2020版高考化学复习课时规范练17原电池化学电源7
高考化学大一轮复习 第二单元 原电池和化学电源习题详解课件
3．提示：(1)两电极要和电解质溶液中的金属阳离子尽可能保 持相同，以提高效率；(2)两电极的金属活泼性相差尽量大 一些，现象明显，速率较快。 [高考载体·巧妙利用] (1)负 正 (2)CH4＋10OH－－8e－===CO23－＋7H2O 2O2＋4H2O＋8e－===8OH－ (3)OH－向负极移动 K－向正极移动 (4)4NA (5)负极：CH4＋2H2O－8e－===CO2＋8H＋ 正极：2O2＋8H＋＋8e－===4H2O (6)H2
2．提示：粗锌快，因为粗锌中含有杂质金属，可以和锌形成原 电池，反应速率较快。
3．(1)Cu AgNO3 (2)正 Ag＋＋e－===Ag Cu－2e－===Cu2＋ (3)Cu Ag
4．解析：(1)Fe3＋具有强氧化性，可以把一些金属单质如铁、铜 等氧化成相应的离子，离子方程式是： 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。 (2)由反应 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋可以判断出铜发生氧化 反应，铜作负极，Fe3＋发生还原反应，正极可以选用石墨棒， 电解质溶液可以选用氯化铁溶液，仿照教材上的铜锌原电池 装置，可以画出此原电池的装置图。
＋
3e
－
＋
4H2O===Fe(OH)3＋5OH－；书写总反应的离子方程式时，关键是抓
住 Fe 和 Zn 的存在形式分别是 Fe(OH)3 和 Zn(OH)2。
(3)由普通锌锰电池放电时的总反应可知，Zn 作负极，NH4Cl 为电解 质，正极上发生还原反应：MnO2＋NH＋4 ＋e－===MnOOH＋NH3。 (4)负极实际上是稀土储氢合金吸附的 H2 失去电子生成 H＋，H＋再与 OH－结合生成 H2O，所以负极的电极反应式为 MH－e－＋OH－===M ＋H2O 答案：(1)CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋ (2)2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO42－＋5H2O＋3Cl－ FeO24－＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋5OH－ 2FeO24－＋8H2O＋3Zn===2Fe(OH)3＋3Zn(OH)2＋4OH－ (3)Zn NH4Cl MnO2＋NH＋4 ＋e－===MnOOH＋NH3 (4)MH－e－＋OH－===M＋H2O
高三化学总复习 原电池 化学电源
第2讲原电池化学电源复习目标知识建构1.理解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
一、原电池1.概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。
2.形成条件(1)能自发进行的氧化还原反应，一般是活泼性强的金属与电解质反应。
(2)电极，一般是活泼性不同的两电极。
(3)电解质溶液或熔融电解质。
(4)形成闭合回路。
3.工作原理(以铜锌原电池为例)。
(1)两种装置①装置Ⅰ中Zn与Cu2＋直接接触，会有部分Zn与Cu2＋直接反应，部分化学能转化为热能；②装置Ⅱ中不存在Zn与Cu2＋的直接反应而造成能量损耗，电流稳定，且持续时间长。
(2)反应原理电极名称负极正极电极材料锌片铜片Cu2＋＋2e－电极反应Zn－2e－===Zn2＋===Cu 反应类型氧化反应还原反应盐桥中离盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极子移向(3)带电粒子移动方向及闭合回路的形成(4)盐桥的组成和作用①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。
②盐桥的作用：a.连接内电路，形成闭合回路；b.平衡电荷，使原电池不断产生电流。
③盐桥中离子移向与电解液中离子流向保持一致。
4.原电池原理的应用(1)比较金属的活动性强弱：原电池中，负极一般是活动性较强的金属，正极一般是活动性较弱的金属(或非金属导体)。
(2)加快化学反应速率：氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。
(3)用于金属的防护：将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。
(4)设计制作化学电源。
【判一判】判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)NaOH溶液与稀硫酸的反应是自发进行的放热反应，此反应可以设计成原电池()(2)在原电池中，发生氧化反应的是正极()(3)Mg—Al形成的原电池，Mg一定作负极()(4)原电池工作时，电子从负极流出经导线流入正极，再通过电解质溶液流回负极()(5)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动，盐桥中的阳离子向正极移动()(6)带有“盐桥”的原电池一般比不带“盐桥”的原电池效率高()答案(1)×(2)×(3)×(4) ×(5)×(6)√二、化学电源1.一次电池碱性锌锰电负极材料：Zn。
高考化学一轮复习课时作业17原电池化学电源含解析
高考化学一轮复习：课时作业17 原电池化学电源时间：45分钟一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意)1．(2020·广西桂林、贺州、崇左调研)如图所示原电池的盐桥中装有饱和K2SO4溶液，电池工作一段时间后，甲烧杯中溶液颜色不断变浅。
下列叙述中正确的是( D )A．b极是电池的正极B．甲烧杯中K＋经盐桥流向乙烧杯C．甲烧杯中溶液的pH逐渐减小D．电池的总反应离子方程式为MnO－4＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O解析：本题考查原电池原理，侧重考查电极判断、离子移动方向等。
