=Cu(NO3 3) )2 2+2Ag+2Ag，装置，装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的中的盐桥中可以是装有含琼胶的KClKCl饱和溶液。饱和溶液。( () )提示：提示：。KClKCl和和AgNOAgNO3 3反应生成反应生成AgClAgCl沉淀易阻止原电沉淀易阻止原电池反应的发生。池反应的发生。【方法点拨【方法点拨】1.1.原电池正、负极的判断：原电池正、负极的判断：判断方法判断方法负极负极正极正极电极材料电极材料较活泼金属较活泼金属较不活泼金属或石较不活泼金属或石墨墨两极反应两极反应类型类型发生氧化反应的电发生氧化反应的电极极发生还原反应的
8、电发生还原反应的电极极判断方法判断方法负极负极正极正极电子流向电子流向( (或电流方向或电流方向) )电子流出的电极电子流出的电极( (或电流流入的电或电流流入的电极极) )电子流入的电极电子流入的电极( (或电流流出的电或电流流出的电极极) )离子移向离子移向阴离子移向的电极阴离子移向的电极 阳离子移向的电极阳离子移向的电极电极质量电极质量变化变化质量减小质量减小( (或不变或不变) )的电极的电极质量增加质量增加( (或不变或不变) )的电极的电极2.2.溶液溶液pHpH变化判断：变化判断：(1)(1)当负极产生的金属离子结合溶液中的当负极产生的金属离子结合溶液中的OHOH- -时，电极时
9、，电极附近的溶液附近的溶液pHpH降低。当正极降低。当正极O O2 2得电子时结合溶液中的得电子时结合溶液中的水时，生成水时，生成OHOH- -使溶液中的使溶液中的pHpH增大。增大。(2)(2)电池工作时整个溶液电池工作时整个溶液pHpH的变化必须从总反应式来分的变化必须从总反应式来分析。当电解质溶液中酸被消耗时，溶液析。当电解质溶液中酸被消耗时，溶液pHpH增大，当电增大，当电解质溶液中碱被消耗时，溶液解质溶液中碱被消耗时，溶液pHpH减小。减小。3.3.原电池的有关计算：原电池的有关计算：电子守恒法是氧化还原计算的最基本的方法。计算时电子守恒法是氧化还原计算的最基本的方法。计算时可由电极
10、反应式中的氧化剂可由电极反应式中的氧化剂( (或还原剂或还原剂) )与得到的电子与得到的电子( (或失去的电子或失去的电子) )之间的关系进行计算。之间的关系进行计算。【基础小题快练【基础小题快练】1.1.下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜上能产生气泡下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜上能产生气泡的是的是( () )【解析【解析】选选A A。锌铜原电池，铜作正极，铜上氢离子放。锌铜原电池，铜作正极，铜上氢离子放电生成氢气，有气泡产生，电生成氢气，有气泡产生，A A正确；正确；B B、C C项中的铜、银项中的铜、银都不与硫酸反应，不能形成原电池，错误；都不与硫酸反应，不能形成原电池，错误；D D项中
11、没有项中没有形成闭合电路，错误。形成闭合电路，错误。2.2.如图，在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电如图，在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极极X X、Y Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是下列说法正确的是( () )A.A.外电路的电流方向为外电路的电流方向为XX外电路外电路Y YB.B.若两电极分别为铁和碳棒，则若两电极分别为铁和碳棒，则X X为碳棒，为碳棒，Y Y为铁为铁C.XC.X极上发生的是还原反应，极上发生的是还原反应，Y Y极上发生的是氧化反应极上发生的是氧化反应D.D.若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为
12、若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为XYXY【解析【解析】选选D D。外电路电子流向为。外电路电子流向为X X外电路外电路Y Y，电流，电流的方向与电子的流向相反，的方向与电子的流向相反，A A错误；若两电极分别为铁错误；若两电极分别为铁和碳棒，则和碳棒，则Y Y为碳棒，为碳棒，X X为铁，为铁，B B错误；错误；X X极失电子，极失电子，X X极极发生氧化反应，发生氧化反应，Y Y极发生还原反应，极发生还原反应，C C错误；若两电极错误；若两电极都是金属，都是金属，X X是负极，金属活动性顺序为是负极，金属活动性顺序为XYXY，D D正确。正确。【高考模拟预测【高考模拟预测】1.(2016
13、1.(2016上海高考上海高考) )图图1 1是铜锌原电池示意图。图是铜锌原电池示意图。图2 2中，中，x x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y y轴表示轴表示世纪金榜导学号世纪金榜导学号30682086(30682086() )A.A.铜棒的质量铜棒的质量 B.c(ZnB.c(Zn2+2+) )C.c(HC.c(H+ +) )D.cD.c( )( )【解析【解析】选选C C。在正极。在正极CuCu上溶液中的上溶液中的H H+ +获得电子变为氢获得电子变为氢气，铜棒的质量不变，气，铜棒的质量不变，A A项错误；由于项错误；由于ZnZn是负极，不断是负
14、极，不断发生反应发生反应Zn-2eZn-2e- -=Zn=Zn2+2+，所以溶液中，所以溶液中c(Znc(Zn2+2+) )增大，增大，B B项错误；由于反应不断消耗项错误；由于反应不断消耗H H+ +，所以溶液中的，所以溶液中的c(Hc(H+ +) )逐逐渐降低，渐降低，C C项正确；项正确； 不参加反应，其浓度不变，不参加反应，其浓度不变，D D项错误。项错误。2.2.某兴趣小组设计了如图所示原电池装置某兴趣小组设计了如图所示原电池装置( (盐桥中吸附盐桥中吸附有饱和有饱和K K2 2SOSO4 4溶液溶液) )。下列说法正确的是。下列说法正确的是( () )世纪金榜导学号世纪金榜导学号3
15、068208730682087A.A.该原电池的正极反应是该原电池的正极反应是CuCu2+2+2e+2e- -=Cu=CuB.B.甲烧杯中溶液的红色逐渐变浅甲烧杯中溶液的红色逐渐变浅C.C.盐桥中的盐桥中的 流向甲烧杯流向甲烧杯D.D.若将甲烧杯中的溶液换成稀硝酸，电流表指针反向若将甲烧杯中的溶液换成稀硝酸，电流表指针反向偏转偏转【解析【解析】选选B B。正极发生。正极发生FeFe3+3+e+e- -=Fe=Fe2+2+，A A错误；甲烧错误；甲烧杯中发生杯中发生FeFe3+3+e+e- -=Fe=Fe2+2+，则甲烧杯中溶液的红色逐渐，则甲烧杯中溶液的红色逐渐变浅，变浅，B B正确；阴离子向
16、负极移动，正确；阴离子向负极移动，C C错误；若将甲烧错误；若将甲烧杯中的溶液换成稀硝酸与铜发生氧化还原反应，铜为杯中的溶液换成稀硝酸与铜发生氧化还原反应，铜为负极，电流表指针偏转方向不变，负极，电流表指针偏转方向不变，D D错误。错误。【加固训练【加固训练】某小组利用下列装置进行电化学实验，下列实验操作某小组利用下列装置进行电化学实验，下列实验操作及预期现象正确的是及预期现象正确的是( () )A.XA.X和和Y Y与电流表连接，电子由与电流表连接，电子由CuCu极流向极流向ZnZn极极B.XB.X和和Y Y与电流表连接，将与电流表连接，将ZnZn换成换成FeFe测得电流更大测得电流更大C.
