高中化学 4.2化学电源学案 新人教版选修4-新人教版高二选修4化学学案VIP免费

第四章电化学基础第二节化学电源【考纲要求】了解常见化学电源的种类及其工作原理。【自主学习】阅读课本P74---P78，思考并完成以下预习内容。1．请写出碱性锌锰电池和氢氧燃料电池（电解液为KOH溶液）的电极反应式。2.简述锌锰电池和铅蓄电池的优缺点。3.回收废旧电池的意义是什么？4.化学电源电极反应遵循最基本的规律是什么？5.二次电池充放电过程有何本质区别？蓄电池经多次充放电后需要给蓄电池补充硫酸吗？【考点突破】考点一：化学电池电极反应式的书写例1有一种纸质软电池，该电池采用薄层纸片作为载体和传导体，一面附着锌，另一面附着二氧化锰。电池总反应为Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnO(OH)，关于此电池，下列说法正确的是()A．该电池Zn为负极，ZnO为正极，MnO2为催化剂B．该电池的正极反应为MnO2＋e－＋H2O===MnO(OH)＋OH－C．放电时外电路电子由Zn流向MnO2，内电路电子由MnO2流向ZnD．电池工作时OH－通过薄层纸片向附着二氧化锰的电极移动例2研究人员发明了一种“海水”电池，其电池总反应可表示为5MnO2＋2Ag＋2NaCl====Na2Mn5O10＋2AgCl下列有关说法正确的是()A．正极反应式：Ag＋Cl－－e－===AgClB．电子从电源的正极经外电路流向负极C．Na＋不断向“海水”电池的负极移动D．每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子反馈练习1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下列叙述不正确的是()A．放电时负极反应为：Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2B．充电时阳极反应为：Fe(OH)3－3e－＋5OH－===FeO42-＋4H2OC．放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化D．放电时正极附近溶液的碱性增强反馈练习2生产铅蓄电池时，在两极板上的铅、锑合金栅架上均匀涂上膏状的PbSO4，干燥后再安装，充电后即可使用，发生的反应是：2PbSO4＋2H2OPbO2＋Pb＋2H2SO4下列对铅蓄电池的说法错误的是()A．需要定期补充硫酸B．工作时铅是负极，PbO2是正极C．工作时负极上发生的反应是Pb－2e－＋SO42-===PbSO4D．工作时电解质溶液的密度减小考点二：常见的化学电源例3一种用甲醇、氧气和强碱溶液制成的手机电池，可连续使用一个月，其电池反应为：2CH3OH＋3O2＋4OH－⇌2CO32-＋6H2O，则下列有关说法正确的是()A．放电时CH3OH参与反应的电极为正极B．放电时负极的电极反应为CH3OH＋8OH－－6e－===CO32-＋6H2OC．标准状况下，通入5.6LO2并完全反应后，有0.5mol电子转移D．放电一段时间后，通入氧气的电极附近溶液的pH降低例4一种新型乙醇电池用磺酸类质子做溶剂，比甲醇电池效率高出32倍。电池示意图如图所示：电池总反应为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O。下列对该电池的说法正确的是()A．b极为电池的负极B．电池工作时电子由b极沿导线经灯泡再到a极C．1mol乙醇被氧化转移6NA个电子D．电池正极的电极反应为4H＋＋O2＋4e－===2H2O反馈训练3镁燃料电池作为一种高能化学电源，具有良好的应用前景。下图是镁－空气燃料电池工作原理示意图。下列有关该电池的说法正确的是()A．该电池Mg做负极，发生还原反应B．该电池的正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．电池工作时，电子通过导线由碳电极流向Mg电极D．当电路中通过0.2mol电子时，消耗的O2体积为1.12L【考点巩固】充电放电1.电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是()A．原电池反应均是自发的氧化还原反应B．氢氧燃料电池工作时氢气在正极被氧化C．氢氧燃料电池是将热能转变为电能的装置D．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加2.燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是()A．甲醇B．天然气C．液化石油气D．氢气3．一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋，下列有关说法正确的是()A．检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气C．电池反应的化学方程式为CH3CH2OH＋O2===CH3COOH＋H2OD．正...