由甲烧杯中溶液颜色不断变浅，可知KMnO4中Mn元素的化合价降低，得到电子，Fe元素的化合价升高，失去电子，则b为负极，a为正极，所以总的电极反应式为2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4===2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O。
由于Fe2＋在b电极失去电子，发生氧化反应，所以b极是电池的负极，A错误；K＋向正极移动，所以K＋从盐桥流向甲烧杯，B错误；甲烧杯中a电极上MnO－4获得电子，发生还原反应，Mn元素的化合价降低，电极反应为MnO－4＋8H＋＋5e－===Mn2＋＋4H2O，所以甲烧杯中溶液的pH逐渐增大，C错误；由总的电极反应式可知，反应的离子方程式为MnO－4＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，D正确。
2．(2020·福建六校联考)常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池如图1所示，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示。
反应过程中有红棕色气体产生。
下列说法错误的是( D )A．t1 s前，Al片的电极反应为：2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋B．t1 s时，因Al在浓硝酸中钝化，氧化膜阻碍了Al继续反应C．t1 s之后，负极Cu失电子，电流方向发生改变D．烧杯中发生反应的离子方程式为：2NO2＋2OH－===2NO－3＋H2O解析：t1s前，Al片作负极，发生氧化反应，其电极反应式为2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋，A项正确；t1 s时，随着反应进行铝表面钝化形成的氧化膜阻碍了Al继续反应，B 项正确；t1 s后Cu作负极发生氧化反应，电流方向发生改变，C项正确；NO2溶于NaOH溶液中生成NaNO3和NaNO2，即烧杯中发生反应的离子方程式为2NO2＋2OH－===NO－3＋NO－2＋H2O，D项错误。
2020高考人教版化学一轮复习限时规范训练第六章 第2讲 原电池 化学电源 Word版含解析
限时规范训练[单独成册]限时50分钟A组(25分钟)1．某小组为研究原电池原理，设计如图装置，下列叙述正确的是( )A．若X为Fe，Y为Cu，则铁为正极B．若X为Fe，Y为Cu，则电子由铜片流向铁片C．若X为Fe，Y为C，则碳棒上有红色固体析出D．若X为Cu，Y为Zn，则锌片发生还原反应解析：选C。
Fe比Cu活泼，Fe作负极，电子从Fe流向Cu，A、B两项错误；若X 为Fe，Y为C，电解质溶液为硫酸铜溶液，则正极C上析出Cu，C项正确；Zn比Cu活泼，Zn作负极发生氧化反应，D项错误。
2．(2019·南宁、柳州联考)金属锂燃料电池是一种新型电池，比锂离子电池具有更高的能量密度。
它无电时也无需充电，用作燃料电池时，可更换正极的水性电解液和卡盒以及负极的金属锂就可以连续使用，分离出的氢氧化锂可采用电解其熔融物法回收锂而循环使用。
其工作示意图如图，下列说法不正确的是( )A．放电时，负极的电极反应式为Li－e－===Li＋B．熔融的氢氧化锂用惰性电极电解再生时，金属锂在阴极得到C．有机电解液可以是乙醇等无水有机物D．放电时，正极的电极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－解析：选C。
A.放电时，负极的电极反应式为Li－e－===Li＋，故A项正确；B.熔融的氢氧化锂用惰性电极电解再生时，Li＋＋e－===Li，金属锂在阴极得到，故B项正确；C.锂与乙醇发生反应，故C项不正确；D.放电时，正极的电极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH －，故D项正确。
3．电化学在日常生活中用途广泛，如图是镁—次氯酸钠燃料电池，电池总反应为Mg＋ClO－＋H2O===Cl－＋Mg(OH)2↓，下列说法不正确的是( )A．惰性电极上发生氧化反应B．镁电极是该电池的负极C．正极反应式为ClO－＋H2O＋2e－===Cl－＋2OH－D．进料口加入NaClO溶液，出口流出的为NaCl溶液解析：选A。
由总反应可知镁发生氧化反应，镁为负极，惰性电极上发生还原反应，A 项不正确，B项正确；负极反应为Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2↓，正极反应为ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－，故C、D项正确。
2022高考化学一轮复习 课时练16 原电池 化学电源新人教版
2022高考化学一轮复习课时练16 原电池化学电源新人教版年级：姓名：原电池化学电源基础巩固1.(2020江苏泰州二模)下列说法错误的是( )A.铜丝缠在石墨棒上插入稀硝酸,可加快NO生成速率B.双液原电池中,可用浸有CCl4的滤纸作盐桥C.K2FeO4可用作碱性Zn-K2FeO4电池的正极材料D.生铁发生吸氧腐蚀时的腐蚀速率与O2的浓度有关2.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样的电池的发明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.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C.氢氧燃料电池工作时氧气在正极被还原D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅3.有关如图所示的原电池的叙述不正确的是( )A.电子沿导线由Cu片流向Ag片B.正极的电极反应是Ag++e-AgC.Cu片上发生氧化反应,Ag片上发生还原反应D.反应时盐桥中的阳离子移向Cu(NO3)2溶液4.甲醇、氧气和强碱溶液作为电解质溶液的手机电池中的反应为2CH3OH+3O2+4OH-2C O32-+6H2O。
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,负极电极反应:CH3OH+8OH--6e-C O32-+6H2OC.标准状况下,通入11.2 L O2完全反应有1 mol电子转移D.充电时电解质溶液的pH逐渐减小5.(2020辽宁锦州模拟)肼(N2H4)暴露在空气中容易爆炸,但是以其为燃料的燃料电池是一种理想的电池,该燃料电池具有容量大、能量转化率高、产物无污染等特点,其工作原理如图所示。