17、XC.X和和Y Y分别与电源分别与电源“- -”“”“+ +”极相连，极相连，CuCu极质量减轻极质量减轻D.XD.X和和Y Y分别与电源分别与电源“- -”“”“+ +”极相连，极相连，ZnZn极质量减轻极质量减轻【解析【解析】选选C C。X X和和Y Y与电流表连接，与电流表连接，ZnZn作负极，电子由作负极，电子由ZnZn极流向极流向CuCu极，极，A A错误；错误；FeFe、CuCu的活动性相差小，测得的活动性相差小，测得电流也小，电流也小，B B错误；错误；X X和和Y Y分别与电源分别与电源“- -”“”“+ +”极连接，极连接，X X作阴极，作阴极，Y Y作阳极，质量减轻，作阳极
18、，质量减轻，C C正确，正确，D D错误。错误。考点二考点二原电池原理的应用原电池原理的应用 【核心自主排查【核心自主排查】1.1.设计制作化学电源：设计制作化学电源：负极负极正极正极电极材料电极材料2.2.加快化学反应速率：加快化学反应速率：一个自发进行的氧化还原反应，形成原电池时会使反一个自发进行的氧化还原反应，形成原电池时会使反应速率应速率_。如在。如在ZnZn与稀硫酸反应时加入少量与稀硫酸反应时加入少量CuSOCuSO4 4溶液构成原电池，反应速率溶液构成原电池，反应速率_。增大增大增大增大3.3.金属的防护：金属的防护：使被保护的金属制品作原电池使被保护的金属制品作原电池_而得到保护
19、。如要而得到保护。如要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。4.4.比较金属活动性强弱：比较金属活动性强弱：两种金属用导线相连浸入稀硫酸中，作两种金属用导线相连浸入稀硫酸中，作_的金属活的金属活泼性强。泼性强。正极正极负极负极【高考命题探究【高考命题探究】【模拟母题示例【模拟母题示例】( (设计原电池设计原电池)(2017)(2017阳泉模拟阳泉模拟) )某某校化学兴趣小组进行探究性活动：将氧化还原反应：校化学兴趣小组进行探究性活动：将氧化还原反应：2Fe2Fe3+
20、3+2I+2I- - 2Fe2Fe2+2+I+I2 2，设计成带盐桥的原电池。提，设计成带盐桥的原电池。提供的试剂：供的试剂：FeClFeCl3 3溶液，溶液，KIKI溶液；其他用品任选。请回溶液；其他用品任选。请回答下列问题：答下列问题：(1)(1)请画出设计的原电池装置图，并标出电极材料，电请画出设计的原电池装置图，并标出电极材料，电极名称及电解质溶液。极名称及电解质溶液。(2)(2)发生氧化反应的电极反应式为发生氧化反应的电极反应式为_。(3)(3)反应达到平衡时，外电路导线中反应达到平衡时，外电路导线中_(_(填填“有有”或或“无无”) )电流通过。电流通过。(4)(4)平衡后向平衡后
21、向FeClFeCl3 3溶液中加入少量溶液中加入少量FeClFeCl2 2固体，当固体固体，当固体全部溶解后，则此时该溶液中电极变为全部溶解后，则此时该溶液中电极变为_(_(填填“正正”或或“负负”) )极。极。【解析【解析】(1)(1)先分析氧化还原反应，找出正负极反应，先分析氧化还原反应，找出正负极反应，即可确定正负极区的电解质溶液。即可确定正负极区的电解质溶液。(2)(2)发生氧化反应的电极是负极，发生氧化反应的电极是负极，I I- -失电子。失电子。(3)(3)反应达到平衡时，无电子流动，故无电流产生。反应达到平衡时，无电子流动，故无电流产生。(4)(4)平衡后向平衡后向FeClFeC
22、l3 3溶液中加入少量溶液中加入少量FeClFeCl2 2固体，平衡逆固体，平衡逆向移动，此时向移动，此时FeFe2+2+失电子，电极变成负极。失电子，电极变成负极。答案：答案：(1)(1)如下图如下图(2)2I(2)2I- -2e-2e- -=I=I2 2(3)(3)无无(4)(4)负负【模拟母题变式【模拟母题变式】(1)(1)外电路电流为零时，反应是否停止？外电路电流为零时，反应是否停止？_(_(填填“是是”或或“否否”) )。提示：提示：否。反应达到平衡时，电流为零，该平衡是动否。反应达到平衡时，电流为零，该平衡是动态平衡，反应仍在进行。态平衡，反应仍在进行。(2)(2)该盐桥原电池反应
23、达到平衡时，若向两个半电池中该盐桥原电池反应达到平衡时，若向两个半电池中加入淀粉溶液，加入淀粉溶液，_(_(填填“正极区正极区”或或“负极区负极区”) )溶液变蓝。溶液变蓝。提示：提示：负极区。负极区。2I2I- -2e-2e- -=I=I2 2，碘在负极区生成，负，碘在负极区生成，负极区溶液变蓝。极区溶液变蓝。【高考母题示例【高考母题示例】( (比较化学反应速率比较化学反应速率)(2015)(2015海南高海南高考改编考改编)10 mL)10 mL浓度为浓度为1 mol1 molL L-1-1的盐酸与过量的锌粉反的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率且氢气应，若加入适量
24、的下列溶液，能减慢反应速率且氢气生成量减少的是生成量减少的是( () )A.KA.K2 2SOSO4 4B.CHB.CH3 3COONaCOONaC.CuSOC.CuSO4 4D.NaD.Na2 2COCO3 3【解析【解析】选选D D。ZnZn与盐酸反应，若减慢反应速率，则与盐酸反应，若减慢反应速率，则c(Hc(H+ +) )减小，加入减小，加入K K2 2SOSO4 4溶液，相当于稀释，氢气生成量溶液，相当于稀释，氢气生成量不变，不变，A A错误；错误；CHCH3 3COONaCOONa与与HClHCl反应生成反应生成CHCH3 3COOHCOOH，使溶，使溶液中液中c(Hc(H+ +)
25、)减小，反应速率降低，因发生减小，反应速率降低，因发生2CH2CH3 3COOH+ZnCOOH+Zn=(CH=(CH3 3COO)COO)2 2Zn+HZn+H2 2，氢气生成量不变，氢气生成量不变，B B错误；加错误；加入入CuSOCuSO4 4溶液与溶液与ZnZn反应反应CuSOCuSO4 4+Zn=Cu+ZnSO+Zn=Cu+ZnSO4 4，生成的，生成的CuCu与与ZnZn和盐酸构成原电池，加快反应速率，和盐酸构成原电池，加快反应速率，C C错误；错误；加入加入NaNa2 2COCO3 3溶液与盐酸反应消耗了溶液与盐酸反应消耗了HClHCl，c(Hc(H+ +) )减小，速减小，速率减
