化学基础知识点练习(原电池部分)
高中化学原电池知识练习题(附答案)
高中化学原电池知识练习题一、单选题1.最新报道:科学家首次用X 射线激光技术观察到CO 与O 在催化剂表面形成化学键的过程。
反应过程的示意图如下:下列说法正确的是( )A.CO 和O 生成2CO 是吸热反应B.在该过程中,CO 断键形成C 和OC.CO 和O 生成了具有极性共价键的2COD.状态I→状态III 表示CO 与2O 反应的过程2.如图所示,a 、b 是石墨电极,通电一段时间后,b 极附近溶液显红色。
下列说法正确的是( )A.X 极是电源负极,Y 极是电源正极B.a 极上的电极反应是2Cl --2e -=Cl 2↑C.电解过程中CuSO 4溶液的pH 逐渐增大D.b 极上产生2.24L(标准状况下)气体时,Pt 极上有6.4g Cu 析出3.海洋电池以铝合金为电池负极,金属(Pt 、Fe )网为正极,科学家把正极制成仿鱼鳃的网状结构。
它以海水为电解质溶液,靠海水中的溶解氧与铝反应产生电能。
海水中只含有0.5%的溶解氧。
不放入海洋时,铝极就不会在空气中被氧化,可以长期储存。
用时,把电池放入海水中,便可供电,电池设计使用周期可长达一年以上,避免经常更换电池的麻烦。
即使更换,也只是换一块铝合金板,电池总反应式: 22436Al O H O ++()34Al OH ↓。
下列说法错误的是( )A.负极铝被氧化B.海水温度升高,电池反应速率可能加快C.正极制成仿鱼鳃的网状结构的目的是增大正极材料和氧气的接触面积D.正极电极反应式为244O H e+-++22H O4.三室式电渗析法处理含Na 2SO 4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab 、cd 均为离子交换膜,SO可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和2-4进入中间隔室。
下列叙述正确的是( )SO离子向正极迁移,正极区溶液pH增大A.通电后中间隔室的2-4B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C.负极反应为2H2O − 4e–= O2+4H+,负极区溶液pH降低D.当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.5mol的O2生成5.支持海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
高二化学 原电池习题
高二化学原电池测试题(二)一选择题(每题5分,共65分)1.如图所示的装置能够组成原电池产生电流的是2.下列叙述中正确的是A.任何化学反应都能设计成原电池 B.任何氧化还原反应都能设计成原电池C.原电池反应一定是氧化还原反应 D.两个不同的金属电极插入到电解质溶液中就能形成原电池3.下列反应不可用于设计成原电池的是A.CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O B.2CH3OH+3O2===2CO2+4H2OC.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ D.4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)34.右图为一原电池装置,下列叙述中正确的是A.铜离子在铜片表面被还原B.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液C.电流从锌片经导线流向铜片D.铜是阳极,铜片上有气泡产生5.某原电池的电池反应为:Fe+2Fe3+===3Fe2+,与此电池反应不符的原电池是A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池 B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池 D.铜片、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池6.某小组为研究电化学原理,设计如图装置,下列叙述不正确的是A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu2++2e-===CuC.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色D.a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动[7.等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸,同时向a中加少量的CuSO4溶液,如各图中产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系,正确的是8.下列叙述正确的是A.反应AlCl3+4NaOH===NaAlO2+3NaCl+2H2O,可以设计成原电池B.Zn和稀硫酸反应时,加入少量CuSO4溶液能加快产生H2的速率C.把Fe片和Cu片放入稀硫酸中,并用导线把二者相连,观察到Cu片上产生大量气泡,说明Cu与H2SO4能发生反应而Fe被钝化D.金属镀层破损后,镀锌铁比镀锡铁更易被腐蚀9.根据右图,下列判断中正确的是A.烧杯a中的溶液pH升高B.烧杯b中发生氧化反应C.烧杯a中发生的反应为2H++2e-===H2↑D.烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-===Cl2↑10.分析如图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是A.①②中Mg作负极,③④中Fe作负极B.②中Mg作正极,电极反应式为:6H2O+6e-===6OH-+3H2↑C.③中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+D.④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑11.氢氧燃料电池以KOH 溶液为电解质溶液,下列有关该电池的叙述不正确的是A .