下列叙述正确的是( )A.电池工作时,正极附近的pH降低B.当消耗1 mol O2时,有2 mol Na+由甲槽向乙槽迁移C.负极反应为4OH-+N2H4-4e-N2↑+4H2OD.若去掉阳离子交换膜,电池也能正常工作6.(2020山东济宁三模)中国科学院深圳研究院成功研发出一种基于二硫化钼/碳纳米复合材料的钠型双离子电池,可充放电。
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？
原电池 化学电源---2023年高考化学一轮复习(新高考)
第35讲原电池化学电源复习目标 1.理解原电池的构成、工作原理及应用。
2.正确判断原电池的两极，能书写电极反应式和总反应方程式。
3.了解常见化学电源的种类及其工作原理；了解燃料电池的应用。
考点一原电池的工作原理及应用1．原电池的概念及构成条件(1)定义：将化学能转化为电能的装置。
(2)原电池的形成条件①能自发进行的氧化还原反应。
②两个活泼性不同的电极(燃料电池的两个电极可以相同)。
③形成闭合回路，需满足三个条件：a.存在电解质；b.两电极直接或间接接触；c.两电极插入电解质溶液或熔融电解质中。
2．工作原理(以锌铜原电池为例)(1)装置变迁(2)电极反应负极：Zn－2e－===Zn2＋，氧化反应。
正极：Cu2＋＋2e－===Cu，还原反应。
总反应：Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋。
(3)盐桥的组成和作用①盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼胶。
②盐桥的作用：a.连接内电路，形成闭合回路；b.平衡电荷，使原电池不断产生电流。
③盐桥中离子移向：阴离子移向负极，阳离子移向正极。
3．原电池的应用(1)设计制作化学电源(2)比较金属的活动性强弱：原电池中，负极一般是活动性较强的金属，正极一般是活动性较弱的金属(或能导电的非金属)。
(3)加快化学反应速率：氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。
(4)用于金属的防护：将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。
1．理论上，任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池()2．放热反应都可设计成原电池()3．在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生() 4．两种活动性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定作负极()5．一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高()6．实验室制备H2时，用粗锌(含Cu、Fe等)代替纯锌与盐酸反应效果更佳()答案 1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.√一、原电池原理及电极的判断1．银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag，其工作示意图如图。
高考化学原电池化学电源一轮复习训练1(原卷版)
原电池化学电源（精练）完卷时间：50分钟可能用到的相对分子质量：Li7 Zn65一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）1．（2021·安徽淮南市·高三二模）全固态锂电池能量密度大，安全性能高引起大量研究者的兴趣。
一种以硫化物固体电解质的锂-硫电池的工作示意图如下。
下列说法错误的是A．Li和Li2S分别为电池的负极和正极B．电流由电极a经导线、锂电极，Li2S-P2S5固态电解质回到电极aC．电极a的反应为：S8+16e-+16Li+=8Li2SD．硫化物固体电解质在空气中易发生反应，是实现电池实际应用的挑战2．（2021·上海高三一模）港珠澳大桥水下钢柱的防护采用了镶铝块的方法(如图)，关于该方法的分析错误的是A．钢柱做正极B．铝块发生的电极反应：Al-3e-=Al3+C．可使化学能转变为电能D．电子由钢柱经导线流向铝块3．（2021·广东潮州市·高三二模）已知：电流效率＝电路中通过的电子数与消耗负极失去电子总数之比。
现有两个电池Ⅰ、Ⅱ，装置如图所示。
下列说法正确的是( ) A ．Ⅰ和Ⅱ的电池反应不同 B ．Ⅰ和Ⅱ的能量转化形式不同C ．Ⅰ的电流效率低于Ⅱ的电流效率D ．放电一段时间后，Ⅰ、Ⅱ中都只含1种溶质4．（2020·陕西榆林市·高三三模）2019年诺贝尔化学奖授予了锂离子电池开发的三位科学家，一种高能LiFePO 4电池多应用于公共交通，结构如图所示。
电池中间是聚合物的隔膜，其主要作用是在反应过程中只让Li ＋通过，原理如下：(1－x)LiFePO 4＋xFePO 4＋Li x C n放电充电LiFePO 4＋nC 。
下列说法错误的是A ．放电时，Li +向正极移动B ．放电时，电子由负极→用电器→正极C ．充电时，阴极反应为xLi +＋nC ＋xe -＝Li x C nD ．充电时，当溶液中通过1 mol e -时，阳极质量减小7g5．（2020·福建福州市·高三二模）一种零价铁纳米簇可用于水体修复，其处理三氯乙烯(2CHCl CCl =)所形成原电池如图所示。
人教版高中化学选择性必修第1册 课时作业17 化学电源
课时作业17 化学电源一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1．下列电池工作时，O2在正极放电的是( B )A.锌锰电池B.氢燃料电池C.铅酸蓄电池D.镍镉电池解析氢燃料电池负极H2发生氧化反应，正极O2发生还原反应。
2．一种干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl 和ZnCl2为电解质(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应可简化为Zn－2e－===Zn2＋，2NH＋4＋2e－===2NH3＋H2{NH3与Zn2＋结合生成[Zn(NH3)4]2＋}。