26、慢，氢气生成量减小，率减慢，氢气生成量减小，D D正确。正确。【探究归纳总结【探究归纳总结】(1)(1)能设计成原电池的反应一定是放热的氧化还原反应，能设计成原电池的反应一定是放热的氧化还原反应，吸热反应不可能将化学能转化为电能。在原电池中还吸热反应不可能将化学能转化为电能。在原电池中还原性强的物质作为负极，氧化性强的物质作为正极，原性强的物质作为负极，氧化性强的物质作为正极，正极材料只起导电作用，一般用正极材料只起导电作用，一般用“万能电极万能电极”石墨。石墨。(2)(2)利用原电池原理可加快制氢气的速率，但可能影响利用原电池原理可加快制氢气的速率，但可能影响生成氢气的量。需注意生成氢气的总
27、量是取决于金属生成氢气的量。需注意生成氢气的总量是取决于金属的量还是取决于酸的量。的量还是取决于酸的量。(3)(3)离子不上导线，电子不进溶液，即电子在导线中移离子不上导线，电子不进溶液，即电子在导线中移动而不能在溶液中通过，自由离子在溶液中迁移而不动而不能在溶液中通过，自由离子在溶液中迁移而不能在导线中通过。能在导线中通过。【高考模拟预测【高考模拟预测】1.(20171.(2017晋城模拟晋城模拟) )有有a a、b b、c c、d d四个金属电极，有四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：关的实验装置及部分实验现象如下：实验装置实验装置部分实验现象部分实验现象a a极质量减小；极质
28、量减小；b b极质量增加极质量增加实验装置实验装置部分实验现象部分实验现象b b极有气体产生；极有气体产生；c c极无变化极无变化d d极溶解；极溶解；c c极有气体产生极有气体产生电流从电流从a a极流向极流向d d极极由此可判断这四种金属的活动性顺序是由此可判断这四种金属的活动性顺序是( () )A.abcdA.abcdB.bB.bcdacdaC.dabcC.dabcD.aD.abdcbdc【解析【解析】选选C C。由第一个装置。由第一个装置a a极溶解，可知极溶解，可知a a极是负极，极是负极，金属活动性金属活动性abab，第二个装置依据氧化性、还原性的规，第二个装置依据氧化性、还原性的
29、规律判断金属活动性律判断金属活动性bcbc，第三个装置的金属活动性，第三个装置的金属活动性dcdc，由第四个装置电流从，由第四个装置电流从a ad d，则电子从，则电子从d da a，故金属，故金属活动性活动性dada。2.2.理论上任何一个自发的氧化还原反应均可以设计成理论上任何一个自发的氧化还原反应均可以设计成原电池。世纪金榜导学号原电池。世纪金榜导学号3068208830682088(1)(1)根据氧化还原反应：根据氧化还原反应：Fe+2FeFe+2Fe3+3+=3Fe=3Fe2+2+设计的原电设计的原电池如图所示，其中盐桥内装琼胶池如图所示，其中盐桥内装琼胶- -饱和饱和KNOKNO3
30、 3溶液。请回溶液。请回答下列问题：答下列问题：电解质溶液电解质溶液X X是是_；电解质溶液电解质溶液Y Y是是_。写出两电极的电极反应式：写出两电极的电极反应式：铁电极：铁电极：_；碳电极：碳电极：_。外电路中的电子是从外电路中的电子是从_电极流向电极流向_电电极。极。( (填填“FeFe”或或“C C”) )盐桥中向盐桥中向X X溶液中迁移的离子是溶液中迁移的离子是_(_(填字母填字母) )。A.KA.K+ +B.B.C.AgC.Ag+ +D.D.(2)(2)请将氧化还原反应请将氧化还原反应3Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3( (稀稀)=3Cu(NO)=3Cu(NO3 3) )2 2+
31、2NO+4H+2NO+4H2 2O O设计成原电池，在装置图中的横线上写出设计成原电池，在装置图中的横线上写出相应的电极及电解质溶液，并写出相应的电极反应式。相应的电极及电解质溶液，并写出相应的电极反应式。电极反应式：电极反应式：正极：正极：_；负极：负极：_。【解析【解析】(1)(1)根据反应，根据反应，FeFe作负极，作负极，C C作正极，负极作正极，负极电解液中应含有亚铁离子，正极反应为电解液中应含有亚铁离子，正极反应为FeFe3+3+e+e- -= FeFe2+2+，因而因而Y Y为含为含FeFe3+3+的电解质溶液。的电解质溶液。电极反应：负极电极反应：负极Fe-2eFe-2e- -
32、=FeFe2+2+；正极正极2Fe2Fe3+3+2e+2e- -=2Fe2Fe2+2+。外电路电子由负极流向正极。外电路电子由负极流向正极。FeFe是负极，因而向是负极，因而向X X溶液中迁移的是阴离子即为溶液中迁移的是阴离子即为 。(2)(2)由反应可知，由反应可知，CuCu发生氧化反应，作负极，其电极反发生氧化反应，作负极，其电极反应式为应式为3Cu-6e3Cu-6e- -=3Cu=3Cu2+2+，正极应选用碳棒或其他惰性，正极应选用碳棒或其他惰性电极，其电极反应式为电极，其电极反应式为2 +6e2 +6e- -+8H+8H+ +=2NO+=2NO+4H4H2 2O O，参照其装置图可知其
33、正极、负极的电解质分别，参照其装置图可知其正极、负极的电解质分别为为HNOHNO3 3、Cu(NOCu(NO3 3) )2 2。答案：答案：(1)(1)FeClFeCl2 2( (或或FeSOFeSO4 4) )FeClFeCl3 3 或或FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3 Fe-2eFe-2e- -=Fe=Fe2+2+2Fe2Fe3+3+2e+2e- -=2Fe=2Fe2+2+FeFeC CBB(2)(2)2 +6e2 +6e- -+8H+8H+ +=2NO+4H=2NO+4H2 2O O3Cu-6e3Cu-6e- -=3Cu=3Cu2+2+【加固训练【加固训练】1.(20171.