正极反应式为:O 2+2H 2O +4e -===4OH -B .工作一段时间后,电解液中KOH 的物质的量浓度不变C .该燃料电池的总反应方程式为:2H 2+O 2===2H 2OD .用该电池电解CuCl 2溶液,产生2.24 L Cl 2(标准状况)时,有0.2 mol 电子转移12.6、对于锌-铜-稀H 2SO 4组成的原电池装置中,当导线中有1mol 电子通过时,理论上的电极变化( )①锌片溶解了32.5g ②锌片增重32.5g ③铜片上析出了1g H 2 ④铜片上析出1molH 2 A. ①③ B. ①④ C ②③ D. ②④13.原电池电极的“正”与“负”不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关.下列说法中正确的是A .由Fe 、Cu 和FeCl 3溶液组成的原电池中,负极反应式为:Cu -2e -===Cu 2+B .由Al 、Cu 和稀硫酸组成的原电池中,负极反应式为:Cu -2e -===Cu 2+C .由Al 、Mg 和NaOH 溶液组成的原电池中,负极反应式为:Al +4OH --3e -===AlO -2+2H 2OD .由Al 、Cu 和浓HNO 3溶液组成的原电池中,负极反应式为:Al -3e -===Al 3+14.(12分)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。
原电池知识点讲解-高考化学易错点练习
易错点12原电池瞄准高考1.(2018课标H)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银网分别作为电极材料,电池的总反应为: 3CO2+4Na=^2Na2cO3+C。
下列说法错误的是A.放电时,结-向负极移动B.充电时释放CO2,放电时吸收CO2C.放电时,正极反应为:3CO+4e- =2CO2-+C23D.充电时,正极反应为:Na++e-=Na 【答案】D【解析】A放电时是原电池,阴离子as一向负极移动,A正确s B.电池的总反应为3c口一因此充电时释放C5,放电时吸收E正确s C_放电时是原电池,正极是二氧化碳得到电子转化为碳,反应为:忙-=2C0,C, C正确j D_充电时是电解,正极与电源的正极相连,作阳极,发生失去电子的氧化反应,反应为纪6工一2-4e-=3C5, D错误。
2.(2018课标O)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LiS -x=2Li+ (1 —;') J 【答案】D【解析】A.题目叙述为:放电时,6与Li+在多孔碳电极处反应,说明电池内,LR 向多孔碳电极移动,因 为阳离子移向正极,所以多孔碳电极为正极,选项A 错误。
B.因为多孔碳电极为正极,外电路电子应该由 锂电极流向多孔碳电极(由负极流向正极"选项E 错误。
C.充电和放电时电池中离子的移动方向应该相 反,放电时,L(向多孔碳电极移动,充电时向锂电极移动,选项C 错误。
D.根据图示和上述分析,电池 的正极反应应该是3与Li 叫导电子转化为LhCKx,电池的负极反应应该是单质U 失电子转化为Li+,所以 总反应为:2Li + (l —楙介二及0班 充电的反应与放电的反应相反,所以为LhO^-x = 2Li+(l-| Oi f 选项D 正确。
人教版选修四第四章、电化学基础 期末基础知识复习及训练(含答案)
人教版高二化学必修四第四章、电化学基础期末基础知识复习及训练(含答案)基础知识点整理一、原电池基本概念理解。
1、原电池的概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
2、化学电池的分类:常见的原电池可以分为三类:(1)一次电池:常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等;(2)二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池;(3)燃料电池:是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池。
3、原电池的电极反应:以锌铜原电池为例:负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属)正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属)总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑4、常见原电池的电极反应总结。
⑴干电池(属于一次电池)①结构:锌筒、填满MnO2的石墨、溶有NH4Cl的糊状物。
②电极反应负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2NH4++2e-=2NH3+H2NH3和H2被Zn2+、MnO2吸收:MnO2+H2=MnO+H2O,Zn2++4NH3=Zn(NH3)42+⑵铅蓄电池(属于二次电池、可充电电池)①结构:铅板、填满PbO2的铅板、稀H2SO4。
②A.放电反应负极: Pb-2e-+ SO42- = PbSO4正极: PbO2 +2e-+4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2OB.充电反应:阴极:PbSO4 +2e-= Pb+ SO42-阳极:PbSO4 -2e- + 2H2O = PbO2 +4H+ + SO42-===总反应式:Pb + PbO 2 + 2H2SO4放电充电2PbSO4 + 2H2O5、典型例题分析。
例题1、原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。
下列说法中正确的是( )A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极B.(2)中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-===6OH-+3H2↑C.(3)中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+D.(4)中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑答案:B解析:(1)中Mg作负极;(2)中Al作负极;(3)中铜作负极;(4)是铁的吸氧腐蚀,Fe作负极。
