第07讲化学电池学生高一化学精品讲义苏教必修第二册Word下载.docx

1、放电Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O2. 锂离子电池以钻酸锂-石墨锂电池为例：Li1-xCoO2 + LixC6 LiCoO2 + 6CLi1-xCoO2 + LixC6 = LiCoO2 + 6C三、燃料电池燃料电池是一种将燃料（如氢气、甲烷、乙醇）和氧化剂（如氧气）的化学能直接转化为电能的电化学反应装置，具有清洁、安全、高效等特点。燃料电池的能量转化率可以达到80%以上。1氢氧燃料电池电解质H2SO4溶液KOH溶液2H2 + O2 = 2H2O反应式2甲烷燃料电池甲烷电池H2SO4作电解质KOH作电解质负极反应式正极反应式总反应式经典例题 题型一：化学电

2、池的分类及特点【例1】下列电池不属于化学电池的是A碱性干电池 B铅蓄电池 C燃料电池 D太阳能电池【变1】下列化学电池属于高效、环境友好电池的是A镍镉电池 B锌锰电池C铅蓄电池 D氢氧燃料电池 题型二：一次电池【变2】碱性锌锰电池的总反应为：。下列关于该电池的说法中正确的是AZn为负极，为正极B工作时KOH没有发挥作用C工作时电子由经外电路流向ZnDZn发生还原反应，发生氧化反应【例4】锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li 通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。下列说法错误的是A电极a为电池的负极B外电

3、路的电流方向是由电极b流向电极aC电极b上的反应式为：MnO2e-Li=LiMnO2D可用水代替电池中的混合有机溶剂 题型三：二次电池【变5】目前汽车上使用的铅蓄电池如图所示，根据图示回答下列问题：（1）铅蓄电池的负极是_，铅蓄电池的正极是_。（2）铅蓄电池的总反应式为PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O，则负极发生_（填“氧化”或“还原”）反应，由_生成_；正极发生_（填“氧化”或“还原”）反应，由_生成_。（3）电解质溶液是H2SO4，那么在铅蓄电池中H向_（填“正”或“负”）极移动，向_（填“正”或“负”）极移动。【变6】锂/氟化碳电池稳定性很高。电解质溶液为的乙二醇二甲醚（）

4、溶液，总反应为，放电产物沉积在正极，工作原理如图所示：下列说法正确的是A外电路电子由b流向aB离子交换膜为阴离子交换膜C电解质溶液可用的乙醇溶液代替D正极的电极反应式为 题型四：燃料电池【变7】燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，某氢氧燃料电池的构造示意图如下，该电池工作时，下列说法正确的是AO2在b电极上发生氧化反应B电解质溶液中OH-向正极移动C该装置实现了电能到化学能的转化D氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源【例8】用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图：（1）电极c的电极反应式为 _。（2）若线路中转移2mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积

5、为 _。 题型五：化学电池的工作原理【例9】下列四个常用电化学装置的叙述错误的是 A图 I所示电池中，电子从锌片流出B图 II所示干电池中石墨作负极C图 III所示电池为二次电池D图 IV所示电池中正极反应为：【变9】下列有关装置的说法正确的是A装置I中为原电池的负极B装置IV工作时，电子由锌通过导线流向碳棒C装置III可构成原电池D装置II为一次电池【变10】电化学在生产生活中都具有重要的作用和意义。（1）研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，在海水中电池反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl该电池的负极反应

6、式为_；在电池中，Na+不断移动到“水”电池的_极（填“正”或“负”）；外电路每通过4 mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是_；（2）中国科学院应用化学研究所在二甲醚（CH3OCH3）燃料电池技术方面获得新突破。二甲醚燃料电池的工作原理如图所示。该电池工作时，b口通入的物质为_；该电池负极的电极反应式为_；工作一段时间后，当9.2 g二甲醚完全反应生成CO2时，有_ 个电子转移。提分特训【题1】新冠肺炎最明显的症状就是出现发热，体温枪能快速检测人体体温。该体温枪所用的电池为一种银锌电池（如下图所示），该电池的总反应式为：下列关于该电池的说法正确的是AAg2O电极作正极，发生氧化反应

