高二化学 第18讲化学电源答案张卉.doc

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1、化学电源参考答案典题探究例1【答案】(1)CH3OH＋H2O－6e－===CO2＋6H＋　O2＋6H＋＋6e－===3H2O　96.6%(2)①MH＋OH－－e－===M＋H2O②2H2O＋O2＋4e－===4OH－【解析】(1)酸性条件下甲醇燃料电池的总反应式为：CH3OH＋O2===CO2＋2H2O……①，酸性条件下该燃料电池的正极反应式为O2＋6H＋＋6e－===3H2O……②，①－②得电池负极反应式为：CH3OH＋H2O－6e－===CO2＋6H＋；该燃料电池的理论效率为×100%＝96.6%。(2)①蓄电池放电时是原电池、充电时

2、是电解池。根据原电池中“负氧化、正还原”，电解池中“阳氧化、阴还原”的规律，在分清楚是原电池还是电解池的基础上并结合电解质溶液显碱性，可写出该蓄电池放电时负极的电极反应式为MH＋OH－－e－===M＋H2O。②中阴极的电极反应有两个，第一阶段是充电时的反应式，由①中的方法不难确定为M＋H2O＋e－===MH＋OH－，第二阶段为吸收氧气的电解反应式，由题意氧气在阴极上被还原，结合该蓄电池中电解质溶液碱性可知氧气被还原为OH－，所以其电解反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－。例2【答案】(1)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu　0.2

3、(2)2H＋＋2e－===H2↑　酸性　2Fe3＋＋3Cl2＋8H2O===2FeO＋6Cl－＋16H＋(3)溶液变红　O2＋2H2O＋4e－===4OH－　阴【解析】(1)根据电池示意图可知该原电池总反应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu　两极质量之差1mol120g0．1mol12g0．1molFe参加反应，转移电子的物质的量为0.1mol×2＝0.2mol。(2)若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，NH4Cl溶液因NH水解而显酸性，溶液中的H＋在石墨电极上发生还原反应，电极反应式为2H＋＋2e

4、－===H2↑。(3)甲装置是原电池，发生的是铁的吸氧腐蚀，铜丝作原电池的正极，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，故在铜丝附近滴加酚酞试液，溶液变红。乙装置构成电解池，与铁相连的石墨(1)是电解池的阴极，与铜丝相连的石墨是阳极，电解CuCl2溶液，阳极的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑。演练方阵A档（巩固专练）1．A　[解析]B项，乙醇是非电解质，不能形成闭合回路；C项，Zn、Cu之间没有用导线相连或接触，也不能形成闭合回路；D项，Cu、Cu的性质相同，外电路中没有电子得失。2．D　[解析]该装置为原电池，将化学

5、能转化为电能；锌片上流出电子，发生氧化反应，逐渐溶解，则锌片为负极；铜片上流入电子，铜片为正极，本身不反应，但溶液中H＋移向正极并在正极上得到电子，发生还原反应，放出氢气。3．AC　[解析]Zn极电子流出为负极，发生氧化反应，反应中5耐心细心责任心Zn被氧化；Cu极电子流入为正极发生还原反应。4．D　[解析]钢铁在海水中发生的吸氧腐蚀，A项错误；钢铁在酸性条件下发生析氢腐蚀，C项错误；钢铁腐蚀的本质就是铁失去电子被氧化，作负极，而氧气在正极(钢铁中的碳)发生还原反应，D项正确。5．C　[解析]该原电池中Cu作负极，Ag作正极，负极反应式C

6、u－2e－===Cu2＋，正极反应式Ag＋＋e－===Ag，因此②对；在外电路中，电子由Cu电极流向Ag电极，而电流方向与电子流向相反，所以①错；没有盐桥，原电池不能继续工作，所以③错；无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原反应，所以④对。6．A　[解析]NaCl溶液呈中性，发生吸氧腐蚀，A项正确；铁为负极，发生反应为Fe－2e－===Fe2＋，B项错误；铁板中的碳作正极，电极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，因正极反应需要氧气参加，故溶液周边接触空气处显碱性，首先变红，C项错误；反应整个过程中没有气体生成，因此D项错误。

7、7．BC　[解析]负极发生氧化反应，而非还原反应，故A错；放电时生成水，消耗氢氧化钠，则溶液的碱性减弱，pH减小，故D错。8．C　[解析]Al比Cu活泼，在由Al、Cu、稀硫酸组成原电池中，Al作负极，其电极反应为Al－3e－===Al3＋，A正确；虽然Mg比Al活泼，但由于Mg不与NaOH溶液反应，而Al能与NaOH溶液反应，所以由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池，Al为负极，其电极反应为Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O，B正确；Fe比Cu活泼，由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池，Fe为负极，电极反应为Fe－2e－

8、===Fe2＋，C错；Al在浓硝酸中被钝化，因此Al、Cu、浓硝酸组成原电池，Cu为负极，D项正确。9．A10．B　[解析]原电池的负极发生失电子氧化反应，即产生阳离子或消耗阴离子，而溶液是呈