原电池电解池习题
原电池电解池习题1. 电解池的定义和原理电解池是一种利用外加电源将化学反应进行反向强化的设备。
电解池由两个电极组成,即阴极和阳极。
在电解池中,阳极是正极,阴极是负极。
当外加电源的正极连接到电解池的阳极,负极连接到电解池的阴极时,电解池内发生非自发性的化学反应。
这个过程称为电解。
2. 电解池习题1现有一个电解池,其中放置的是一个银电极和一个铜电极,两个极之间的溶液是银盐溶液。
需要回答以下问题:a. 在该电解池中,哪一个电极是阴极,哪一个是阳极?b. 当外加电源断开时,哪一个电极会发生物质反应?c. 写出该电解池中的总反应方程式。
3. 解答荷的极,吸引阳离子,而阳极是正电荷的极,吸引阴离子。
b. 当外加电源断开时,铜电极会发生物质反应。
在电解池中,外加电源会提供电子流,使阳离子在阳极处失去电子并发生氧化反应,而在阴极处,电子被还原的物质接受,发生还原反应。
因此,当外加电源断开时,只有阳极处的反应会继续进行。
c. 该电解池中的总反应方程式为:2Ag⁺(aq) + Cu(s) → 2Ag(s) + Cu²⁺(aq)。
4. 电解池习题2现有一个电解池,其中放置的是一个氧化铝电极和一个银电极,两个极之间的溶液是硝酸银溶液。
需要回答以下问题:a. 在该电解池中,哪一个电极是阴极,哪一个是阳极?b. 当外加电源断开时,哪一个电极会发生物质反应?c. 写出该电解池中的总反应方程式。
5. 解答负电荷的极,吸引阳离子,而阳极是正电荷的极,吸引阴离子。
b. 当外加电源断开时,氧化铝电极会发生物质反应。
在电解池中,外加电源会提供电子流,使阳离子在阳极处失去电子并发生氧化反应,而在阴极处,电子被还原的物质接受,发生还原反应。
因此,当外加电源断开时,只有阴极处的反应会继续进行。
c. 该电解池中的总反应方程式为:Ag⁺(aq) + Al₂O₃(s) → Al³⁺(aq) + 2Ag(s)。
6. 结论通过上述习题,我们可以了解到电解池的基本原理和性质。
高中化学必修课---原电池知识讲解及巩固练习题(含答案解析)
高中化学必修课---原电池知识讲解及巩固练习题(含答案解析)【学习目标】1、进一步了解原电池的工作原理;2、能够写出原电池的电极反应式和原电池的总反应方程式。
【要点梳理】要点一、原电池1、概念:将化学能转化为电能的装置叫原电池。
【高清课堂:原电池#原电池的组成条件】2、原电池的构成条件①两个活泼性不同的电极(材料可以是金属或导电的非金属),分别发生氧化和还原反应。
负极:活泼性强,失去电子发生氧化反应。
正极:活泼性弱,溶液中阳离子得到电子发生还原反应。
②电解质溶液,电解质中阴离子向负极方向移动,阳离子向正极方向移动,阴阳离子定向移动形成内电路。
③导线将两电极连接,形成闭合回路。
④有能自发进行的氧化还原反应。
要点诠释:a.原电池中,电极材料可能与电解质反应,也可能与电解质不反应。
如图:b.形成闭合回路的方式有多种,可以是用导线连接两个电极,也可以是两电极直接接触。
如图:要点二、原电池工作原理的实验探究【高清课堂:原电池#原电池的工作原理】1、实验设计①按照图示装置进行实验。
请观察两个金属片插入溶液后电流表指针位置的变化、金属电极表面的变化以及溶液温度的变化,分析是否有电流产生。
②按照下图组装实验装置,注意最后将盐桥插入两种电解质溶液中。
请观察反应过程中电流表指针位置的变化,判断是否有电流产生,并观察电极表面以及溶液温度的变化情况。
要点诠释:盐桥的作用及优点a.组成:将热的饱和KCl或NH4NO3琼胶溶液倒入U形管中(不能产生裂隙),即可得到盐桥。
将冷却后的U形管浸泡在KCl饱和溶液或NH4NO3饱和溶液中备用。
b.作用:使两个半电池中的溶液连成一个通路。
c.优点:使原电池中的氧化剂和还原剂近乎完全隔离,并在不同区域之间实现了电子的定向移动,使原电池能持续、稳定地产生电流。
2、实验记录①对于图甲装置Zn片:Zn-2e-=Zn2+Cu片:Cu2++2e-=Cu同时在Zn片上,Zn可直接与CuSO4溶液反应,生成Cu与ZnSO4,因此该装置中既有化学能转化为电能,同时也有化学能转化为热能。
高考化学专题原电池例题和练习(含解析)
原电池化学电源【例题精讲】例1.如图是某同学设计的铜锌原电池装置,实验时,观察到滤纸上紫色小点向A极移动。
下列说法不正确的是 ( )A.A为Zn片,发生氧化反应B.电子由B经导线流向AC.B电极反应式为2H++2e- H2↑D.若将Cu片移出滤纸,锌片会继续溶解答案 B解析A项,原电池中阴离子向负极移动,Mn 向A极移动,则A极为Zn片,作为原电池的负极,发生氧化反应,正确;B项,电子由A(负极)经导线流向B(正极),错误;C项,H+在Cu电极上得电子,正确;D项,Zn会与滤纸上的稀硫酸反应而溶解,正确。
例2.分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是 ( )A.①②中Mg作负极,③④中Fe作负极B.②中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-6OH-+3H2↑C.③中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e- Fe2+D.④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e- H2↑答案 B解析②中Mg不与NaOH溶液反应,而Al能和NaOH溶液反应失去电子,故Al是负极;③中Fe在浓硝酸中钝化,Cu和浓硝酸反应失去电子,作负极,A、C错误。
②中电池总反应为2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑,负极反应式为2Al+8OH--6e- 2Al +4H2O,则正极反应式为6H2O+6e- 6OH-+3H2↑,B正确。
④中Cu作正极,电极反应式为O2+2H2O+4e- 4OH-,D错误。
例3.铁碳微电解技术是利用原电池原理处理酸性污水的一种工艺,装置如图。