7、B该电池放电时溶液中的K+向Zn电极移动C电池工作时，电流从Ag2O电极经过隔板流向Zn电极D该电池的负极反应为：【题2】下列图示都是原电池原理在化学电源中的应用。下列有关说法中正确的是A铅蓄电池在放电时，其负极是铅电极B氢氧燃料电池中，所在电极发生的反应为C氢氧燃料电池中，通入的一极为负极D铅蓄电池放电后，极质量减小【题3】铅酸蓄电池、镍镉碱性电池都是重要的二次电池。已知镍镉碱性电池放电时，正极反应为：，负极反应为：下列有关说法不正确的是A铅酸蓄电池放电时，在两个电极上生成B若用铅酸蓄电池为镍镉碱性电池充电，则电极与Cd电极相连接且两电极附近的pH值均增大C镍镉碱性电池在充电时的反应为D放电

8、一段时间后镍镉碱性电池内变大【题4】某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H+，其基本结构见图，下列有关说法错误的是AH+在固体酸膜中由a极流向b极Bb极上的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-C电池总反应可表示为：2H2+O2=2H2OD电路中每转移1mol电子，b极消耗16gO2【题5】高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，下列叙述正确的是A放电时正极附近溶液的pH减小B充电时阳极反应为：Fe（OH）3 -3e-+ 5 OH- =+

9、 4H2OC放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化D放电时负极反应为：Zn-2e- +2OH-= Zn（OH）2【题6】磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池，电池总反应为M1-xFexPO4+LiC6LiM1-xFexPO4+6C，其原理如图所示，下列说法正确的是A放电时，石墨电极的电势更高B充电时，Li+移向磷酸铁锂电极C充电时，磷酸铁锂电极应与电源正极相连D放电时，正极反应式为M1-xFexPO4+e-+Li+=LiFexPO4+（1-x）M【题7】酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4C

10、l等组成的糊状填充物，该电池在放电过程产生MnOOH，回收处理该废电池可得到多种化工原料，有关数据表所示：溶解度/（g/100g水）温度/化合物20406080100NH4Cl29.337.245.855.365.677.3ZnCl2343395452488541614回答下列问题：（1）该电池的正极反应式为 _。（2）维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，理论上消耗Zn_g（已知Q=It，F=96500C/mol）（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl，二者可通过_分离回收。（4）滤渣的主要成分是MnO2、_和_，欲从中得到较纯的MnO2，最简便的方法是

11、_，其原理是_。提分作业【练1】下列电池工作时能量转化形式与其它三个不同的是A锌锰碱性电池 B硅太阳能电池C铅蓄电池 D银锌纽扣电池【练2】碱性锌锰干电池的总反应为：AZn为负极，为正极 B工作时电子由经由外电路流向ZnC工作时OH-移向正极 D电池放电过程中，溶液的酸碱性一定不变【练3】下列有关化学电池装置的叙述中，不正确的是图碱性锌锰电池图铅-硫酸蓄电池图原电池图银锌纽扣电池A图所示电池工作时，锌粉失电子B图所示电池放电过程中，电解质溶液中的移向极C图所示装置工作过程中，电解质溶液的质量增大D图所示电池中，是氧化剂，电池工作过程中被还原为【练4】银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn（OH）2，下列说法中不正确的是A工作时，正极上发生反应的物质是Ag2OB负极发生的反应是Zn+2OH-2e-=Zn（OH）2C工作时，负极区溶液c（OH-）减小D溶液中OH-向正极移动，K+、H+向负极移动【练5】氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是A该电池工作时电能转化为化学能B该电池中电极a是正极C外电路中电子由电极b通过导线流向电极aD该电池的总反应：2H2O2= 2H2O【练6】（1）如图为氢氧燃料电池的构造示意图，根据电子运动方向，