1、.第二節化學電源知識點化學電池一次電池學生預習區1.化學電池1概念：化學電池是將化學能變成電能的裝置。2化學電池的分類化學電池2.常見的一次電池堿性鋅錳電池1組成：堿性鋅錳電池的負極是Zn，正極是MnO2，電解質是KOH。2工作原理負極：Zn2OH2e=ZnOH2正極：2MnO22H2O2e=2MnOOH2OH總反響：Zn2MnO22H2O=2MnOOHZnOH21.能做化學電池的原電池具有的條件是什么？提示：只有能持續地提供穩定電流的原電池才能做化學電池。這就要求原電池工作時，原電池反響的速率幾乎不變，即電解質溶液中離子的濃度幾乎不變，如堿性鋅錳電池工作時cOH變化不大。老師點撥區1.化學電

2、池1分類2優點化學電池的能量轉換效率較高，供能穩定可靠。可以制成各種形狀和大小、不同容量和電壓的電池及電池組。使用方便，易于維護，并可在各種環境下工作。2.一次電池一次電池的電解質溶液制成膠狀，不流動，也叫做干電池。1特點一次電池不能充電，不能反復使用。2常見的一次電池對點即時練1.廢電池必須進展集中處理的問題被提到議事日程。其首要原因是A.為了利用電池外殼的金屬材料B.防止汞、鎘和鉛等重金屬離子對土壤和水源的污染C.不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品D.回收其中的石墨電極答案B解析廢電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子能對土壤和水源造成污染，必須進展集中處理。2.被稱之為“軟電池的紙質電池，采用一個

3、薄層紙片作為傳導體，在其一邊鍍鋅，而在其另一邊鍍二氧化錳。紙內的離子“流過水與氯化鋅組成的電解液。電池總反響為Zn2MnO2H2O=ZnO2MnOOH。以下說法正確的選項是A.該電池的正極為鋅B.該電池反響中二氧化錳起催化作用C.當0.1 mol Zn完全溶解時，流經電解液的電子個數為1.204×1023D.電池正極反響式為2MnO22e2H2O=2MnOOH2OH答案D解析由總反響式可知，二氧化錳為氧化劑而不是催化劑，鋅為復原劑，應為原電池的負極，A、B兩項錯誤；電子只能經外電路流動，電解液內電流的形成是陰、陽離子的定向挪動，C項錯誤；電池負極反響式為Zn2OH2e=ZnOH2O，

4、用總反響式減去負極反響式得正極反響式為2MnO22e2H2O=2MnOOH2OH。電極反響式的書寫方法知識點二次電池燃料電池學生預習區1.二次電池鉛蓄電池1鉛蓄電池的構造2鉛蓄電池的工作原理放電和充電是不同條件下的正、逆反響過程：負極：PbsSOaq2e=PbSO4s氧化反響正極：PbO2s4HaqSOaq2e=PbSO4s2H2Ol復原反響3鉛蓄電池的優缺點優點：可重復使用、電壓穩定、使用方便、平安可靠、價格低廉，在消費生活中應用廣泛。缺點：比能量低、笨重，廢棄的電池污染環境。2.氫氧燃料電池1組成：電極材料為Pt，負極通入H2，正極通入O2，電解質是H2SO4。2工作原理負極：2H24e=

5、4H正極：O24H4e=2H2O總反響：2H2O2=2H2O3優點：能量轉換率高，超過80%，遠高于普通燃燒過程。污染小，被譽為“綠色發電站。2.氫氧燃料電池的電解質改為KOH時的兩極反響式怎么寫？提示：假設改為堿性環境時，兩極反響式書寫時要注意沒有H生成和消耗，而有OH生成和消耗，其兩極反響式為：正極：O24e2H2O=4OH； 負極：2H24e4OH=4H2O老師點撥區1.化學電源中電極反響式的書寫1先標出放電原電池總反響式中變價元素的化合價，確定電子轉移的方向與數目，指出參與負極和正極反響的物質。即負極：復原劑ne=氧化產物正極：氧化劑ne=復原產物根據原子守恒和電解質溶液的組成找出參加

6、反響或生成的電解質溶液的成分。如鉛蓄電池中：負極：Pb復原劑2eSO電解質溶液中的離子=PbSO4氧化產物2寫出一個比較容易書寫的電極反響式，書寫時一定要注意電極產物是否與電解質溶液共存。如鉛蓄電池的負極反響式為PbSO2e=PbSO4。3在電子守恒的根底上，用總反響式減去寫出的電極反響式，即得另一極的反響式。如鉛蓄電池的正極反響式可用總反響式減去負極反響式得到，即PbPbO24H2SOPbSO2e=2PbSO42H2OPbSO4，整理得：PbO24HSO2e=PbSO42H2O。2.燃料電池1燃料電池電極反響式的書寫要求在電池的負極反響的物質一定是可燃物，燃料失電子發生氧化反響。電池的正極多

