2018-2019学年高中化学 第04章 电化学基础 专题4.2 化学电源试题 新人教版选修4

方法方加加减减

以2H2＋O2

2H2O为例，当电解质溶液为KOH溶液时的电极反应式的书写步骤如下：

◆负极反应式的书写

①根据总反应方程式列出总式两边化合价升高的有关物质为H2，转移电子数为4e：2H2－4e

＋

－

－

－

4H。

－

－

＋

②根据电解质溶液的酸碱性，用H或OH或其他离子配平，使两边电荷总数相等：2H2－4e＋4OH

4H2O。

注意啦：在碱性溶液中，电极反应式不出现H。 ③利用H2O使两边的元素守恒，即得：2H2－4e＋4OH◆正极反应式的书写 ①O2＋4e

－

－

－

＋

4H2O。

2O。

4OH，注意在碱性溶液中提供H使O变为OH的是水，要写成化学式的形式。将正负

－

＋

2－

－

2－

②O2＋4e＋2H2O

－

极反应式相加，若得到总反应式，说明写法正确。 （3）可充电电池电极反应式的书写

书写可充电电池电极反应式时，由于电极都参加反应，且正方向、逆方向反应都能反应，所以要明确电池和电极，放电为原电池，充电为电解池；原电池的负极与电解池的阳极发生氧化反应，对应元素化合价升高；原电池的正极与电解池的阴极发生还原反应，对应元素化合价降低。 （4）给出电极反应书写总反应方程式

根据给出的两个电极反应式，写出总反应方程式时，首先要使两个电极反应式的得失电子相等然后将两式相加，消去反应物和生成物中相同的物质即可。注意若反应式同侧出现不能共存的离子，如H和OH、Pb和SO4，要写成反应后的物质如H2O、PbSO4。

2?＋

－

2+

注意啦：解答书写有关电极反应式的题目时，应先写出总化学方程式，再找出电解质溶液的成分，最后分别写出正极反应式和负极反应式，从而作出合理的判断。

依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)

题：

Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示：请回答下列问

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方法方加加减减

（1）电极X的材料是________；电解质溶液Y是________；

（2）银电极为电池的________极，发生的电极反应为_______________________________________；X电极上发生的电极反应为________________；

（3）外电路中的电子是从________电极流向________电极。

【解析】由电池反应2Ag(aq) +Cu(s)

+

Cu(aq) + 2Ag(s)可知：Cu?2e

2+?

Cu发生氧化反应，所以负极

2+

材料必须选择Cu。外电路电子从负极出发，流向正极，因此电子从铜极出发流向银极。 【答案】（1）Cu AgNO3溶液 （2）正 Ag+e

+

?

Ag Cu ?2e

?

Cu

2+

（3）铜 银

1．下列有关化学电源的说法中正确的是 A．化学电源只能将化学能转化为电能 B．燃料电池能将全部化学能转化为电能

C．二次电池又叫蓄电池,它放电后可再充电使活性物获得再生 D．一次电池包括干电池和蓄电池 2．下列化学电源属于绿色电池的是 A．干电池

B．镍镉电池

C．锌锰电池

D．氢氧燃料电池

3．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为Zn＋MnO2＋H2O===ZnO＋Mn(OH)2 下列说法中，错误的是 A．电池工作时，锌失去电子 B．电池正极的电极反应式为 MnO2＋2H2O＋2e===Mn(OH)2＋2OH

－

－

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方法方加加减减C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极

D．外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减少6.5 g

4．下图装置为利用甲烷燃料电池电解NaCl和酚酞的混合溶液的示意图，下列说法不正确的是

A．电极M为负极，发生氧化反应 B．N极的电极反应为：O2+4e?+2H2OC．工作时铁电极附近溶液先变红 D．图中H为CO2，可以循环利用

5．高铁电池是以高铁酸盐（K2FeO4、BaFeO4等）为材料的新型可充电电池，这种电池能量密度大、体积小、

重量轻、污染低。这种电池的总反应为：3Zn+2FeO4+8H2O

2?4OH?

放电充电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4OH。下图是

?

高铁电池与普通的高能碱性电池的使用电压对比。下列有关高铁电池的判断不正确的是

A．放电过程中正极区域电解液pH升高B．放电时负极反应式为：Zn+2H2O?2e

?

Zn(OH)2+2H

+

C．充电时，每转移3 mol电子，则有1 mol Fe(OH)3被氧化 D．高铁电池比高能碱性电池电压稳定，放电时间长

6．[2018新课标3卷]一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li在多孔碳材料电极处生成

Li2O2-x（x=0或1）。下列说法正确的是

+

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方法方加加减减

A．放电时，多孔碳材料电极为负极

B．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 C．充电时，电解质溶液中Li向多孔碳材料区迁移 D．充电时，电池总反应为Li2O2-x=2Li+（1－）O2

7．[2018新课标2卷]我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶

剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2+4Na下列说法错误的是

2Na2CO3+C。

+

A．放电时，ClO4向负极移动 B．充电时释放CO2，放电时吸收CO2

C．放电时，正极反应为：3CO2+4e＝2CO3+C D．充电时，正极反应为：Na+e＝Na

8．[2017新课标Ⅲ]全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨

烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列说法错误的是

+

?

?

2－

－

A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li+2e=3Li2S4

B．电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 g

+

?

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