2018-2019版化學新學案同步選修四人教通用版講義:第四章 電化學基礎(chǔ) 第二節(jié)_第1頁
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文檔簡介

學必求其心得,業(yè)必貴于專精學必求其心得,業(yè)必貴于專精學必求其心得,業(yè)必貴于專精第二節(jié)化學電源[學習目標定位]1。知道化學電源的分類方法.2.熟悉幾種常見化學電源的組成和工作原理。3.了解化學電源廣泛的應用及廢舊電池對環(huán)境的危害,設(shè)想其處理方法。一、化學電池及其分類1.化學電池的分類(1)化學電池按其使用性質(zhì)常分為如下三類:①一次電池:又叫干電池,活性物質(zhì)消耗到一定程度就不能再使用。②二次電池:又稱充電電池或蓄電池,放電后可以再充電使活性物質(zhì)再生。③燃料電池:一種連續(xù)將燃料和氧化劑的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學電池。(2)化學電池按其電解質(zhì)性質(zhì)可分為中性電池、酸性電池、堿性電池.2。判斷電池優(yōu)劣的主要標準(1)比能量:單位質(zhì)量或單位體積所能輸出電能的多少,單位是(W·h)·kg-1或(W·h)·L-1。(2)比功率:單位質(zhì)量或單位體積所能輸出功率的大小,單位是W·kg-1或W·L-1。(3)電池可儲存時間的長短。3?;瘜W電池的回收利用使用后的廢棄電池中含有大量的重金屬和酸堿等有害物質(zhì),隨處丟棄會給土壤、水源等造成嚴重的污染。廢棄電池要進行回收利用。例1下列說法中錯誤的是()A.干電池是以膠糊狀電解液來產(chǎn)生直流電的一次電池B。二次電池能連續(xù)不斷地使用是因為含有的活性物質(zhì)可以再生C.氫氣、甲醇、烴、肼、氨等液體或氣體都可作為燃料電池的燃料D.具有高“比能量"和高“比功率"的電池稱為高能電池答案B解析二次電池放電后需要再充電,只能重復使用,而不能連續(xù)不斷地使用。考點初步認識化學電池題點化學電池及其類別例2隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高,廢電池必須進行集中處理的問題被提到議事日程,其首要原因是()A。利用電池外殼的金屬材料B.防止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對土壤和水源的污染C。防止電池中滲漏的電解液腐蝕其他物品D.回收其中石墨電極答案B解析汞、鎘、鉛等重金屬離子會對土壤和水源造成污染??键c初步認識化學電池題點廢舊化學電池的回收利用二、常見的化學電池1.一次電池(1)堿性鋅錳電池是一種常用的一次電池,總反應式為Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2.①負極是Zn,正極是MnO2,電解質(zhì)溶液是KOH溶液;②負極反應式是Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2;③正極反應式是2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-.(2)鋅銀電池具有比能量大、電壓穩(wěn)定、儲存時間長等特點,總反應式為Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag。①負極反應式是Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2;②正極反應式是Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。2。二次電池鉛蓄電池是常見的二次電池,其放電反應和充電反應表示如下:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)(1)負極是Pb,正極是PbO2,電解質(zhì)溶液是硫酸溶液。(2)放電反應原理①負極反應式是Pb(s)+SOeq\o\al(2-,4)(aq)-2e-=PbSO4(s);②正極反應式是PbO2(s)+4H+(aq)+SOeq\o\al(2-,4)(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l);③放電過程中,負極質(zhì)量的變化是增大,電解質(zhì)溶液pH的變化是增大。(3)充電反應原理①陰極(發(fā)生還原反應)反應式是PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SOeq\o\al(2-,4)(aq);②陽極(發(fā)生氧化反應)反應式是PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SOeq\o\al(2-,4)(aq);③充電時,鉛蓄電池正極與直流電源正極相連,負極與直流電源負極相連.3。燃料電池氫氧燃料電池用鉑作電極,不斷充入的氫氣和氧氣,分別在兩極發(fā)生氧化反應和還原反應。(1)氫氧燃料電池的總反應式是2H2+O2=2H2O.