根据以上叙述判断下列结论不正确的是( A )A．Zn为正极，碳为负极B．Zn为负极，碳为正极C．工作时电流由碳极经外电路流向Zn极D．长时间连续使用时，内装糊状物可能流出，从而腐蚀用电器解析由电极反应可知，Zn发生氧化反应，为电池的负极，碳棒为电池的正极。
电子由锌极流出通过外电路流向碳棒，电流方向和电子移动方向相反。
长时间连续使用时，锌皮逐渐溶解，糊状物可能流出，因电解质呈酸性，故会腐蚀用电器。
3．下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是( D )A．电池Ⅰ中锌是正极B．电池Ⅱ是一次电池C．电池Ⅲ工作时，氢气发生还原反应D．电池Ⅳ工作时，电子由锌通过导线流向碳棒解析电池Ⅰ中锌是负极，铜是正极，A错误；电池Ⅱ为铅酸蓄电池，属于二次电池，B错误；电池Ⅲ为氢氧燃料电池，H2在负极失去电子发生氧化反应，C错误；电池Ⅳ为锌锰干电池，锌为负极，碳棒为正极，电子由负极沿导线流向正极，D正确。
4．如图是一种新型锂电池原理示意图，有关叙述正确的是( C )A．a为电池正极B．外电路中电流从a流向bC．离子交换膜为阳离子交换膜D．b电极处，O2失电子生成OH－解析a电极Li失电子，为电池负极，A项错误；电流方向与电子流动方向相反，故外电路中电流从正极流向负极，即从b流向a，B项错误；由题图可知，Li＋可穿过离子交换膜，故该离子交换膜为阳离子交换膜，C 项正确；由题图可知，O2得电子生成OH－，D项错误。
高考A计划2020年新高考化学一轮复习 6.2 原电池 化学电源课时训练
第二节原电池化学电源一、选择题(每小题6分,共60分)1.(2015·成都模拟)金属M和N可构成如图所示的装置。
下列分析正确的是(A)A.金属活泼性:N>MB.M逐渐溶解C.负极反应为2H++2e-H2↑D.S向M极定向移动【解析】在原电池中电流方向和电子流动方向恰好相反,所以此电池中电子从N极流出,即N极为负极,金属活泼性:N>M,N极逐渐溶解,S向N极定向移动。
综上,A项正确。
2.下列关于化学电源的说法不正确的是(B)A.可以根据硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电B.燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的氧化还原反应,将化学能转化为热能,然后再转化为电能的化学电源C.普通锌锰干电池中,发生氧化还原反应的物质大部分被消耗后,就不能再使用了D.由Ag2O和Zn形成的碱性银锌纽扣电池,发生电化学反应时,Zn作为负极【解析】A项,铅蓄电池电池反应式为Pb+PbO2+4H++2S2PbSO4+2H2O,放电时硫酸参加反应生成水,正确;B项,原电池是将化学能转化为电能的装置,错误;C项,普通锌锰干电池为一次性电池,正确;D项,原电池中,易失电子的金属作负极,该原电池中,Zn易失电子而作负极,正确。
3.(2020·江苏泰州三中月考)如图,石墨Ⅰ电极生成的Y是氧化物,下列有关说法错误的是(A)A.负载中电子流向为石墨Ⅱ极流向石墨Ⅰ极B.石墨Ⅰ极的电极反应式为NO2+N-e-N2O5C.电池中N向石墨Ⅰ极移动D.该装置工作时化学能转化为电能【解析】A项,由题意知石墨Ⅰ极是负极,电子由石墨Ⅰ极流向石墨Ⅱ极,错误;B项,Ⅰ电极是负极,发生氧化反应,NO2中N元素化合价升高,正确;C项,原电池中阴离子向负极移动,即N向石墨Ⅰ极移动,正确;D项,原电池中化学能转化为电能,正确。
4.(2020·河北衡水中学调研)根据如图,下列判断中正确的是(D)A.向烧杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,有蓝色沉淀生成B.烧杯a中发生反应O2+4H++4e-2H2O,溶液pH降低C.电子从Zn极流出,流入Fe极,经盐桥回到Zn极D.烧杯b中发生反应为Zn-2e-Zn2+【解析】本题考查原电池工作原理的分析。
2020版高考化学复习课时规范练17原电池化学电源7
课时规范练17 原电池化学电源一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分。
每小题只有一个选项符合题目要求)1.关于原电池的叙述正确的是( )A.原电池工作时,电极上不一定都发生氧化或还原反应B.某可充电电池充、放电时的总反应式为L NiO2+x Li LiNiO2,放电时此电池的负极材料是Li1-x NiO2C.铅、银和盐酸构成的原电池工作时,铅板上有5.175 g铅溶解,正极上就有1 120 mL(标准状况)气体析出D.在理论上可将反应CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0设计成原电池2.有关下列四个常用电化学装置的叙述中,正确的是( )A.Ⅰ所示电池工作中,MnO2的作用是催化剂B.Ⅱ所示电池放电过程中,硫酸浓度不断增大C.Ⅲ所示电池工作过程中,盐桥中K+移向硫酸锌溶液D.Ⅳ所示电池放电过程中,Ag2O是氧化剂,在电池工作过程中Ag2O被还原为Ag3.用铜片、银片设计成如图所示的原电池。
以下有关该原电池的叙述正确的是( )A.电子通过盐桥从乙池流向甲池B.用铜导线替换盐桥,原电池将能继续工作C.开始时,银片上发生的反应是Ag-e-Ag+D.将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同4.下面是4种燃料电池的工作原理示意图,其中正极的反应产物为水的是( )5.将镉(Cd)浸在氯化钴(CoCl2)溶液中,发生反应的离子方程式为Co2+(aq)+Cd(s)Co(s)+Cd2+(aq)(aq表示溶液),若将该反应设计为如图的原电池,则下列说法一定错误的是( )A.Cd作负极,Co作正极B.原电池工作时,电子从负极沿导线流向正极C.根据阴阳相吸原理,盐桥中的阳离子向负极(甲池)移动D.甲池中盛放的是CdCl2溶液,乙池中盛放的是CoCl2溶液6.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。
下列说法正确的是( )A.Zn为电池的负极B.正极反应式为2Fe+10H++6e-Fe2O3+5H2OC.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D.电池工作时OH-向正极迁移7.(2018广东汕头模拟)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