若上端开口关闭,可得到具有强还原性的H·(氢原子);若上端开口打开,并鼓入空气,可得到具有强氧化性的·OH(羟基自由基)。
下列说法错误的是( )A.无论是否鼓入空气,负极的电极反应式均为Fe-2e-Fe2+B.不鼓入空气时,正极的电极反应式为H++e-H·C.鼓入空气时,每生成1 mol·OH有2 mol电子发生转移D.处理含有草酸(H2C2O4)的污水时,上端开口应打开并鼓入空气答案 C 由铁碳微电解装置示意图可知,Fe在原电池负极发生氧化反应,电极反应式为Fe-2e-Fe2+,故A正确;由题意可知上端开口关闭,可得到强还原性的H·,则不鼓入空气时,正极的电极反应式为H++e-H·,故B正确;鼓入空气时,正极的电极反应式为O2+2H++2e-2·OH,每生成1 mol·OH有1 mol电子发生转移,故C错误;处理含有草酸(H2C2O4)的污水时,草酸根离子具有较强的还原性,与氧化剂作用易被氧化为二氧化碳和水,则上端开口应打开并鼓入空气生成具有强氧化性的羟基自由基,以氧化草酸处理污水,故D正确。
《原电池》知识点及练习题
《原电池》一、知识点1、原电池定义:将化学能转化为电能的装置(发生自发的氧化还原反应)。
2、原电池工作原理:负极反应:Zn − 2e−=Zn2+正极反应:2H+ + 2e−=H2↑总反应:Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑3、原电池组成条件:(1)电极为导体且活泼性不同(负极:较活泼的金属;正极:较不活泼的金属或石墨);(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路;(4)能发生自发的氧化还原反应。
4、电极反应:负极发生氧化反应,电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子。
负极现象:负极溶解,负极质量减少。
正极发生还原反应,电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质。
正极现象:一般有气体放出或正极质量增加。
5、原电池正负极的判断方法:(1)依据原电池两极的材料:较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。
(2)根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。
(3)根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。
(正正负负)(4)根据原电池中的反应类型:负极:较活泼金属、失电子、电子流出、电流流入、氧化反应;正极:较不活泼金属或石墨、得电子、电子流入、电流流出、还原反应。
(5)根据电极现象:负极:电极溶解或质量减轻;正极:电极上产生气泡或质量增加。
6、原电池的应用:(1)加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快;(2)比较金属活动性强弱;(3)设计原电池;(4)金属的腐蚀。
二、练习题1.下列说法正确的是()A.化学反应不一定伴随着能量的变化B.释放能量的反应都有电子的转移C.释放能量的反应都可通过原电池实现化学能到电能的转化D.化学能和其他能量间可以相互转化2.关于如图所示装置的叙述,正确的是()A.铜是阳极,铜片上有气泡产生B.铜片质量逐渐减少C.电流从锌片经导线流向铜片D.氢离子在铜片表面被还原3.下列关于能量转化的认识不正确的是()A.绿色植物的光合作用是将光能转变为化学能B.煤燃烧时化学能转变成热能和光能C.原电池工作时,化学能转变为电能D.白炽灯工作时,电能全部转变成光能4.下面是四个化学反应,你认为理论上不可用于设计原电池的是()A.2Al + 2NaOH + 6H2O == 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ B.2H2 + O2 == 2H2OC.NaOH + HCl == NaCl + H2O D.CH4 + 2O2 == CO2 + 2H2O5. 如图所示原电池,指出正负极,并写出电极反应式正极:负极:总式:6. 能够组成原电池装置的是()7. 有a、b、c、d四种金属,将a与b用导线连接起来,浸入电解质溶液中,b不易腐蚀。
(完整版)原电池知识点总结
(完整版)原电池知识点总结(知识点总结及习题)原电池的知识梳理1、原电池是一种将化学能转变成电能的装置。
2、原电池的构成条件:活动性不同的两个电极、电解质溶液、形成闭合回路。
韵语记忆:一强一弱两块板,两极必用导线连,同时插入电解液,活动导体溶里边。
3、只有氧化还原反应才有电子的得失,只有氧化还原反应才可能被设计成原电池(复分解反应永远不可能被设计成原电池)。
4、氧化还原反应中还原剂的氧化反应和氧化剂的还原反应同时发生,一个氧化还原反应被设计成原电池后,氧化反应和还原反应被分别设计在负极和正极发生,两极反应式叠加后应该与氧化还原反应式吻合,要求书写电极反应式时,负极失去的电子数与正极得到的电子数相等。
5、无论什么样电极材料、电解质溶液(或熔融态的电解质)构成原电池,只要是原电池永远遵守电极的规定:电子流出的电极是负极,电子流入的电极是正极。
6、在化学反应中,失去电子的反应(电子流出的反应)是氧化反应,得到电子的反应(电子流入的反应)是还原反应,所以在原电池中:负极永远发生氧化反应,正极永远发生还原反应。
7、原电池作为一种化学电源,当它用导线连接上用电器形成闭合回路时就会有电流通过。
(1)在外电路:①电流的流向是从电源的正极出发经用电器流向电源的负极。
②电子的流向是从电源的负极出发经用电器流向电源的正极。
(2)在内电路:①电解质溶液中的阳离子向正极移动,因为:正极是电子流入的电极,正极聚集了大量的电子,而电子带负电,吸引阳离子向正极移动。
②电解质溶液中的阴离子向负极移动,因为:负极溶解失去电子变成阳离子,阳离子大量聚集在负极,吸引阴离子向负极移动。
(硝酸做电解质溶液时,在H+帮助下,NO3-向正极移动得电子放出NO2或NO)8、原电池的基本类型:(1)只有一个电极参与反应的类型:负极溶解,质量减小;正极本身不参与反应,但是在正极可能有气体产生或正极质量增大。