(2)寫出氫氧燃料電池(介質(zhì)不同)的電極反應:介質(zhì)負極反應式正極反應式酸性2H2-4e-=4H+O2+4H++4e-=2H2O堿性2H2-4e-+4OH-=4H2OO2+2H2O+4e-=4OH-常見化學電池的比較(1)一次電池:活潑金屬作負極,參與電極反應,放電完成后,不能再使用.(2)二次電池:兩電極都參與電極反應,可充電、放電,循環(huán)使用。(3)燃料電池:兩電極都不參與電極反應,不斷充入的物質(zhì)分別在兩極發(fā)生反應,可連續(xù)使用。例3(2017·騰沖縣期末)鋰空氣電池放電時的工作原理如圖所示。下列敘述正確的是()A.放電時Li+由B極向A極移動B。電池放電反應為4Li+O2+2H2O=4LiOHC.B電極反應式為O2+4H++4e-=2H2OD.電解液a可以為氯化鋰溶液答案B解析在鋰空氣電池中,A(金屬鋰)為負極,其反應式是4Li+4OH--4e-=4LiOH;B為正極,其反應式是O2+4e-+2H2O=4OH-;總反應式是4Li+O2+2H2O=4LiOH.原電池工作過程中,溶液中的Li+(陽離子)移向B極(正極);金屬鋰能與水反應,電解質(zhì)中不能含有水。考點一次電池和二次電池題點一次電池方法點撥根據(jù)原電池裝置書寫電極反應式(1)由裝置圖確定原電池的正極、負極及各極反應物.(2)若電解質(zhì)溶液中的陰離子與負極產(chǎn)生的陽離子不共存,該陰離子寫入負極反應式。(3)正極反應是溶液中的陽離子或氧化劑得到電子被還原。例4(2017·畢節(jié)市模擬)鎳—鎘電池是一種可充電的“干電池”,使用壽命長達10~15年。鎳-鎘電池的總反應為Cd+2NiOOH+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2。下列說法不正確的是()A。放電時,負極發(fā)生了氧化反應,反應為Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2B。充電時,陽極反應為Ni(OH)2(s)-e-+OH-(aq)=NiOOH(s)+H2O(l)C。電池工作時,負極區(qū)pH增大,正極區(qū)pH減小D.該電池充電時將電能轉(zhuǎn)化為化學能答案C解析由電池總反應可知:放電時負極反應式為Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2,負極區(qū)OH-濃度減小,pH減?。环烹姇r正極反應式為NiOOH(s)+H2O+e-=Ni(OH)2(s)+OH-,正極區(qū)OH-濃度增大,pH增大;充電時陽極反應式與放電時的正極反應式相反,即Ni(OH)2(s)-e-+OH-(aq)=NiOOH(s)+H2O(l);二次電池放電時化學能轉(zhuǎn)化為電能,充電時電能轉(zhuǎn)化為化學能??键c一次電池和二次電池題點二次電池方法點撥由二次電池的總反應式書寫電極反應式(1)放電時為原電池,由總反應式中元素化合價的變化,確定負極、正極的反應物、主要產(chǎn)物和轉(zhuǎn)移電子數(shù)目,再結(jié)合電解質(zhì)溶液性質(zhì)和守恒關(guān)系寫出電極反應式。(2)充電時的電極反應是放電電極反應的逆過程,即充電的陽極反應為放電正極反應的逆過程,充電的陰極反應為放電負極反應的逆過程.例5寫出下列燃料電池的電極反應式和總反應式。(1)酸性條件下的甲烷燃料電池總反應式:_______________________________________________________________;正極反應式:_____________________________________________________________;負極反應式:_____________________________________________________________.(2)堿性條件下的甲烷燃料電池總反應式:_______________________________________________________________;正極反應式:_____________________________________________________________;負極反應式:_____________________________________________________________。(3)堿性條件下的甲醇(CH3OH)燃料電池總反應式:_______________________________________________________________;正極反應式:_____________________________________________________________;負極反應式:_____________________________________________________________。