课时规范练17原电池化学电源
课时规范练17原电池化学电源课时规范练第34页基础巩固1.关于原电池的叙述正确的是()A.原电池工作时,电极上不一定都发生氧化或还原反应NiO2+xLi LiNiO2,放电时此电池的负极材料是Li1-B.某可充电电池充、放电时的总反应式为Li1-??x NiO2C.铅、银和盐酸构成的原电池工作时,铅板上有 5.175 g铅溶解,正极上就有 1 120 mL(标准状况)气体析出D.在理论上可将反应CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH<0设计成原电池答案 D解析A中原电池工作时电极上一定都发生氧化反应或还原反应;B中电池放电时,负极材料是Li;C中通过计算知正极上生成的气体在标准状况下的体积应为560 mL。
2.(2019北京石景山高三期末)在探究柠檬电池的工作原理时,某课外小组同学发现,当按图Ⅰ所示连接一个柠檬时,二极管不发光;按图Ⅱ所示连接几个柠檬时,二极管发光。
下列说法不正确的是()A.图Ⅰ中二极管不发光,说明该装置不构成原电池B.图Ⅱ中铁环为负极、铜线为正极,负极的电极反应为:Fe-2e-Fe2+C.图Ⅰ中二极管不发光的原因是单个柠檬电池的电压较小D.图Ⅱ中所得的电池组的总电压是各个柠檬电池的电压之和答案 A解析图Ⅰ中铁环、铜线与柠檬酸构成原电池,二极管不发光是因为单个柠檬电池提供的电压较小;故A项错误;图Ⅱ中活泼金属铁作负极,不活泼金属铜作正极,负极的电极反应为Fe-2e-Fe2+,故B项正确;图Ⅰ中铁环、铜线和柠檬酸构成原电池,二极管不发光的原因是单个柠檬电池的电压较小,故C 项正确;图Ⅱ中四个柠檬电池为串联关系,所得的电池组的总电压是各个柠檬电池的电压之和,故D项正确。
3.有关下列四个常用电化学装置的叙述中,正确的是()Ⅰ.碱性锌锰电池Ⅱ.铅—硫酸蓄电池Ⅲ.铜锌原电池Ⅳ.银锌纽扣电池A.Ⅰ所示电池工作中,MnO2的作用是催化剂B.Ⅱ所示电池放电过程中,硫酸浓度不断增大C.Ⅲ所示电池工作过程中,盐桥中K+移向硫酸锌溶液D.Ⅳ所示电池放电过程中,Ag2O是氧化剂,在电池工作过程中Ag2O被还原为Ag答案 D解析碱性锌锰电池中二氧化锰为氧化剂,A项错误;铅蓄电池放电时电池反应为Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O,H2SO4浓度减小,B项错误;原电池中阳离子向正极移动,故盐桥中K+移向硫酸铜溶液,C项错误;该原电池中,正极上氧化银得电子生成银,所以Ag2O作氧化剂,D项正确。
新教材高中化学课时检测17化学电源含解析新人教版选择性必修1
化学电源1．下面是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是( )A．上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池B．干电池在长时间使用后,锌筒被破坏C．铅酸蓄电池工作过程中,每转移2 mol电子,负极质量减小207 gD．氢氧燃料电池是一种具有广阔应用前景的绿色电源解析：选C A项,干电池是一次电池,铅酸蓄电池是可充电电池属于二次电池,氢氧燃料电池属于燃料电池,正确；B项,在干电池中,Zn作负极,被氧化,正确；C项,铅酸蓄电池工作过程中,硫酸铅在负极上析出,故该极质量应该增加而非减小,错误；D项,氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内,且工作的最终产物是水,故氢氧燃料电池是一种具有广阔应用前景的绿色电源,正确。
2．某蓄电池放电、充电时的反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O 放电充电Fe(OH)2＋2Ni(OH)2,下列推断中不正确的是( )A．放电时,Fe为正极,Ni2O3为负极B．充电时,阴极上的电极反应式是Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－C．充电时,Ni(OH)2为阳极D．该蓄电池的电极必须浸在某碱性溶液中解析：选A 放电时为原电池,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,反应中Fe失去电子,为负极,Ni2O3获得电子,为正极,A错误；充电时,阴极发生还原反应,Fe(OH)2在阴极获得电子,阴极上的电极反应式是Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－,B正确；充电时,阳极发生氧化反应,失去电子,化合价升高,所以Ni(OH)2为阳极,C正确；Fe(OH)2、Ni(OH)2只能存在于碱性溶液中,在酸性条件下不能存在,故电解质溶液必须是碱性溶液,D正确。
3．2020年11月28日,第四届锂电池技术与产业发展论坛在江苏昆山举行,必将助力固态锂电池得到快速规模化应用。
某可充电固态锂电池工作原理如图所示,反应原理为Li x C6＋Li1－x LaZrTaO 放电充电LiLaZrTaO＋C6,下列说法错误的是( )A．a极采用石墨烯材料吸附锂,充电时a极发生还原反应B．充电时,b极反应为x Li＋＋Li1－x LaZrTaO＋x e－===LiLaZrTaOC．放电时,电子从a极通过导线流向b极D．当电池工作时,每转移1 mol电子,两极的质量变化都是7 g解析：选B 根据Li＋的移动方向可知：放电时,b极为正极,a极为负极,锂失去电子,发生氧化反应,充电时,发生还原反应,选项A正确；放电时,b极为正极,得到电子发生还原反应,电极反应为x Li＋＋x e－＋Li1－x LaZrTaO===LiLaZrTaO,选项B错误；放电时,电子从负极流出,经导线流向正极,选项C正确；Li是＋1价的金属,每转移1 mol电子,就有1 mol Li＋得电子形成Li,正极b增重7 g,同时a极Li失电子形成Li＋,质量减少7 g,选项D正确。
2020年高考化学一轮复习课时分层提升练十九6.2原电池化学电源(含解析)新人教版(最新整理)
原电池化学电源一、选择题1.下列有关化学电池的说法中正确的是( ）A。
化学电池只能将化学能转化为电能B。