7、為氧氣或空氣，得電子，發生復原反響，特別注意電解質酸堿性不同的區別。可根據電荷守恒來配平。電極材料一般不參加化學反響，只作電池反響物的載體。正、負兩極的電極反響式在得失電子守恒的前提下，相加后的電池反響必然是燃料燃燒反響和燃燒產物與電解質溶液反響的疊加。2常見的四種典型燃料電池對點即時練3.關于鉛蓄電池的說法正確的選項是A.在放電時，正極發生的反響是PbsSOaq2e=PbSO4sB.在放電時，該電池的負極材料是鉛板C.在放電時，負極質量不斷變小D.在放電時，SO移向正極答案B解析A項，正極發生復原反響，元素的化合價降低，因此正極反響式為PbO24HSO2e=PbSO42H2O，錯誤；B項，鉛

8、蓄電池中，鉛板是負極材料，正確；C項，放電時，負極由Pb逐漸生成PbSO4，故負極質量不斷增大，錯誤；D項，放電時陰離子移向負極。4.1現有反響2H2O22H2O，要構成燃料電池，那么負極通入的應是_，正極通入的應是_，電極反響式分別為_、_。2如把KOH改為稀H2SO4作電解液，那么電極反響式分別為_、_。3上述1和2的電解液不同，反響進展后，1中溶液pH變_填“大或“小，下同，2中溶液pH變_。4如把H2改為甲烷，KOH溶液作電解液，那么電極反響式分別為_、_。答案1H2O2負極：2H24OH4e=4H2O正極：O22H2O4e=4OH2負極：2H24e=4H正極：O24H4e=2H2O3

9、小大4負極：CH410OH8e=CO7H2O正極：2O24H2O8e=8OH解析3由于1是在堿性條件下反響，KOH量不變，但工作時H2O增多，故溶液變稀，pH將變小；而2中為酸性溶液，H2SO4不變，水增多，溶液酸性變小，故pH將變大。化學電池 A篇對點強化訓練知識點一化學電池一次電池1.以下說法中正確的選項是A.堿性鋅錳電池是二次電池B.鉛蓄電池是一次電池C.二次電池又叫蓄電池，它放電后可以再充電使活性物質獲得再生D.燃料電池的活性物質儲存在電池內答案C解析堿性鋅錳電池是一次電池，鉛蓄電池是二次電池；燃料電池的活性物質沒有儲存在電池內而是從外界不斷輸入。2.微型紐扣電池在現代生活中有廣泛應用

10、。有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質為KOH，電極反響為：Zn2OH 2e=ZnOH2；Ag2OH2O2e=2Ag 2OH。根據上述反響式，判斷以下表達正確的選項是A.使用過程中，電池負極區溶液的pH增大B.使用過程中，電子由Ag2O極經外電路流向Zn極C.Zn是負極，Ag2O是正極D.Zn電極發生復原反響，Ag2O電極發生氧化反響答案C解析在使用過程中，電池負極區消耗OH，那么負極區溶液的pH不會增大，A錯誤；因負極是Zn，正極是Ag2O，電子應從負極Zn流向正極Ag2O，B錯誤、C正確；Zn電極發生氧化反響，Ag2O電極發生復原反響，D錯誤。知識點二二次電池燃料電池3.固體

11、氧化物燃料電池是以固體氧化鋯­氧化釔為電解質，這種固體電解質在高溫下允許氧離子O2在其間通過。該電池的工作原理如下圖，其中多孔電極a、b均不參與電極反響，以下判斷正確的選項是A有O2放電的a極為電池的負極B.有H2放電的b極為電池的正極C.a極對應的電極反響為O22H2O4e=4OHD.該電池的總反響方程式為2H2O22H2O答案D解析A項，O2放電發生復原反響，a極為正極，錯誤；B項，H2放電發生氧化反響，b極為負極，錯誤；C項，由題意及圖示知，a極對應的電極反響為O24e=2O2，錯誤；D項，由兩極反響式可知電池反響方程式為2H2O22H2O，正確。4.一種燃料電池中發生的化學反

12、響為在酸性溶液中甲醇與氧氣作用生成水和二氧化碳。該電池負極發生的反響是A.CH3OHgO2g2e=H2OlCO2g2HaqB.O2g4Haq4e=2H2OlC.CH3OHgH2Ol6e=CO2g6HaqD.O2g2H2Ol4e=4OHaq答案C解析可燃物作負極，發生氧化反響，CO2是氧化產物，由 O2，升高6價，故有CH3OH6eCO2。然后平衡電荷：左邊失6個電子，帶6個單位正電荷，右側應加上6個單位正電荷，即CH3OH6eCO26H。最后將H、O原子個數配平得CH3OHgH2Ol6e=CO2g6Haq。5.可用于電動汽車的鋁­空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液