34、(2017石家庄模拟石家庄模拟) )向等质量的两份锌粉向等质量的两份锌粉a a、b b中分中分别加入过量的稀硫酸，同时向别加入过量的稀硫酸，同时向a a中加少量的中加少量的CuSOCuSO4 4溶液，溶液，产生产生H H2 2的体积的体积V(L)V(L)与时间与时间t(mint(min) )的关系如下所示，正的关系如下所示，正确的是确的是( () )【解析【解析】选选A A。Zn+HZn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+H+H2 2，反应速率较，反应速率较快，若向快，若向a a中加入少量的中加入少量的CuSOCuSO4 4溶液，则有：溶液，则有：Zn+CuSOZn+CuSO4
35、 4=Cu+ZnSO=Cu+ZnSO4 4，消耗一部分，消耗一部分ZnZn，生成的，生成的CuCu附于附于ZnZn上，上，又构成无数微小的又构成无数微小的CuCuZnZn原电池，加快了原电池，加快了ZnZn的反应速的反应速率，所以率，所以ZnZn与稀硫酸反应时，加入与稀硫酸反应时，加入CuSOCuSO4 4则反应速率加则反应速率加快，应先反应完，但因快，应先反应完，但因CuCu2+2+消耗了一定量的消耗了一定量的ZnZn，生成，生成H H2 2的量要小于的量要小于b b。 2.(20172.(2017衡阳模拟衡阳模拟)100 mL)100 mL浓度为浓度为2 mol2 molL L-1-1的盐
36、酸跟的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成H H2 2的总量，可采用的方法是的总量，可采用的方法是( () )A.A.加入适量加入适量6 mol6 molL L-1-1的盐酸的盐酸B.B.加入几滴加入几滴CuClCuCl2 2溶液溶液C.C.加入适量蒸馏水加入适量蒸馏水D.D.加入适量的加入适量的NaClNaCl溶液溶液【解析【解析】选选B B。ZnZn置换出置换出CuClCuCl2 2中的中的CuCu，CuCu、ZnZn、稀盐、稀盐酸构成原电池，加快反应速率，不影响产生酸构成原电池，加快反应速率，不影响产生H H2 2的量。的量。3.
37、(20173.(2017青岛模拟青岛模拟) )为了避免锌片与为了避免锌片与CuCu2+2+直接接触发生直接接触发生反应而影响原电池的放电效率，有人设计了如下装置，反应而影响原电池的放电效率，有人设计了如下装置，按要求完成以下填空：按要求完成以下填空：(1)(1)此装置工作时，可以观察到的现象是此装置工作时，可以观察到的现象是_，电，电池总反应式为池总反应式为_。(2)(2)电池工作时，硫酸锌溶液中电池工作时，硫酸锌溶液中 向向_移动，移动，硫酸铜溶液中硫酸铜溶液中 向向_移动。移动。(3)(3)此盐桥内装有含琼胶的饱和此盐桥内装有含琼胶的饱和KClKCl溶液，盐桥是通过溶液，盐桥是通过_移动来
38、导电的。在工作时，移动来导电的。在工作时，K K+ +移向移向_。【解析【解析】该装置为锌铜原电池，总反应式为该装置为锌铜原电池，总反应式为Zn+CuZn+Cu2+2+=Cu+Zn=Cu+Zn2+2+，电池工作时，观察到电流计指针发生偏，电池工作时，观察到电流计指针发生偏转，锌片不断溶解，铜片上有红色物质析出，电池工转，锌片不断溶解，铜片上有红色物质析出，电池工作时，作时，ZnSOZnSO4 4溶液中溶液中 向负极向负极( (锌电极锌电极) )移动，移动，CuSOCuSO4 4溶液中溶液中 向盐桥移动，而盐桥中，向盐桥移动，而盐桥中，K K+ +向正极区向正极区(CuSO(CuSO4 4溶液溶
39、液) )移动，移动，ClCl- -向负极区向负极区(ZnSO(ZnSO4 4溶液溶液) )移动，这移动，这样靠离子的移动形成闭合回路而导电。样靠离子的移动形成闭合回路而导电。答案：答案：(1)(1)电流计指针发生偏转，锌片逐渐溶解，铜片电流计指针发生偏转，锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质析出上有红色物质析出Zn+CuZn+Cu2+2+=Zn=Zn2+2+Cu+Cu(2)(2)锌电极盐桥锌电极盐桥(3)(3)离子正极区离子正极区(CuSO(CuSO4 4溶液溶液) )考点三考点三化学电源电极反应式的书写化学电源电极反应式的书写【核心自主排查】【核心自主排查】1.1.一次电池：一次电池：(1)(1)
40、干电池。干电池。总反应：总反应：Zn+2MnOZn+2MnO2 2+2NH+2NH4 4Cl=ZnClCl=ZnCl2 2+Mn+Mn2 2O O3 3+2NH+2NH3 3+H+H2 2O O 负极负极( (锌筒锌筒) )：_正极正极( (石墨石墨) )：2 +2e2 +2e- -=2NH=2NH3 3+H+H2 2MnOMnO2 2的作用：将正极生成的氢气氧化为水，发生反的作用：将正极生成的氢气氧化为水，发生反应：应：2MnO2MnO2 2+H+H2 2=Mn=Mn2 2O O3 3+H+H2 2O O。Zn-2eZn-2e- -=Zn=Zn2+2+(2)(2)碱性锌锰干电池。碱性锌锰干电
41、池。总反应：总反应：Zn+2MnOZn+2MnO2 2+2H+2H2 2O=2MnO(OH)+Zn(OH)O=2MnO(OH)+Zn(OH)2 2正极反应：正极反应：2MnO2MnO2 2+2H+2H2 2O+2eO+2e- -=2MnO(OH)+2OH=2MnO(OH)+2OH- -负极反应：负极反应：_。Zn+2OHZn+2OH- -2e-2e- -=Zn(OH)=Zn(OH)2 22.2.二次电池二次电池( (能多次重复使用，以铅蓄电池为例能多次重复使用，以铅蓄电池为例) )：总反应式：总反应式：Pb(s)+PbOPb(s)+PbO2 2(s)+2H(s)+2H2 2SOSO4 4(aq