(2)两个电极都参与反应的类型:例如:充电电池类的:蓄电池、锂电池、银锌电池等。
原电池电极反应式的书写汇总-练习与答案
高中常见的原电池、电解池电极反应式的书写练习一、一次电池1、伏打电池:(负极—Zn ,正极—Cu ,电解液—H 2SO 4)负极: 正极: 总反应离子方程式 Zn + 2H + == H 2↑+ Zn 2+2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe ,正极—C ,电解液——酸性)负极: 正极:总反应离子方程式 Fe+2H +==H 2↑+Fe 2+3、铁碳电池(吸氧腐蚀):(负极—Fe ,正极—C ,电解液——中性或碱性)负极: 正极:总反应化学方程式:2Fe+O 2+2H 2O==2Fe(OH)2; (铁锈的生成过程)4.铝镍电池:(负极—Al ,正极—Ni ,电解液——NaCl 溶液)负极: 正极:总反应化学方程式: 4Al+3O 2+6H 2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池)5、普通锌锰干电池:(负极——Zn ,正极——碳棒,电解液——NH 4Cl 糊状物)负极: 正极: 总反应化学方程式:Zn+2NH 4Cl+2MnO 2=ZnCl 2+Mn 2O 3+2NH 3+H 2O6、碱性锌锰干电池:(负极——Zn ,正极——碳棒,电解液KOH 糊状物)负极: 正极:总反应化学方程式:Zn +2MnO 2 +2H 2O == Zn(OH)2 + MnO(OH)7、银锌电池:(负极——Zn ,正极--Ag 2O ,电解液NaOH )负极: 正极 :总反应化学方程式: Zn + Ag 2O == ZnO + 2Ag8、镁铝电池:(负极--Al ,正极--Mg ,电解液KOH )负极(Al): 正极(Mg ): 总反应化学方程式: 2Al + 2OH - + 6H 2O = 2【Al (OH )4】-+ 3H 2↑9、高铁电池 (负极--Zn ,正极--碳,电解液KOH 和K 2FeO 4)正极: 负极:总反应化学方程式:3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH放电 充电10、镁/H2O2酸性燃料电池正极:负极:总反应化学方程式:Mg+ H2SO4+H2O2=MgSO4+2H2O二、充电电池1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO2 电解液—稀硫酸)负极:正极:总化学方程式Pb+PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+2H2O2、镍镉电池(负极--Cd、正极—NiOOH、电解液: KOH溶液)放电时负极:正极:总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2三、燃料电池1、氢氧燃料电池:总反应方程式: 2H2 + O2 === 2H2O(1)电解质是KOH溶液(碱性电解质)负极:正极:(2)电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)负极:正极:(3)电解质是NaCl溶液(中性电解质)负极:正极:2、甲醇燃料电池(注:乙醇燃料电池与甲醇相似)(1)碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极:负极:总反应化学方程式:2CH3OH + 3O2 + 4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O(2)酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)正极:负极:总反应式2CH3OH + 3O2 === 2CO2 + 4H2O3、CO燃料电池(铂为两极、电解液H2SO4溶液)总反应方程式为:2CO +O2 =2CO2正极:负极:4、甲烷燃料电池(1)碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极:负极:总反应方程式:CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O(2)酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)总反应方程式:CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O 正极:负极:5、肼(N2H4)燃料电池(电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)总反应方程式:N2H4+ O2 === N2 +2H2O正极:负极:6、H2、Cl2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为Cl2,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)正极:负极:总反应方程式:7、A g、Cl2电池(负极—Ag 、正极—铂,通入Cl2,电解液: 1 mol·L-1盐酸)正极:负极:总反应方程式:2Ag+ Cl2==2 Ag Cl8、H2、N2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为N2,电解质溶液是盐酸、氯化铵溶液)正极:负极:总反应方程式:3H2 + N2 +2HCl==2 NH4Cl四、非水电池1、氢氧电池:一极为H2,另一极为空气与CO2的混合气,电解质为熔融K2CO3(盐)负极:正极:总反应方程式2H2 + O2 === 2H2O2、固体酸燃料电池(一极通入空气,另一极通入H2;电解质是CsHSO4固体传递H+)负极:正极:总反应方程式2H2 + O2 === 2H2O3、新型燃料电池(一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体)正极:负极:总反应方程式:2C4H10+13O2=8CO2+10H2O4、CO电池(一极为CO,另一极为空气与CO2的混合气,Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质)正极:负极:总反应方程式O2 +2CO==4CO25、Li-Al/FeS电池(一级是Li-Al合金,一极是粘有FeS的石墨,电解质是Li2CO3熔融盐)正极:负极:总反应方程式:2Li+FeS=Li2S+Fe五、电解池1、写出下列电解池的电极反应式和总反应式(1)用惰性电极电解硫酸钠溶液:若要恢复到原溶液浓度,加入一定量____________ 阳极: 。