答案(1)CH4+2O2=CO2+2H2O2O2+8H++8e-=4H2OCH4-8e-+2H2O=CO2+8H+(2)CH4+2O2+2OH-=COeq\o\al(2-,3)+3H2O2O2+4H2O+8e-=8OH-CH4+10OH--8e-=COeq\o\al(2-,3)+7H2O(3)2CH3OH+3O2+4OH-=2COeq\o\al(2-,3)+6H2O3O2+6H2O+12e-=12OH-;2CH3OH+16OH--12e-=2COeq\o\al(2-,3)+12H2O考點燃料電池題點有機物燃料電池方法點撥(1)燃料電池的總反應相當于燃料的燃燒,書寫總反應方程式時,要注意產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液是否發(fā)生反應,若能反應,電解質(zhì)溶液要寫在總反應方程式中。(2)燃料電池正極反應的本質(zhì)是氧氣得電子發(fā)生還原反應,即O2+4e-=2O2-,產(chǎn)生的O2-存在形式與電解質(zhì)溶液的酸堿性和電解質(zhì)的狀態(tài)有著密切的關(guān)系。(3)書寫燃料電池的電極反應式,一定要注意電解質(zhì)的酸堿性。堿性溶液電極反應式不能出現(xiàn)H+;酸性溶液電極反應式不能出現(xiàn)OH-.1.下列說法錯誤的是()A。氧化還原反應所釋放的化學能,是化學電池的能量來源B?;瘜W電池中的負極材料不一定參加電極反應C.二次電池的充電和放電過程是可逆反應D。丟棄廢舊電池不但會污染環(huán)境,而且是資源的極大浪費答案C解析二次電池的充電和放電,是在不同條件下發(fā)生的過程,它們不是可逆反應??键c初步認識化學電池題點化學電池及其類別

2。下列電池工作時,氧氣在正極放電的是()答案B解析燃料電池中在正極放電的物質(zhì)都是氧氣??键c化學電池的綜合題點化學電池及其類別3。某電池以K2FeO4和鋅為電極材料,氫氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液。下列說法不正確的是()A。鋅為電池的負極B。正極反應式為2FeOeq\o\al(2-,4)+10H++6e-=Fe2O3+5H2OC.該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度增大D。電池工作時OH-向負極遷移答案B解析以K2FeO4和鋅為電極材料,氫氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液的電池中,鋅為負極,發(fā)生反應:3Zn-6e-+6OH-=3Zn(OH)2;K2FeO4為正極,發(fā)生反應:2FeOeq\o\al(2-,4)+8H2O+6e-=2Fe(OH)3+10OH-;放電過程中有OH-生成,則電解質(zhì)溶液的濃度增大,OH-向負極遷移。考點一次電池和二次電池題點一次電池4。鎂及其化合物一般無毒(或低毒)、無污染,且鎂電池放電時電壓高而平穩(wěn),因而越來越成為人們研制綠色原電池所關(guān)注的焦點。其中一種鎂電池的反應為xMg+Mo3S4MgxMo3S4,則鎂電池放電時,下列說法錯誤的是()A.Mg2+向正極遷移B。正極反應式為Mo3S4+2xe-=Mo3Seq\o\al(2x-,4)C.Mo3S4發(fā)生氧化反應D.負極反應式為xMg-2xe-=xMg2+答案C解析鎂在反應中失電子,則Mo3S4在反應中得電子,故放電時Mo3S4發(fā)生還原反應。考點一次電池和二次電池題點二次電池5。氫氧燃料電池已用于航天飛機,它是以鉑作電極,H2SO4溶液作電解質(zhì)溶液,正極反應為O2+4H++4e-=2H2O,負極反應為2H2-4e-=4H+。下列敘述不正確的是()A。H2在負極發(fā)生氧化反應B.燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率可達100%C.是一種高效、環(huán)境友好的發(fā)電裝置D.供電時的總反應為2H2+O2=2H2O答案B解析氫氧燃料電池中H2在負極發(fā)生氧化反應,A項正確;燃料電池中能量轉(zhuǎn)化率較高,但達不到100%,B項錯誤;燃料電池是一種高效、對環(huán)境友好的發(fā)電裝置,C項正確;結(jié)合正極和負極反應式可寫出供電時總反應為2H2+O2=2H2O,D項正確??键c燃料電池題點氫氧燃料電池(酸性電解質(zhì))6。原電池是化學對人類的一項重大貢獻.(1)如圖是甲烷燃料電池原理示意圖,回答下列問題:①電池的負極是________(填“a”或“b”)電極,該極的電極反應式為_________________。②電池工作一段時間后電解質(zhì)溶液的pH________(填“增大"“減小"或“不變”)。(2)熔融鹽燃料電池具有很高的發(fā)電效率,因而受到重視??捎锰妓徜嚭吞妓徕c的熔融鹽混合物作電解質(zhì),一氧化碳為負極燃氣,空氣與二氧化碳的混合氣為正極助燃氣,制得在650℃下工作的燃料電池,其負極反應式為2CO+2COeq\o\al(2-,3)-4e-=4CO2.①正極反應式是______________________________________________________________;②總電池反應式是____________________________________________________________。