42、)(aq) 2PbSO 2PbSO4 4(s)+2H(s)+2H2 2O(l)O(l)3.3.燃料电池：将燃料燃烧的化学能直接转化为电能的燃料电池：将燃料燃烧的化学能直接转化为电能的装置。装置。(1)(1)正极反应式。正极反应式。碱性电解液：碱性电解液：O O2 2+4e+4e- -+2H+2H2 2O=4OHO=4OH- -酸性电解液：酸性电解液：O O2 2+4e+4e- -+4H+4H+ +=2H=2H2 2O O固体或熔融固体或熔融( (固体电解质在熔融状态传导固体电解质在熔融状态传导O O2-2-) )：O O2 2+4e+4e- -=2O=2O2-2-熔融碳酸盐：熔融碳酸盐：O O
43、2 2+4e+4e- -+2CO+2CO2 2=2=2(2)(2)负极反应式：可将总反应式减去正极反应式后，再负极反应式：可将总反应式减去正极反应式后，再将两边相同的项删去，做适当调整即为负极反应式将两边相同的项删去，做适当调整即为负极反应式( (正正极反应式和上面不同介质的正极反应式相同，下面只极反应式和上面不同介质的正极反应式相同，下面只写对应的负极反应式和总反应式写对应的负极反应式和总反应式) )。氢氧燃料电池。氢氧燃料电池。总反应均为总反应均为_碱性电解液：碱性电解液：_酸性电解液：酸性电解液：_固体或熔融：固体电解质在熔融状态传导固体或熔融：固体电解质在熔融状态传导O O2-2-：_
44、熔融碳酸盐：熔融碳酸盐：_ _ 2H2H2 2+O+O2 2=2H=2H2 2O OH H2 2-2e-2e- -+2OH+2OH- -=2H=2H2 2O OH H2 2-2e-2e- -=2H=2H+ +H H2 2-2e-2e- -+O+O2-2-=H=H2 2O O甲醇、空气甲醇、空气( (含含COCO2 2) )，与碳酸锂熔融盐燃料电池。，与碳酸锂熔融盐燃料电池。总反应：总反应：_负极：负极： _甲烷、空气、甲烷、空气、KOHKOH燃料电池：燃料电池：总反应：总反应： _负极：负极： _2CH2CH3 3OH+3OOH+3O2 2=2CO=2CO2 2+4H+4H2 2O O丁烷、空
45、气燃料电池，其电解质是掺杂氧化钇丁烷、空气燃料电池，其电解质是掺杂氧化钇(Y(Y2 2O O3 3) )的氧化锆的氧化锆(ZrO(ZrO2 2) )晶体，在熔融状态能传导晶体，在熔融状态能传导O O2-2-。总反应：总反应：2C2C4 4H H1010+13O+13O2 2=8CO=8CO2 2+10H+10H2 2O O负极：负极：_。C C4 4H H1010-26e-26e- -+13O+13O2-2-=4CO=4CO2 2+5H+5H2 2O O【思维诊断【思维诊断】( (正确的打正确的打“”，错误的打，错误的打“”) )(1)(1)可充电电池中，放电与充电都是自发进行的氧化还可充电电
46、池中，放电与充电都是自发进行的氧化还原反应。原反应。( () )提示：提示：。对于可充电电池，放电时为原电池是自发。对于可充电电池，放电时为原电池是自发进行的氧化还原反应，充电时为电解池是被迫进行的进行的氧化还原反应，充电时为电解池是被迫进行的氧化还原反应。氧化还原反应。(2)(2)手机、电脑中使用的锂电池属于一次电池。手机、电脑中使用的锂电池属于一次电池。( () )提示：提示：。锂电池能反复使用，属于二次电池。锂电池能反复使用，属于二次电池。(3)(3)铅蓄电池工作过程中，当电路中转移铅蓄电池工作过程中，当电路中转移0.2 mol0.2 mol电子，电子，负极质量增加负极质量增加9.6 g
47、9.6 g，正极质量增加，正极质量增加6.4 g6.4 g。( () )提示：提示：。根据放电时正极、负极反应分析得：。根据放电时正极、负极反应分析得：负极反应：负极反应：Pb(sPb(s)+ (aq)-2e)+ (aq)-2e- -=PbSO=PbSO4 4(s)(s)；正极反应：正极反应：PbOPbO2 2(s)+4H(s)+4H+ +(aq)+ (aq)+2e(aq)+ (aq)+2e- -=PbSOPbSO4 4(s)+2H(s)+2H2 2O(l)O(l)；当电路中转移；当电路中转移0.2 mol0.2 mol电子，负极电子，负极Pb(s)PbSOPb(s)PbSO4 4(s)(s)
48、；正极；正极PbOPbO2 2(s)PbSO(s)PbSO4 4(s)(s)，负极质量，负极质量增加增加9.6 g9.6 g，正极质量增加，正极质量增加6.4 g6.4 g。(4)(4)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池，放电过程中，以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池，放电过程中，H H+ +从正极区向负极区迁移。从正极区向负极区迁移。( () )提示：提示：。放电过程中，。放电过程中，H H+ +从负极区向正极区迁移。从负极区向正极区迁移。(5)(5)固体酸燃料电池以固体酸燃料电池以Ca(HSOCa(HSO4 4) )2 2固体为电解质传递固体为电解质传递H H+ +，电池总反应可表示为电池总反应可
49、表示为2H2H2 2+O+O2 2=2H=2H2 2O O，则电池工作时电，则电池工作时电子从通子从通O O2 2的一极通过外电路流向通的一极通过外电路流向通H H2 2的一极。的一极。( () )提示：提示：。通。通H H2 2的一极是负极，通氧气的一极为正极，的一极是负极，通氧气的一极为正极，所以电子从通所以电子从通H H2 2的一极通过外电路流向通的一极通过外电路流向通O O2 2的一极。的一极。【高考命题探究【高考命题探究】角度角度1 1 燃料电池燃料电池【高考母题示例【高考母题示例】(2015(2015江苏高考江苏高考) )一种熔融碳酸盐一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该