高中化学《原电池》基础练习题(含解析)
【详解】A.②中的氧化还原反应发生在金属铝和氢氧化钠之间,失电子的是金属铝,为负极,③中金属铁在常温下遇浓硝酸钝化,不能形成原电池,故A错误;
B.Mg比Al活泼,①Al作正极,正极上得到电子发生还原反应,2H++2e-=H2↑,故B正确;
C.②中的氧化还原反应发生在金属铝和氢氧化钠之间,失电子的是金属铝,为负极,镁作正极,发生还原反应,电极反应式为6H2O+6e-=6OH-+3H2↑,故C正确;
周期
ⅠA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
(1)请画出元素⑥的离子结构示意图:。
(2)元素⑦中质子数和中子数相等的同位素符号是:。
(3)④、⑤、⑦的离子半径由大到小的顺序为:。
(4)②的最高价氧化物对应水化物的电离方程式为:。
(5)④、⑤两种元素的原子按1:1组成的常见化合物的电子式为:。
D.在阳极,I-失电子被氧化,在阴极,Ru3+得电子被还原,所以发生的反应为2Ru3++3I-=2 u2++I3-,故D项正确;
综上所述,本题选D。
13.D
【详解】A.锌比铜活泼,为原电池的负极,铜为正极,盐桥中的K+移向原电池的正极,Cl-移向原电池的负极,即移向硫酸锌溶液,故A错误;B. 装置②中铜作阴极,石墨作阳极,电解硫酸铜溶液,生成铜、氧气和硫酸,工作一段时间后,可加适量氧化铜恢复原溶液,如果加入Cu(OH)2,多加了氢和氧,相当于多加了水,不能恢复原溶液,故B错误;C. 装置②中溶液内的H+没有在铜电极上被还原,是铜离子被还原,故C错误;D. 装置②b极为阳极,b极上,溶液中的水放电生成氧气,工作一段时间后,b极附近溶液的酸性增强,pH降低,故D正确;故选D。
高一化学(下)原电池电解池练习(附答案)
高一化学(下)原电池电解池练习一、单选题1.把A 、B 、C 、D 4块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池.若A 、B 相连时,A 为负极;C 、D 相连时,D 上产生大量气泡;A 、C 相连时,电流由C 经导线流向A;B 、D 相连时,电子由D 经导线流向B,则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A.A>B>C>DB.A>C>D>BC.C>A>B>DD.B>A>C>D2.利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。
下列有关说法正确的是( )A.通电后,Ag +向阳极移动 B.银片与电源负极相连C.该电解池的阴极反应可表示为Ag ++e-AgD.当电镀一段时间后,将电源反接,铜牌可恢复如初3.若将两个铂电极插入KOH 溶液中,向两极分别通入CH 4和O 2,即构成甲烷燃料电池。
已知通入甲烷的一极,其电极反应为2432CH 10OH 8e =CO 7H O ---+-+,下列叙述正确的是( ) A .通入甲烷的一极为正极 B .通入氧气的一极发生氧化反应C .该电池总反应为42223CH 2O 2OH =3CO H O --+++ D .该电池在工作时,溶液中的阴离子向正极移动4.电解100mL c (H +)=0.30mol/L 的下列溶液,当电路中通过0.04mol 电子时,理论上析出金属的质量最大的是( )A.含0.10mol/L Ag +的溶液B.含0.20mol/L Zn 2+的溶液C.含0.20mol/L Cu 2+的溶液D.含0.20mol/L Pb 2+的溶液5.已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。
铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“-”。
关于标有“-”的接线柱,下列说法正确的是( ) A.充电时作阳极,放电时作正极 B.充电时作阳极,放电时作负极 C.充电时作阴极,放电时作负极 D.充电时作阴极,放电时作正极6.为了防止钢铁锈蚀,下列防护方法中正确的是( ) A .在精密机床的铁床上安装铜螺钉B .在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨,一同浸入海水中C .在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里D.在地下输油的铸铁管上接直流电源的正极7.某同学组装了如图所示的电化学装置,电极I为Al,其他均为Cu,则( )A.电流方向:电极IV→A→电极IB.电极I发生还原反应C.电极II逐渐溶解D.电极III的电极反应:2+-Cu+2e=Cu8.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)( )A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高C.当杠杆为绝缘体时,A端低,B端高;为导体时,A端高,B端低D.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高9.银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故,根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。
电化学复习(原电池)练习
1.(2010·江苏,11)下图是一种航天器能量储存系统原理示意图。