燃料电池能将全部化学能转化为电能C.银锌电池比能量大，电压稳定，储存时间长D.一次电池包括干电池和蓄电池【解析】选C。
蓄电池不但可以将化学能转化为电能(放电）,也可以将电能转化为化学能(充电）,燃料电池的能量转化率超过80%,但不可能100％转化。
蓄电池可重复使用,属于二次电池。
故选C。
2。
如图所示进行实验，下列说法不正确的是( ）A。
装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生B。
甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能C.装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察到电流计指针发生偏转D。
装置乙中负极的电极反应式：Zn—2e—Zn2+【解析】选B.装置甲为锌片与稀硫酸反应装置，可观察到锌片上有气泡;装置乙为铜锌原电池,锌片、铜片和硫酸形成的原电池中,铜片为原电池正极,该极上氢离子得电子生成氢气，电极反应为2H++2e-H2↑,故装置乙的铜片上也可观察到有气泡产生,锌片为原电池负极，锌失电子,负极上的电极反应式为Zn-2e-Zn2+,电子由负极经导线流向正极，整个电路形成回路，产生电流,化学能转变为电能，锌、铜之间用导线连接电流计，可观察到电流计指针发生偏转。
故A、C、D正确.甲装置不是原电池，没有产生电流，能量变化不是化学能转化为电能,而乙装置是原电池，原电池中的能量变化为化学能转化为电能，故B不正确。
3.①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极，②④相连时,②有气泡逸出;③④相连时，③的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是( ）A。
①③④② B.①②④③ C.③④②① D.③①②④【解析】选A。
原电池中,一般来讲,负极材料的活泼性大于正极材料,电子由负极流向正极,电流由正极流向负极,①②相连时，金属性①>②；①③相连时,金属性①>③;②④相连时,②有氢气逸出，说明氢离子在正极被还原，金属性②〈④;③④相连时,③的质量减少,发生氧化反应,做负极，金属性③>④;四种金属活泼性由大到小的顺序为①③④②,A正确。
高三原电池化学电源
高三原电池化学电源(总14页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--原电池化学电源考点一原电池1．概念把________能转化为________能的装置。
2．工作原理以锌铜原电池为例电极名称负极正极电极材料电极反应反应类型电子流向由Zn沿导线流向Cu盐桥中离子移向盐桥含饱和KCl溶液，K+移向正极，Cl-移向负极3．原电池构成条件(1)两个______________的电极。
(2)将电极插入________________中。
(3)用导线连接电极构成__________。
(4)能自发进行的____________。
4．正、负极判断1．有关电化学知识的描述正确的是( )A．CaO＋H2O===Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能B．某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl饱和溶液C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成D．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池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↑(1)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。
(2)无论在原电池还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。
(3)原电池的负极失去电子的总数等于正极得到电子的总数。
(4)原电池电极的“正”极与“负”极与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。
考点二化学电源1．碱性锌锰干电池——一次电池总反应式：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2。
2024年高考化学一轮复习课时规范练21 原电池、化学电源
课时规范练21原电池化学电源一、选择题:本题共8小题,每小题只有一个选项符合题目要求。
1.已知:电流效率=电路中通过的电子数与消耗负极失去电子总数之比。
现有两个电池Ⅰ、Ⅱ,装置如图所示。
下列说法正确的是()A.Ⅰ和Ⅱ的电池反应不同B.Ⅰ和Ⅱ的能量转化形式不同C.Ⅰ的电流效率低于Ⅱ的电流效率D.放电一段时间后,Ⅰ、Ⅱ中都只含1种溶质2.普通锌锰干电池的简图如图所示,它是用锌皮制成的锌筒作电极,中央插一根石墨棒,石墨棒顶端加一铜帽。
在石墨棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物,并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜,隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液。
该电池工作时的总反应为Zn+2N H4++2MnO2[Zn(NH3)2]2++Mn2O3+H2O。
下列关于锌锰干电池的说法正确的是()干电池示意图A.当该电池电压逐渐下降后,利用电解原理能重新充电复原B.电池负极反应式为2MnO2+2N H4++2e-Mn2O3+2NH3+H2OC.原电池工作时,电子从负极通过外电路流向正极D.外电路中每通过0.1 mol电子,锌的质量理论上减小6.5 g3.(2022全国甲卷)一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示{KOH溶液中,Zn2+以[Zn(OH)4]2-存在}。