50、电池的说法正确燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是世纪金榜导学号的是世纪金榜导学号30682089(30682089() )A.A.反应反应CHCH4 4+H+H2 2O 3HO 3H2 2+CO+CO，每消耗，每消耗1 mol CH1 mol CH4 4转移转移12 mol12 mol电子电子B.B.电极电极A A上上H H2 2参与的电极反应为参与的电极反应为H H2 2+2OH+2OH- -2e-2e- -=2H=2H2 2O OC.C.电池工作时，电池工作时， 向电极向电极B B移动移动D.D.电极电极B B上发生的电极反应为上发生的电极反应为O O2 2+2CO+2CO
51、2 2+4e+4e- -=2=2【解析【解析】选选D D。根据化学反应方程式，每有。根据化学反应方程式，每有1 mol1 mol甲烷甲烷参与反应转移电子数为参与反应转移电子数为6 mol6 mol，A A项错误；因为电解质项错误；因为电解质为熔融态的碳酸盐，所以电极为熔融态的碳酸盐，所以电极A A上上H H2 2参与的电极反应式参与的电极反应式为为H H2 2-2e-2e- -+ =H+ =H2 2O+COO+CO2 2，B B项错误；根据原电池工项错误；根据原电池工作原理，电极作原理，电极A A是负极，电极是负极，电极B B是正极，阴离子向负极是正极，阴离子向负极移动，碳酸根离子向负极移动移
52、动，碳酸根离子向负极移动( (电极电极A)A)，C C项错误；电项错误；电极极B B上氧气得电子与二氧化碳结合生成碳酸根离子，因上氧气得电子与二氧化碳结合生成碳酸根离子，因此电极反应式为此电极反应式为O O2 2+4e+4e- -+2CO+2CO2 2=2 =2 ，D D项正确。项正确。【高考母题变式【高考母题变式】(1)(1)电极电极A A上上COCO参与反应的电极反应式为参与反应的电极反应式为_。提示：提示：CO-2eCO-2e- -+ =2CO+ =2CO2 2。电极。电极A A为负极，为负极，COCO被氧被氧化为化为COCO2 2。(2)(2)燃料电池的总反应式为燃料电池的总反应式为_
53、。提示：提示：CO+HCO+H2 2+O+O2 2=H=H2 2O+COO+CO2 2。负极是。负极是COCO、H H2 2发生氧化反发生氧化反应，正极应，正极O O2 2参与反应。参与反应。【探究归纳总结【探究归纳总结】电池反应式的书写步骤电池反应式的书写步骤角度角度2 2 可充电电池可充电电池【高考母题示例【高考母题示例】(2016(2016四川高考四川高考) )某电动汽车配载某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池总反应为一种可充放电的锂离子电池。放电时电池总反应为LiLi1-1-x xCoOCoO2 2+Li+Lix xC C6 6=LiCoO=LiCoO2 2+C+C6 6
54、(x1)(x1)。下列关于该电池的说。下列关于该电池的说法不正确的是法不正确的是 世纪金榜导学号世纪金榜导学号30682090(30682090() )A.A.放电时，放电时，LiLi+ +在电解质中由负极向正极迁移在电解质中由负极向正极迁移B.B.放电时，负极的电极反应式为放电时，负极的电极反应式为LiLix xC C6 6-xe-xe- -=xLi=xLi+ +C+C6 6C.C.充电时，若转移充电时，若转移1 mol e1 mol e- -，石墨，石墨(C(C6 6) )电极将增重电极将增重7xg7xgD.D.充电时，阳极的电极反应式为充电时，阳极的电极反应式为LiCoOLiCoO2 2
55、-xe-xe- -=LiLi1-x1-xCoOCoO2 2+xLi+xLi+ +【解析【解析】选选C C。放电时，阳离子向原电池的正极移动，。放电时，阳离子向原电池的正极移动，A A选项正确；选项正确；LiLi1-x1-xCoOCoO2 2中中LiLi显显+1+1价，氧显价，氧显-2-2价，则价，则CoCo显显+(3+x)+(3+x)价，价，LiLix xC C6 6中中LiLi和和C C均显均显0 0价。负极发生氧化反价。负极发生氧化反应，其电极反应式为应，其电极反应式为LiLix xC C6 6-xe-xe- -=xLi=xLi+ +C+C6 6，B B选项正选项正确；充电时，确；充电时，
56、C C6 6为电解池的阴极，电极反应式为为电解池的阴极，电极反应式为xLixLi+ +C+C6 6+xe+xe- -=Li=Lix xC C6 6，若转移，若转移1 mol1 mol电子，石墨电极电子，石墨电极质量增加质量增加7 g7 g，C C选项错误；正极发生还原反应，选项错误；正极发生还原反应，其电极反应式为其电极反应式为LiLi1-x1-xCoOCoO2 2+xLi+xLi+ +xe+xe- -=LiCoO=LiCoO2 2，则充，则充电时，阳极的电极反应式为电时，阳极的电极反应式为LiCoOLiCoO2 2-xe-xe- -=Li=Li1-x1-xCoOCoO2 2+xLi+xLi+
57、 +，D D选项正确。选项正确。【探究归纳总结【探究归纳总结】充电电池题目的解答方法充电电池题目的解答方法(1)(1)电池放电时发生原电池反应，充电时发生电解池反电池放电时发生原电池反应，充电时发生电解池反应，在充电时电池的负极接电源的负极，即负极接负应，在充电时电池的负极接电源的负极，即负极接负极后作阴极，正极接正极后作阳极。极后作阴极，正极接正极后作阳极。(2)(2)充电电池的充、放电时的电极反应为阴极充电电池的充、放电时的电极反应为阴极负极反负极反应相反，阳极应相反，阳极正极反应相反。正极反应相反。(3)(3)阳极和负极都发生氧化反应，阴极和正极都发生还阳极和负极都发生氧化反应，阴极和正
58、极都发生还原反应。原反应。(4)(4)充电电池放电时，电解质溶液中的阳离子移向正极，充电电池放电时，电解质溶液中的阳离子移向正极，阴离子移向负极，电子从负极经导线流向正极；电池阴离子移向负极，电子从负极经导线流向正极；电池充电时，电解质溶液中的阳离子移向阴极，阴离子移充电时，电解质溶液中的阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。向阳极。(5)pH(5)pH变化：电极附近溶液的变化：电极附近溶液的pHpH变化，根据电极反应式变化，根据电极反应式进行分析。进行分析。角度角度3 3 新型化学电源新型化学电源【高考母题示例【高考母题示例】(2016(2016甲卷甲卷)Mg-AgCl)Mg-AgCl电池是一种以