下列说法正确的是()A.该系统中只存在3种形式的能量转化B.装置Y中负极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化解析太阳能电池利用光能转化为电能可直接作用于工作马达实现了电能与机械能的转化;在装置X中,电解水生成H2、O2,实现了光能与化学能的转化;在装置Y中构成燃料电池,化学能转化为电能,作用于马达实现了电能与机械能的转化,A、D错误;氢氧燃料电池的负极上应是H2参加反应,B错误;装置X能利用光能实现H2、O2、H2O的循环再生,C正确。
答案 C2.(2010·重庆理综,29改编)全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如下图所示。
①当左槽溶液逐渐由黄变蓝时,其电极反应式为______________。
②充电过程中,右槽溶液颜色逐渐由______色变为____色。
③放电过程中氢离子的作用是________和________;充电时若转移的电子数为3.01×1023个,左槽溶液中n(H+)的变化量为____。
解析本题是考查以钒为材料的化学原理题,涉及电化学知识。
①左槽中,黄变蓝即为VO 生成VO2+,V的化合价从+5降低为+4,得一个电子,O原子减少,从图中知,其中H+发生了移动,参与反应,由此写成电极反应式。
②放电作为原电池,左槽得电子,而右槽失电子。
充电作为电解池处理,右槽中则为得电子,对应化合价降低,即为V3+生成V2+,颜色由绿生成紫。
③由电极反应式知,H+参与了反应。
溶液中离子的定向移动可形成电流。
n=N/N A=3.01×1023/6.02×1023=0.5 mol。
答案①VO+2H++e-===VO2++H2O②绿紫③参与正极反应通过交换膜定向移动使电流通过溶液0.5 mol命题规律电化学内容是高考试卷中的常客,对原电池和电解池的考查往往以选择题的形式考查两电极反应式的书写、两电极附近溶液性质的变化、电子的转移或电流方向的判断等。
高三复习原电池-化学电源班用
充电
2PbSO4(s)+2H2O(l) 放电 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
练习 铅蓄电池:汽车上用的铅蓄电池是一组充满海绵状
灰铅的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组
成。两个电极用硫酸溶液作为电解质溶液,工作时,两
极发生的反应为 思考
Pb-2e+SO42- =PbSO4 PbO2+2e-+4H++SO42-= PbSO4+2H2O
正极壳填充Ag2O和石墨,负极盖填充锌汞合 金,电解质溶液KOH。反应式为:
2Ag+Zn(OH)2
充电 放电
Zn+Ag2O+H2O
写出电极反应式。
银-锌蓄电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的 充电和放电过程可以表示为:
充电
2Ag+Zn(OH)2 放电 Ag2O+Zn+H2O 此电池放电时,负极上发生反应的物质是(D) A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn
镍镉可充电电池可发生如下反应:
充电
Cd(OH)2+2Ni(OH)2 放电 Cd+2NiO(OH)+2H2O
由此可知,该电池的负极材料是( A )
A. Cd B. NiO(OH) C. Cd(OH)2 D. Ni(OH)2
电极反应:
负极:Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2
正极:2NiO(OH)+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH-
通常我们可以通过干电池的外观上的哪些变 化判断它已经不能正常供电了? __锌_筒__变__软__,__电_池__表__面__变__得_不__平__整____我们在 使用干电池的过程中并没有发现有气体产生, 请推测可能是干电池中的什么成分起了作用?
高中化学原电池练习题(有答案)
原电池练习题一、单选题1.放热的氧化还原反应能设计成原电池下列反应中能设计成原电池的是A.与反应B. 酸碱中和反应C. 灼热的炭与反应D.与的燃烧反应2.研究小组分别用锌片、铝片、Cu和稀硫酸进行原电池的相关的探究,所得部分实验数琚如下,下列说法正确的是实验电极甲电极乙I Zn CuⅡAl CuA. 两组实验溶液的pH均增大B. 实验Ⅱ中,向Al定向迁移C. 实验I中,甲电极反应为:D. 实验Ⅱ中,电子由铜转移到锌3.人造地球卫星用到的一种高能电池--银锌蓄电池,其电极分别是和Zn,电解液是KOH溶液放电时,该电池的电极反应式为:,下列说法中正确的是锌为负极,为正极;放电时,正极附近溶液浓度增大;工作时电流由极经外电路流向Zn极;溶液中阴离子向正极方向移动,阳离子向负极方向移动.A. B. C. D.4.下图是原电池的装置示意图,下列叙述正确的是( )A. Zn片是正极B. 电池工作时,在铜片上得电子C. 电池工作时,电能转变为化学能,且锌片逐渐被消耗D. 电池工作时,电子从锌片通过硫酸溶液流向铜片5.干电池原理示意图如图,电池总反应为:,下列说法正确的是A. 碳为电池的负极B. Zn极上发生氧化反应C. 电流由锌极流向碳极D.在Zn片上生成6.有甲、乙两位同学,他们一起做了水果电池的实验,测得数据如下:实验次数电极材料水果品种电极间距电压1锌铜菠萝3900 2锌铜苹果3650 3锌铜柑橘3850 4锌铜西红柿3750 5锌铝菠萝3650 6锌铝苹果3450甲同学提出的问题,乙同学解释不正确的是甲同学乙同学A实验6中的负极电极反应如何写?铝为负极:B实验1,5电流方向为什么相反?1中锌为负极,电流由铜经导线到锌,5中铝为负极,铝失去电子,电流由锌经导线流向铝C水果电池的电压与哪些因素有关?只跟水果的类型有关D实验中发光二极管不太亮,如何使它更明亮起来?可用铜锌作电极,用菠萝作介质,并将多个此电池串联起来A. AB. BC. CD. D7.我国首创的海洋电池以铝板、铂网作电极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流。
2012年高考理综化学总复习资料(41)—— 电化学基础(原电池)
2012年高考理综化学总复习资料(41)——电化学基础(原电池)班别_______________姓名_______________学号_______________一、原电池【练习1】(2010广东理综23)铜锌原电池(如图9)(1)写出电极反应式及现象:正极:现象:负极:现象:总方程式为:。