电池放电时,下列叙述错误的是()A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移B.Ⅰ区的S O42-通过隔膜向Ⅱ区迁移C.MnO2电极反应:MnO2+4H++2e-Mn2++2H2OD.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+[Zn(OH)4]2-+Mn2++2H2O4.(2023江苏苏州模拟)纤维电池的发明为可穿戴电子设备的发展奠定了基础。
一种纤维状钠离子电池放电时的总反应为Na0.44MnO2+NaTi2(PO4)3Na0.44-x MnO2+Na1+x Ti2(PO4)3,其结构简图如图所示。
下列说法错误的是()A.放电时,S O42-向乙电极移动B.放电时,乙电极的电极反应式为NaTi2(PO4)3+x e-+x Na+Na1+x Ti2(PO4)3C.该电池充电时甲电极应该与电源负极相连D.该电池充电过程中Mn元素的化合价降低5.锌-空气燃料电池是一种低能耗电池,在生产生活中应用广泛,其装置示意图如图所示。
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课时规范练17 原电池化学电源一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分。
每小题只有一个选项符合题目要求)1.关于原电池的叙述正确的是( )A.原电池工作时,电极上不一定都发生氧化或还原反应B.某可充电电池充、放电时的总反应式为L NiO2+x Li LiNiO2,放电时此电池的负极材料是Li1-x NiO2C.铅、银和盐酸构成的原电池工作时,铅板上有5.175 g铅溶解,正极上就有1 120 mL(标准状况)气体析出D.在理论上可将反应CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0设计成原电池2.有关下列四个常用电化学装置的叙述中,正确的是( )A.Ⅰ所示电池工作中,MnO2的作用是催化剂B.Ⅱ所示电池放电过程中,硫酸浓度不断增大C.Ⅲ所示电池工作过程中,盐桥中K+移向硫酸锌溶液D.Ⅳ所示电池放电过程中,Ag2O是氧化剂,在电池工作过程中Ag2O被还原为Ag3.用铜片、银片设计成如图所示的原电池。
以下有关该原电池的叙述正确的是( )A.电子通过盐桥从乙池流向甲池B.用铜导线替换盐桥,原电池将能继续工作C.开始时,银片上发生的反应是Ag-e-Ag+D.将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同4.下面是4种燃料电池的工作原理示意图,其中正极的反应产物为水的是( )5.将镉(Cd)浸在氯化钴(CoCl2)溶液中,发生反应的离子方程式为Co2+(aq)+Cd(s)Co(s)+Cd2+(aq)(aq表示溶液),若将该反应设计为如图的原电池,则下列说法一定错误的是( )A.Cd作负极,Co作正极B.原电池工作时,电子从负极沿导线流向正极C.根据阴阳相吸原理,盐桥中的阳离子向负极(甲池)移动D.甲池中盛放的是CdCl2溶液,乙池中盛放的是CoCl2溶液6.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。
下列说法正确的是( )A.Zn为电池的负极B.正极反应式为2Fe+10H++6e-Fe2O3+5H2OC.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D.电池工作时OH-向正极迁移7.(2018广东汕头模拟)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是( )A.电子从b流出,经外电路流向aB.HS-在硫氧化菌作用下转化为S的反应是HS-+4H2O-8e-S+9H+C.如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D.若该电池电路中有0.4 mol电子发生转移,则有0.5 mol H+通过质子交换膜8.(2017课标全国Ⅲ,11)全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S88Li2S x(2≤x≤8)。
下列说法错误的是( )A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-3Li2S4B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 gC.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多二、非选择题(本题共3小题,共44分)9.(14分)(1)如图所示,若溶液C为浓硝酸,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe,A电极材料为Cu,则B电极的电极反应式为,A电极的电极反应式为;反应进行一段时间后溶液C的pH会(填“升高”“降低”或“基本不变”)。
(2)我国首创以铝—空气—海水电池作为能源的新型海水标志灯,以海水为电解质溶液,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流,只要把灯放入海水数分钟,就会发出耀眼的白光。
则电源的负极材料是(填化学名称),负极反应为;正极反应为。
(3)熔融盐电池具有高的发电效率,因而受到重视。
可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得在650 ℃下工作的燃料电池,其负极反应式为2CO+2C-4e-4CO2,则正极反应式为,电池总反应式为。
10.(15分)氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题: (1)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)N2O4(l) ΔH1=-19.5 kJ·mol-1②N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534.2 kJ·mol-1写出肼和N2O4反应的热化学方程式: 。
(2)肼—空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的电极反应式为。
(3)科研人员开发出一种由甲醇和氧气构成,以强碱溶液作电解质溶液的新型手机电池,充一次电可供手机连续使用一个月,则通入甲醇的是(填“正”或“负”)极,写出该电池的负极反应式: 。