答案(1)①aCH4+10OH--8e-=COeq\o\al(2-,3)+7H2O②減?。?)①O2+2CO2+4e-=2COeq\o\al(2-,3)②2CO+O2=2CO2解析(1)甲烷在反應時失去電子,故a電極是電池的負極。由于電池工作過程中會消耗OH-,故一段時間后,電解質(zhì)溶液的pH會減小.(2)正極發(fā)生還原發(fā)應,故正極電極反應式為O2+2CO2+4e-=2COeq\o\al(2-,3),根據(jù)正極反應式+負極反應式=總電池反應,可推知總電池反應式應為2CO+O2=2CO2.考點燃料電池題點燃料電池的綜合[對點訓練]題組一一次電池1.電子表和電子計算器的電源通常用微型銀-鋅電池,其電極分別是Ag2O和Zn,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,總反應式為Ag2O+H2O+Zn=Zn(OH)2+2Ag。下列說法正確的是()A。Ag2O是正極,Zn是負極B。Zn是正極,Ag2O是負極C。工作時,電池負極區(qū)溶液pH增大D。工作時,電子由Ag2O極經(jīng)外電路流向Zn極答案A解析根據(jù)總反應式可知,金屬鋅失去電子發(fā)生氧化反應,作該電池的負極,氧化銀得到電子發(fā)生還原反應,作該電池的正極,A項正確,B項錯誤;負極區(qū)鋅離子與氫氧根離子結(jié)合,溶液中氫氧根離子濃度減小,則其pH減小,C項錯誤;該電池工作時,電子由鋅極經(jīng)外電路流向氧化銀極,D項錯誤??键c一次電池和二次電池題點一次電池2.堿性電池具有容量大、放電電流大的特點,因而得到廣泛應用.堿性鋅錳電池以氫氧化鉀溶液為電解液,電池總反應式為Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l)=Zn(OH)2(s)+2MnOOH(s).下列說法中錯誤的是()A.電池工作時,鋅失去電子B。電池正極的電極反應式為2MnO2(s)+2H2O(l)+2e-=2MnOOH(s)+2OH-(aq)C.電池工作時,電子由正極通過外電路流向負極D.外電路中每通過0.2mol電子,鋅的質(zhì)量減少6.5g答案C解析由電池總反應式可知,鋅為負極,電子從負極流出經(jīng)外電路流向正極.外電路中每通過0.2mol電子,參加反應的鋅理論上為0.1mol,即質(zhì)量減少6。5g.考點一次電池和二次電池題點一次電池3。鋰錳電池具有高倍率放電性能且電壓穩(wěn)定,是常用的貯存性能優(yōu)良的一次電池。其工作原理如圖所示,Li+通過電解質(zhì)遷移進入MnO2晶格中,生成LiMnO2,以下說法錯誤的是()A.a極為電池的負極B??梢杂盟嬗袡C溶劑C。外電路中電子由a極流向b極D。b極的電極反應式為MnO2+e-+Li+=LiMnO2答案B解析根據(jù)圖示裝置可確定Li電極為負極,A項正確;若用水代替有機溶劑,水能與金屬Li直接發(fā)生化學反應,B項錯誤;原電池中電子從負極a流出經(jīng)導線流回正極b,C項正確;MnO2在正極發(fā)生還原反應生成LiMnO2,其電極反應式為MnO2+e-+Li+=LiMnO2,D項正確??键c一次電池和二次電池題點一次電池題組二二次電池4。鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2,電解質(zhì)溶液為H2SO4,工作時的電池反應為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。下列結(jié)論正確的是()A.Pb為正極被氧化B.溶液的pH不斷減小C.SOeq\o\al(2-,4)只向PbO2處移動D.電解質(zhì)溶液的密度不斷減小答案D解析由電池總反應方程式可知,鉛是負極,二氧化鉛是正極;原電池工作時,外電路中電子由負極流向正極;內(nèi)電路中帶負電荷的陰離子(SOeq\o\al(2-,4)和OH-)移向負極;硫酸不斷被消耗,pH不斷增大,硫酸濃度減小,溶液密度減小??键c一次電池和二次電池題點二次電池5.全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低,其工作原理如圖所示,其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應為16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列說法錯誤的是()A。電池工作時,正極可發(fā)生反應:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B.電池工作時,外電路中流過0。02mol電子,負極材料減重0。14gC。石墨烯的作用主要是提高電極a的導電性D.