59、电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是( () )A.A.负极反应式为负极反应式为Mg-2eMg-2e- -=Mg=Mg2+2+B.B.正极反应式为正极反应式为AgAg+ +e+e- -=Ag=AgC.C.电池放电时电池放电时ClCl- -由正极向负极迁移由正极向负极迁移D.D.负极会发生副反应负极会发生副反应Mg+2HMg+2H2 2O=Mg(OH)O=Mg(OH)2 2+H+H2 2【解析【解析】选选B B。根据题意，电池总反应式为。根据题意，电池总反应式为Mg+2AgClMg+2AgCl=MgCl=MgCl2 2+2Ag+
60、2Ag，正极反应式为，正极反应式为2AgCl+2e2AgCl+2e- -=2Cl=2Cl- -+ + 2Ag2Ag，负极反应式为，负极反应式为Mg-2eMg-2e- -=Mg=Mg2+2+，A A项正确，项正确，B B项错项错误；对原电池来说，在电解质溶液的内部，阴离子由误；对原电池来说，在电解质溶液的内部，阴离子由正极移向负极，正极移向负极，C C项正确；由于镁是活泼金属，则负极项正确；由于镁是活泼金属，则负极会发生副反应会发生副反应Mg+2HMg+2H2 2O=Mg(OH)O=Mg(OH)2 2+H+H2 2，D D项正确。项正确。【高考母题变式【高考母题变式】(1)(1)该电池能否用该电
61、池能否用KClKCl溶液激活？溶液激活？提示：提示：能。能。Mg-AgClMg-AgCl电池能够被海水电池能够被海水( (主要是含大量的主要是含大量的氯化钠氯化钠) )激活，改用激活，改用KClKCl溶液作电解质溶液也能够激活溶液作电解质溶液也能够激活电池。电池。(2)(2)该电池能否用于海上应急照明供电？该电池能否用于海上应急照明供电？提示：提示：能。该电池相当于干电池。能。该电池相当于干电池。【高考模拟预测【高考模拟预测】1.1.工业上燃烧硫矿石制取硫酸的废气工业上燃烧硫矿石制取硫酸的废气SOSO2 2，用电化学原，用电化学原理将理将SOSO2 2转化为重要的化工原料，如下图，下列说法正转
62、化为重要的化工原料，如下图，下列说法正确的是确的是( () )A.aA.a为负极，电极反应式为为负极，电极反应式为SOSO2 2-2e-2e- -+2H+2H2 2O= +4HO= +4H+ +B.B.电子从电子从a a极经导线移向极经导线移向b b极，再经溶液移向极，再经溶液移向a a极极C.C.电池工作一段时间后电解质溶液的电池工作一段时间后电解质溶液的pHpH增大增大D.D.用该电池电解硫酸铜溶液用该电池电解硫酸铜溶液( (电解池的电极为惰性电电解池的电极为惰性电极极) )，消耗氧气的物质的量与析出铜的物质的量之比为，消耗氧气的物质的量与析出铜的物质的量之比为2121【解析【解析】选选A
63、 A。通入。通入SOSO2 2的的a a极为负极，极为负极，A A正确；原电池正确；原电池中电子从负极经导线流向正极，但电子不进入溶液，中电子从负极经导线流向正极，但电子不进入溶液，B B错误；该电池的总反应为错误；该电池的总反应为2SO2SO2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=4HO=4H+ +2 +2 ，因为反应中生成因为反应中生成H H+ +，所以电池工作一段时间后，电解，所以电池工作一段时间后，电解质溶液的质溶液的pHpH减小，减小，C C错误；错误；1 mol O1 mol O2 2参与反应转移参与反应转移4 mol4 mol电子，而电子，而1 mol Cu1 mol Cu2+
64、2+放电需要放电需要2 mol2 mol电子，所以电子，所以消耗氧气的物质的量与析出铜的物质的量之比为消耗氧气的物质的量与析出铜的物质的量之比为1 12 2，D D错误。错误。2.(20172.(2017洛阳模拟洛阳模拟) )锂空气电池比传统的锂离子电池锂空气电池比传统的锂离子电池拥有更强的蓄电能力，是传统锂电池容量的拥有更强的蓄电能力，是传统锂电池容量的1010倍，其倍，其原理示意图如下。有关说法正确的是原理示意图如下。有关说法正确的是( () ) 世纪金榜导学号世纪金榜导学号3068209130682091A.aA.a为电池的正极为电池的正极B.B.电池充电时，电池充电时，b b极发生的反
65、应为极发生的反应为O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e- -=4OH=4OH- -C.C.放电时，放电时，a a极锂的化合价未发生变化极锂的化合价未发生变化D.D.充电时，溶液中充电时，溶液中LiLi+ +从从b b极向极向a a极迁移极迁移【解析【解析】选选D D。金属。金属LiLi电极为原电池的负极，电极反应电极为原电池的负极，电极反应式为式为Li-eLi-e- -=Li=Li+ +，A A、C C错误；电池充电时，错误；电池充电时，b b极发生极发生的反应为的反应为4OH4OH- -4e-4e- -=O=O2 2+2H+2H2 2O O，B B错误；充电时，阳错误；充电时，阳离
66、子移向阴极，离子移向阴极，D D正确。正确。3.(20173.(2017许昌模拟许昌模拟) )如图是如图是Zn-HZn-H2 2O O2 2电池，该电池是以电池，该电池是以食盐水为电解质溶液，电池工作时可以用于照明，下食盐水为电解质溶液，电池工作时可以用于照明，下列有关该电池说法错误的是列有关该电池说法错误的是( () )A.A.食盐溶液中食盐溶液中ClCl- -向向PtPt电极移动电极移动B.HB.H2 2O O2 2在在PtPt电极上发生的电极反应为电极上发生的电极反应为H H2 2O O2 2+2e+2e- -=2OH=2OH- -C.ZnC.Zn电极发生氧化反应电极发生氧化反应D.D.