(4)Zn-MnO2干电池应用广泛,电解质溶液是ZnCl2和NH4Cl的混合溶液。
①该电池的负极材料是(填名称)。
电池工作时,电子流向(填“正极”或“负极”)。
②若ZnCl2和NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,则会加速某电极的腐蚀,其主要原因是。
③MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。
阳极的电极反应式为。
若电路中通过4 mol电子,标准状况下产生气体的物质的量为。
11.(15分)SO2、CO、CO2、NO x是对环境影响较大的几种气体,对它们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。
(1)利用电化学原理将CO、SO2转化为重要的化工原料,装置如图所示:①若A为CO,B为H2,C为CH3OH,则通入CO的一极为极。
②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极的电极反应式为。
③若A为NO2,B为O2,C为HNO3,则正极的电极反应式为。
(2)某碳酸盐燃料电池,以一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质,操作温度为650 ℃,在此温度下以镍为催化剂,以煤气(CO、H2的体积比为1∶1)直接做燃料,其工作原理如图所示。
①电池总反应为。
②以此电源电解足量的硝酸银溶液,若阴极产物的质量为21.6 g,则阳极产生气体标准状况下体积为L。
若电解后溶液体积为2 L,溶液的pH约为。
(3)某研究小组利用下列装置用N2O4生产新型硝化剂N2O5。
①现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备N2O5,装置如图所示,其中Y为CO2。
在该电极上同时还引入CO2的目的是。
②电解过程中,生成N2O5的电极反应方程式为。
课时规范练17原电池化学电源1.D A中原电池工作时电极上一定都发生氧化反应或还原反应;B中电池放电时,负极材料是Li;C 中通过计算知正极上生成的气体在标准状况下的体积应为560 mL。
2.D 碱性锌锰电池中二氧化锰为氧化剂,A项错误;铅蓄电池放电时电池反应为Pb+PbO 2+2H2SO42PbSO4+2H2O,H2SO4浓度减小,B项错误;原电池中阳离子向正极移动,故盐桥中K+移向硫酸铜溶液,C项错误;该原电池中,正极上氧化银得电子生成银,所以Ag2O作氧化剂,D项正确。
3.D 题给原电池负极铜失电子,正极上Ag+得电子,电子从负极沿导线流向正极,电解质溶液通过离子的定向移动形成电流,所以电子不会经过电解质溶液,故A项错误;用铜线代替盐桥,乙池是原电池,甲池是电解池发生电镀,所以不是原来的原电池反应原理,故B项错误;银片是原电池的正极,溶液中的银离子得到电子发生还原反应,电极反应为Ag++e-Ag,故C项错误;铜片浸入AgNO 3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应都是Cu+2Ag+2Ag+Cu2+,故D项正确。
4.C A项,通空气的电极作正极,正极反应式为O 2+4e-2O2-,不符合题意;B项,通入氧气的一极作正极,电解质溶液是碱性溶液,电极反应式为O 2+2H2O+4e-4OH-,不符合题意;C项,通入空气的一极作正极,电解质传递H+,正极反应式为O 2+4H++4e-2H2O,符合题意;D项,通入氧气的一极作正极,依据电池内部传递C,正极反应式为O 2+2CO2+4e-2C,不符合题意。
5.C 在电池反应中,Co2+得电子发生还原反应,则Co作正极、Cd作负极;放电时,电子从负极Cd沿导线流向正极Co;盐桥中阳离子向正极区域乙移动、阴离子向负极区域甲移动;甲中电极失电子发生氧化反应,电解质溶液为CdCl2溶液,乙池中盛放的是CoCl2溶液。
6.A 根据化合价升降判断,Zn化合价只能上升,故为负极材料,K2FeO4为正极材料,A项正确;KOH溶液为电解质溶液,则正极电极反应式为2Fe+6e-+8H 2O2Fe(OH)3+10OH-,B项错误;由电池总反应式3Zn+2K 2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH可得,放电过程中电解质溶液浓度发生变化,C项错误;电池工作时阴离子OH-向负极迁移,D项错误。
7.B b电极通入氧气,是正极,a电极是负极,电子从a电极流出,经外电路流向b电极,A错误;a电极是负极,发生失去电子的氧化反应,即HS-在硫氧化菌作用下转化为S,电极反应为HS-+4H2O-8e-S+9H+,B正确;如果将反应物直接燃烧,会有部分化学能转化为光能,因此能量的利用率会变化,C错误;若该电池电路中有0.4 mol电子发生转移,根据电荷守恒可知有0.4 mol H+通过质子交换膜与0.1 mol氧气结合转化为水,D错误。
8.D A项,在该电池中电极a为正极,发生的反应依次为:S 8+2Li++2e-Li2S83Li 2S8+2Li++2e-4Li2S62Li 2S6+2Li++2e-3Li2S4Li 2S4+2Li++2e-2Li2S2,故A正确;B项,原电池工作时,转移0.02 mol电子时,被氧化的Li的物质的量为0.02 mol,质量减少0.14 g,正确;C项,石墨烯能导电,利用石墨烯作电极,可提高电极a的导电性,正确;D项,电池充电时由于Li+得到电子生成Li,则电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越少,错误。
9.答案 (1)4H++2N+2e-2NO 2↑+2H2OCu-2e-Cu2+升高(2)铝4Al-12e-4A3O 2+6H2O+12e-12OH-(3)O 2+2CO2+4e-2C2CO+O22CO2解析 (1)Fe在浓硝酸中发生钝化,作正极,B电极的电极反应式为4H++2N+2e-2NO 2↑+2H2O,A电极的电极反应式为Cu-2e-Cu2+;反应消耗H+,反应进行一段时间后溶液C的pH会升高。
(2)电源的负极材料是铝,负极反应为4Al-12e-4A;正极反应为3O 2+6H2O+12e-12OH-。
(3)正极反应式为O 2+2CO2+4e-2C,电池总反应式为2CO+O22CO2。