(2)电子的流向:电流的流向:实现的能量转化:。
(3)盐桥中的________离子移向ZnSO4溶液,________离子移向ZnSO4溶液。
【小结】1、构成原电池的条件2、电极的判断【练习2】1.依据氧化还原反应:2Ag+(aq) + Cu(s) = Cu2+(aq) + 2Ag(s)设计的原电池如图所示。
请回答下列问题:(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______________________;2.(2009·理综福建卷,11)控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如图所示的原电池。
下列判断不正确...的是( )A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应B .反应开始时,甲中石墨电极上Fe 3+被还原 C .电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D .电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl 2固体,乙中石墨电极为负极二、铅蓄电池【练习3】1、铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb 和PbO 2,电解液为稀硫酸。
放电时该电池总反应式为Pb +PbO 2+2H 2SO 4=2PbSO 4+2H 2O 。
根据上述情况判断:(1)蓄电池的负极材料是 ,负极反应式:放电时,正极反应式为(2)放电时电解质溶液的PH (填“增大”“减小”或“不变”)放电时,电解质溶液中阴离子移向 极放电时,电流方向从 极流向 极2.(08广州二模双选)铅蓄电池用途极广,电解液为30% H 2SO 4溶液,电池的总反应式可表示为:Pb(s) + PbO 2(s) +2H 2SO 42PbSO 4(s) + 2H 2O ,下列有关叙述正确的是 A .放电时电解液的密度不断增大B .放电时电子从Pb 通过导线转移到PbO 2C .充电时Pb 极与外电源负极相连D .充电时PbO 2电极发生还原反应,Pb 电极上发生氧化反应三、燃料电池1、氢氧燃料电池是一种新型的化学电源。
原电池知识点及练习答案详解
化学反应与能量转化——原电池专题明确复习重点,突出主干知识装置特点:化学能转化为电能 形① 两个活泼性不同的电极成 ② 电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应) 条 ③ 形成闭合回路(或在溶液中接触)件④ 能自发进行的氧化还原反应负极:原电池中电子流出的一极,负极一定发生氧化反应 正、负极正极:原电池中电子流入的一极,正极一定发生还原反应失电子沿导线传递,有电流产生反应 原 理主 ① 加快化学反应速率要 ② 判断金属活动性的强弱应 ③制备各种干电池、蓄电池等实用电池 用 化学腐蚀④ 金属腐蚀 析氢腐蚀电化学腐蚀 条件、现象、本质、联系 吸氧腐蚀考点1 原电池工作原理<原电池电极的极性判断>⑴ 根据电极材料判断一般情况下,活泼性强的金属为负极,活泼性较弱的金属或导电的非金属为正极。
⑵ 根据电极反应类型判断失去电子发生氧化反应的电极为负极,得到电子发生还原反应的电极为正极。
⑶ 根据电极反应现象判断参与电极反应不断溶解的电极为负极(燃料电池除外);质量增加或附近有气泡产生 的电极为正极。
⑷ 根据电子流动方向(或电流方向)判断在外电路中,电子由原电池的负极流向正极,电流由原电池的正极流向负极。
⑸ 根据电解质溶液中离子流动方向判断在内电路中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
⑹ 根据电池总反应式判断若给出电池总反应式,通过标出电子转移的方向可知,失去电子的一极为负极,得到电子的一极为正极。
特别提醒:原电池负极的判断应根据其本质进行判断:即“较易与电解质溶液反应的电极是原电池的负极”,不能一味地根据金属的活泼性进行判断。
例题1....CH3OH 和O2在KOH 溶液中组成燃料电池,该电池的负极反应式为 。
解析:第一步:找氧化还原反应中的对应关系:氧化剂——还原产物;还原剂——氧化产物,在负极反应。
即:负极:CH3OH (还原剂)→ CO32- (氧化产物) 第二步:分析电子转移的物质的量,CH3OH 中碳元素为-2价,CO32-中碳元素为+4价,1 mol CH3OH 转移6 mol 电子。
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雄县中学高三化学组基础知识点电化学、电子式、热化学(4-1)制作者:李伟每天进步只需一点点高三化学电化学、电子式、热化学 班级姓名
原电池:1)自发的氧化还原2)负极发生氧化反应3)电子从负极经导线流向正极4)溶液中阴离子移向负极5)正极+负极=总离子方程式=负极+电解质6)碱性条件下O2+2H2O+4e-=4OH-
1、原电池(常见电池)
1)Zn-Cu/C-H2SO4负极正极总离子
2)Zn-Cu/C-CuSO4负极正极总离子
3)Fe-Cu/C-FeCl3负极正极总离子
4)Cu-Pt/C-FeCl3负极正极总离子
5)Mg-Al-H2SO4负极正极总离子
6)Mg-Al-NaOH 负极正极总离子
2、原电池(燃料电池)
1)H2(Pt/C)-O2(Pt/C)-KOH
负极正极总化学
2)H2(Pt/C)-O2(Pt/C)- H2SO4
负极正极总化学
3)CH4(Pt/C)-O2(Pt/C)- NaOH
负极正极总化学
4)CH4(Pt/C)-O2(Pt/C)- H2SO4
负极正极总化学
3、原电池(提高类)
1)Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 注意:PbSO4是难溶物
负极正极
2)钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀
负极(Fe)正极(C)总
3)铝-空气-海水电池
负极(Al)正极(C)总。