電池充電時間越長,電池中Li2S2的量越多答案D解析A項,原電池電解質(zhì)中陽離子移向正極,根據(jù)全固態(tài)鋰硫電池工作原理圖示中Li+移動方向可知,電極a為正極,正極發(fā)生還原反應,由總反應可知正極依次發(fā)生S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2的還原反應,正確;B項,電池工作時負極電極方程式為Li-e-=Li+,當外電路中流過0.02mol電子時,負極消耗的Li的物質(zhì)的量為0.02mol,其質(zhì)量為0.14g,正確;C項,石墨烯具有良好的導電性,故可以提高電極a的導電能力,正確;D項,電池充電時為電解池,此時電解總反應為8Li2Sxeq\o(=,\s\up7(電解))16Li+xS8(2≤x≤8),故Li2S2的量會越來越少,錯誤??键c一次電池和二次電池題點二次電池6.高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池可長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列敘述不正確的是()A。放電時負極反應為Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2B。充電時陽極反應為Fe(OH)3-3e-+5OH-=FeOeq\o\al(2-,4)+4H2OC.放電時每轉(zhuǎn)移3mol電子,正極有1molK2FeO4被氧化D.放電時正極附近溶液的堿性增強答案C解析根據(jù)題給總反應式,高鐵電池放電時必定是鋅為負極失去電子,被氧化;高鐵酸鉀在正極得到電子,被還原。充電時,陽極上氫氧化鐵被氧化成高鐵酸鉀.放電時正極附近生成OH-,堿性增強.考點一次電池和二次電池題點二次電池

題組三燃料電池7.如圖為氫氧燃料電池原理示意圖,按照此圖的提示,下列敘述不正確的是()A.a電極是負極B。b電極的電極反應為4OH--4e-=2H2O+O2↑C.氫氧燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源D.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置答案B解析從圖中可看出a電極處通入的是H2,b電極處通入的是O2,該電池的總反應是2H2+O2=2H2O,故a電極處H2失e-被氧化,a為負極;相對應的b極為正極,b極的電極反應是2H2O+O2+4e-=4OH-,故選項中只有B項不正確.考點燃料電池題點氫氧燃料電池(中性電解質(zhì))8.將兩個鉑電極放置在KOH溶液中,然后分別向兩極通入CO和O2,即可產(chǎn)生電流,稱為燃料電池,下列敘述正確的是()①通入CO的電極為正極;②正極的電極反應式是O2+2H2O+4e-=4OH-;③通入CO的電極反應式是2CO+O2-4e-=2CO2;④負極的電極反應式是CO+4OH--2e-=COeq\o\al(2-,3)+2H2O;⑤放電時溶液中的陽離子向負極移動;⑥放電時溶液中的陰離子向負極移動A。①③⑤ B。②④⑥C.④⑤⑥ D.①②③答案B解析據(jù)題意知,發(fā)生的反應為2CO+O2=2CO2,反應產(chǎn)生的CO2處于KOH溶液中,又會轉(zhuǎn)化為COeq\o\al(2-,3),④正確,③錯誤。O2得e-被還原,在正極反應,①錯誤,②正確。陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,⑤錯誤,⑥正確??键c燃料電池題點無機物燃料電池(堿性電解質(zhì))9。下圖是甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖,甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H+)和電子,電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達另一極與氧氣反應,電池總反應為2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。下列說法不正確的是()A。左電極為電池的負極,a處通入的物質(zhì)是甲醇B.正極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-C。負極反應式為CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+D.該電池提供1mole-,消耗氧氣0。25mol答案B+=6H2O;根據(jù)電子流向,可以判斷a處通甲醇,b處通O2;當電池提供1mol電子時,消耗O2為1×eq\f(3,12)mol=0.25mol??键c燃料電池題點有機物燃料電池(隔膜、酸性電解質(zhì))10。一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖如下.下列有關(guān)該電池的說法正確的是()A.反應CH4+H2Oeq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))3H2+CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol電子B。電極A上H2參與的電極反應為H2+2OH--2e-=2H2OC.電池工作時,CO2-3向電極B移動D。電極B上發(fā)生的電極反應為O2+2CO2+4e-=2CO2-3答案D解析A項,由化合價變化可知,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移6mol電子;B項,電極A為負極,電極反應式為H2+CO+2CO2-3-4e-=H2O+3CO2;C項,電池工作時,COeq\o\al(2-,3)向電極A移動;D項,電極B是正極,電極反應為O2+2CO2+4e-=2COeq\o\al(2-,3)??键c燃料電池題點有機物燃料電池(熔融電解質(zhì))