67、电子从电子从ZnZn电极沿导线流向电极沿导线流向PtPt电极电极【解析【解析】选选A A。Zn-HZn-H2 2O O2 2电池中锌是负极，发生氧化反应，电池中锌是负极，发生氧化反应，电子从负极流向正极，原电池中的阴离子移向负极，电子从负极流向正极，原电池中的阴离子移向负极，A A错误，错误，C C、D D正确；正确；H H2 2O O2 2得电子发生反应：得电子发生反应：H H2 2O O2 2+2e+2e- -=2OH=2OH- -，B B正确。正确。【加固训练【加固训练】1.1.有一种一面镀锌、一面镀二氧化锰的超薄纸质电池，有一种一面镀锌、一面镀二氧化锰的超薄纸质电池，在使用印刷与压层技
68、术后，变成一张可任意裁剪大小在使用印刷与压层技术后，变成一张可任意裁剪大小的的“电纸电纸”，纸内的离子，纸内的离子“流过流过”水和氧化锌组成的水和氧化锌组成的电解质溶液，电池总反应式为电解质溶液，电池总反应式为Zn+2MnOZn+2MnO2 2+H+H2 2O=O=ZnO+2MnO(OH)ZnO+2MnO(OH)。下列说法不正确的是。下列说法不正确的是( () )A.A.该电池的负极材料为锌该电池的负极材料为锌B.B.该电池反应中二氧化锰发生了还原反应该电池反应中二氧化锰发生了还原反应C.C.电池的正极反应式为电池的正极反应式为MnOMnO2 2+H+H2 2O+eO+e- -=MnO(OH)
69、+OH=MnO(OH)+OH- -D.D.当有当有0.1 mol0.1 mol锌溶解时，流经电解质溶液的电子数为锌溶解时，流经电解质溶液的电子数为1.2041.20410102323【解析【解析】选选D D。锌失去电子作负极，。锌失去电子作负极，A A正确；二氧化锰正确；二氧化锰得电子，发生还原反应，得电子，发生还原反应，B B正确；负极反应为正确；负极反应为Zn+2OHZn+2OH- - -2e2e- -=ZnO+H=ZnO+H2 2O O，用总反应式减去负极反应式得正极反，用总反应式减去负极反应式得正极反应式为应式为MnOMnO2 2+H+H2 2O+eO+e- -=MnO(OH)+OH=
70、MnO(OH)+OH- -，C C正确；电子不正确；电子不能在电解质溶液中流动，能在电解质溶液中流动，D D错误。错误。2.2.锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置( (如图所示如图所示) )，电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电，电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是池间不断循环。下列说法不正确的是( () )A.A.充电时，阳离子通过交换膜移向装置右侧充电时，阳离子通过交换膜移向装置右侧B.B.充电时，充电时，a a电极接外电源的负极电极接外电源的负极C.C.放电时装置发生的总反应为放电时装置发生的总反应为Z
71、n+BrZn+Br2 2=ZnBr=ZnBr2 2D.D.阳离子交换膜可阻止阳离子交换膜可阻止BrBr2 2与与ZnZn直接发生反应直接发生反应【解析【解析】选选B B。锌失电子，。锌失电子，b b为负极，为负极，a a为正极。充电时，为正极。充电时，左侧为阳极，右侧为阴极，阳离子通过交换膜移向装左侧为阳极，右侧为阴极，阳离子通过交换膜移向装置右侧，置右侧，A A正确；充电时为电解池，正确；充电时为电解池，a a电极接外电源的电极接外电源的正极，正极，B B错误；放电时锌失去电子生成锌离子，溴得到错误；放电时锌失去电子生成锌离子，溴得到电子变成溴离子，总反应为电子变成溴离子，总反应为Zn+Br
72、Zn+Br2 2=ZnBr=ZnBr2 2，C C正确；正确；阳离子交换膜只能让阳离子通过，左侧生成的溴单质阳离子交换膜只能让阳离子通过，左侧生成的溴单质不能和右侧的锌接触而反应，不能和右侧的锌接触而反应，D D正确。正确。【课时小结【课时小结 构建知识体系构建知识体系 明确掌控重点明确掌控重点】【脉络构建【脉络构建】【核心要素【核心要素】1.1.原电池实质的原电池实质的2 2个方面：个方面：(1)(1)能量转化：化学能转化为电能。能量转化：化学能转化为电能。(2)(2)反应本质：自发进行的氧化还原反应。反应本质：自发进行的氧化还原反应。2.2.原电池中的原电池中的4 4个个“方向方向”：(1)(1)外电路中电子移动方向：负极外电路中电子移动方向：负极正极。正极。(2)(2)外电路中电流方向：正极外电路中电流方向：正极负极。负极。(3)(3)电池内部离子移动方向：阴离子电池内部离子移动方向：阴离子负极，阳离子负极，阳离子正极。正极。(4)(4)盐桥中盐桥中( (含饱和含饱和KClKCl溶液溶液) )离子移动方向：离子移动方向：K K+ +正极，正极，ClCl- -负极。负极。3.3.判断原电池正负极的判断原电池正负极的6 6种方法：种方法：电极材料、电极现象、电子移向、离子移向、得失电电极材料、电极现象、电子移向、离子移向、得失电子、电解质溶液。子、电解质溶液。
