高二化学 《化学反应原理》教案：1.3《化学能转化为电能——电池》（第5课时）鲁科版选修4VIP免费

高二化学《化学反应原理》教案：1.3《化学能转化为电能——电池》（第5课时）鲁科版选修4(第五课时)【题1】电子表所用纽扣电池的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电极反应是：Zn+2OH－==ZnO+H2O+2e－Ag2O+H2O+2e－==2Ag+2OH－总反应式为：Zn+Ag2O==2Ag+ZnO，下列判断正确的是（BD）A.锌为正极，Ag2O为负极B.锌为负极，Ag2O为正极C.原电池工作时，正极区溶液pH减小D.原电池工作时，正极区溶液pH增大【解析】根据电极反应判断正负极，A、B选项中，B正确。根据电极反应可看出负极消耗OH－，pH减小，正极生成OH－，pH增大，C、D选项中，D正确。【题2】镍镉可充电电池，电极材料是Cd和NiO(OH)，电解质是KOH，放电时的电极反应式是：Cd+2OH－→Cd(OH)2+2e－2NiO(OH)+2H2O+2e－→2Ni(OH)2+2OH－下列说法不正确的是（CD）A.电池的总反应式是：Cd+2NiO(OH)+2H2O==2Ni(OH)2+Cd(OH)2B.电池充电时，镉元素被还原C.电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大D.电池充电时，电池的负极和电源的正极连接【解析】本题已给出了电极反应式，两式相加即得总反应，A正确。电极充电时，Cd元素化合价降低，即Cd元素被还原，B正确。放电时，由于负极消耗OH－，因而负极周围溶液的pH不断减小，C错误。电池充电时，电池的负极（发生氧化反应）应与电源的负极相连（发生还原反应），故D错误。【题3】在100mLH2SO4、CuSO4的混合液中，用石墨做电极电解，两极均收集到2.24L气体（标准状况），则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为（A）A.1mol•L-1B.2mol•L-1C.3mol•L-1D.4mol•L-1【解析】根据电极反应式：阳极4OH－→2H2O+O2↑+4e－22.4L4mol2.24L0.4mol阴极Cu2++2e－→Cu2H++2e－→H2↑1mol2mol2mol22.4Ln(Cu2+)2n(Cu2+)0.2mol2.24L根据两极电子转移数相等：2n(Cu2+)+0.2mol=0.4moln(Cu2+)=0.1molc(Cu2+)=0.1mol/0.1L=1mol•L-1【题4】氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池，穿过浸入20%~40%的KOH溶液的多孔碳电极，其电极反应式为：2H2+4OH－→4H2O+4e－2H2O+O2+4e－→4OH－则下列叙述正确的是（B）A.通H2的一极是正极，通O2的一极是负极B.通O2的一极是正极，通H2的一极是负极C.工作一段时间后电解质溶液的pH增大用心爱心专心1D工作时负极区附近pH增大.【解析】根据电池总反应可知：H2在负极上发生氧化反应，由于在碱性条件下，所以氢原子失电子后又与OH－反应生成水，其电极反应为2H2+4OH－→4H2O+4e－，负极区OH－浓度降低。O2在正极上发生还原反应，氧原子得电子，生成-2价的氧，只能以OH－形式存在，所以其电极反应为2H2O+O2+4e－→4OH－，正极区OH－浓度增大。【题5】已知电解饱和食盐水可制得Cl2，又已知铅蓄电池放电时发生如下反应：正极：PbO2+4H++SO42—+2e—→PbSO4+2H2O负极：Pb+SO42—→PbSO4+2e—现拟用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制氯气0.05mol，电池内H2SO4的消耗量至少是（C）A.0.025molB.0.05molC.0.10molD.0.20mol【解析】欲求H2SO4的量，需找出铅蓄电池的总反应，将电极反应式合并得：Pb+PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O，而制Cl2时，每生成1molCl2，电子转移2mol，现需电子0.05mol2=0.1mol，由铅蓄电池反应可知每转移0.1mol电子，将消耗0.1molH2SO4。【题6】若某电能与化学能的转化装置（电解池或原电池）中发生的总反应的离子方程式是Cu+2H+==Cu2++H2↑，则下列关于该装置的有关说法正确的是（C）A.该装置可能是原电池，也可能是电解池B.该装置只能是原电池，且电解质溶液为HNO3溶液C.该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极D.该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸【解析】从反应方程式可知该反应不是可自发发生的氧化还原反应，所以可确定该装置不可能是原电池。【题7】LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：FePO4+LiLiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li+导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池的说法正确的是（CD）A.可加入硫酸以提高电解质的导电性B.放电时电池内部Li+向负极移动C.充电过程中，电池正极材料的质量减少D.放电时电池正极反应为：FePO4+Li++e—==LiFePO4【解析】加入硫酸将会消耗...