題組四新型電池11.研究人員最近發(fā)明了一種“水”電池,這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進行發(fā)電,在海水中電池總反應可表示為5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水”電池的海水中放電時的有關(guān)說法正確的是()A。正極反應式:Ag+Cl--e-=AgClB。每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子C.Na+不斷向“水"電池的負極移動D。AgCl是還原產(chǎn)物答案B解析根據(jù)總反應中化合價的升降和正極、負極的反應原理,正極反應為5MnO2+2e-=Mn5Oeq\o\al(2-,10),負極反應為2Ag+2Cl--2e-=2AgCl,A項錯誤,B項正確;C項,陽離子向正極移動,錯誤;D項,AgCl是氧化產(chǎn)物,錯誤??键c化學電池的綜合題點新型電池原理分析12.以氨氣代替氫氣來研發(fā)氨燃料電池是當前科研的一個熱點,氨燃料電池使用的電解質(zhì)溶液是KOH溶液,電池反應為4NH3+3O22N2+6H2O。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.氨燃料電池在充電時,在陰極N2得電子被氧化B.氨燃料電池在放電時,負極反應為2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2OC.以氨氣代替氫氣的主要原因是氨氣易液化、易儲存D.燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率一般比普通的電池高答案A解析充電時N2在陰極得電子被還原,A錯誤;氨燃料電池在放電時,負極反應為4NH3-12e-+12OH-=2N2+12H2O,正極反應為3O2+12e-+6H2O=12OH-,B正確;燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率超過80%,比普通的電池高,D正確.考點化學電池的綜合題點新型電池原理分析13。最近科學家研制的一種新型“微生物電池”可以將污水中的有機物轉(zhuǎn)化為H2O和CO2,同時產(chǎn)生電能,其原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是()A.氧化銀電極上的反應為Ag2O+2e-=2Ag+O2-B。石墨電極上的反應為C6H12O6+6H2O+24e-=6CO2↑+24H+C。每轉(zhuǎn)移4mol電子,氧化銀電極產(chǎn)生22。4LCO2氣體(標準狀況)D.每30gC6H12O6參與反應,有4molH+經(jīng)質(zhì)子交換膜進入正極區(qū)答案D解析C6H12O6在微生物作用下轉(zhuǎn)化為CO2和H2O,C6H12O6被氧化,即石墨電極為負極,氧化銀電極為正極,Ag2O發(fā)生得電子的還原反應,電極反應式為Ag2O+2H++2e-=2Ag+H2O,故A錯誤;石墨電極為負極,C6H12O6在負極發(fā)生失電子的氧化反應:C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+,故B錯誤;根據(jù)負極的電極反應式可知,每轉(zhuǎn)移4mol電子,石墨電極產(chǎn)生22。4LCO2(標準狀況),故C錯誤;30gC6H12O6的物質(zhì)的量為eq\f(30g,180g·mol-1)=eq\f(1,6)mol,根據(jù)負極的電極反應式可知,有4molH+經(jīng)質(zhì)子交換膜進入正極區(qū),故D正確。考點化學電池的綜合題點新型電池原理分析[綜合強化]14.“神舟九號"飛船的電源系統(tǒng)共有3種,分別是太陽能電池帆板、鎘鎳蓄電池和應急電池。(1)飛船在光照區(qū)運行時,太陽能電池帆板將________能轉(zhuǎn)化為________能,除供給飛船使用外,多余部分用鎘鎳蓄電池儲存起來。其工作原理為Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2充電時,陽極的電極反應式為__________________________________________________;當飛船運行到陰影區(qū)時,鎘鎳蓄電池開始為飛船供電,此時負極附近溶液的堿性________(填“增大”“減小”或“不變”)。(2)緊急狀況下,應急

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