13、，鋁合金為負極，空氣電極為正極。以下說法正確的選項是A.以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時，正極反響都為O22H2O4e=4OHB.以NaOH溶液為電解液時，負極反響為Al3OH3e=AlOH3C.以NaOH溶液為電解液時，電池在工作過程中電解液的pH保持不變D.電池工作時，電子通過外電路從正極流向負極答案A解析B項，以NaOH為電解液時，不應生成AlOH3沉淀，而應生成AlO；C項，電解液的pH應減小；D項，電子通過外電路從負極流向正極。6.肼N2H4­空氣燃料電池是一種環保型堿性燃料電池，電解質為20%30%的KOH溶液，電池總反響為N2H4O2=N22H2O。以下關于該電池

14、工作時說法中正確的選項是A.溶液的pH保持不變B.溶液中的陰離子向正極挪動C.正極的電極反響式：O24H4e=2H2OD.負極的電極反響式：N2H44OH4e=4H2ON2答案D解析由總反響知生成了H2O，所以溶液體積變大，堿性減弱，pH變小，A錯誤；原電池溶液中陰離子移向負極，B錯誤；因電解質溶液呈堿性，所以正極電極反響式：O24e2H2O=4OH，C錯誤。7.硼化釩VB2­空氣電池是目前儲電才能最高的電池，電池示意圖如下圖，該電池工作時發生反響4VB211O24B2O32V2O5。以下說法正確的選項是A.電極a為電池負極B.圖中選擇性透過膜只能讓陽離子選擇性透過C.電子由VB2極

15、經KOH溶液流向電極aD.VB2極發生的電極反響為2VB222OH22e=V2O52B2O311H2O答案D解析根據原電池反響和氧化復原反響原理知，電極a為正極，A錯誤；題圖中選擇性透過膜只能讓陰離子選擇性透過，B錯誤；電子由VB2極經負載流向電極a，C錯誤；根據總反響和電子轉移情況可知D正確。B篇綜合提升訓練8.新型NaBH4/H2O2燃料電池DBFC的構造如下圖，該電池總反響方程式：NaBH44H2O2=NaBO26H2O，有關的說法不正確的選項是A電極b為正極B.放電過程中，Na從正極區向負極區遷移C.電池負極的電極反響為BH8OH8e=BO6H2OD.在電池反響中，每消耗1 L 6 m

16、ol/L H2O2溶液，理論上流過電路中的電子為12NA答案B解析A項，電極b上H2O2得電子轉化為OH，故電極b為正極；B項，放電過程中陽離子從負極移向正極；C項，負極上BH失電子轉化為BO；D項，根據H2O22e2OH可知，每消耗1 L 6 mol/L H2O2溶液，轉移的電子數為12NA。9.生物燃料電池BFC是以有機物為燃料，直接或間接利用酶作為催化劑的一類特殊的燃料電池，其能量轉化率高，是一種真正意義上的綠色電池，其工作原理如下圖。C1極的電極反響方程式為C2H5OH3H2O12e=2CO212H。以下說法正確的選項是A.C1極為電池正極，C2極為電池負極B.C2電極上發生氧化反響，

17、電極反響式為O24H4e=2H2OC.該生物燃料電池的總反響方程式為C2H5OH3O2=2CO23H2OD.電池放電過程中電解質溶液的pH不變答案C解析燃料電池中燃料被氧化，在原電池的負極發生氧化反響，氧化劑在正極發生復原反響，根據電極反響，C1為電池負極，C2為電池正極，A、B錯誤；該生物燃料電池的總反響方程式為C2H5OH3O2=2CO23H2O，C正確；電池在放電過程中有水生成，電解質溶液的pH增大，D錯誤。10.Li­SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解質是LiAlCl4SOCl2。電池的總反響可表示為4Li2SOCl2=4LiClSSO2。請答

18、復以下問題：1電池的負極材料為_，發生的電極反響為_。2電池正極發生的電極反響為_。3SOCl2易揮發，實驗室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。假如把少量水滴到SOCl2中，實驗現象是_，反響的化學方程式為_。4組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進展，原因是_。答案1LiLie=Li22SOCl24e=4ClSSO23出現白霧，有刺激性氣味氣體生成SOCl2H2O=SO22HCl4構成電池的主要成分Li能和氧氣、水反響，且SOCl2也與水反響解析2正極反響式可由總反響減去負極反響式得到：2SOCl24e=4ClSSO2。3題中給出有堿液吸收時的產物，那么沒有堿液吸

19、收時的產物應為SO2和HCl，所以現象應該為出現白霧和有刺激性氣味氣體生成。11.鉛蓄電池是化學電源，其電極材料分別是Pb和PbO2，電解質為稀硫酸，工作放電時該電池的總反響：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。試根據上述情況判斷：1鉛蓄電池的負極材料是_。2工作時，正極反響為_。3工作時，電解質溶液的pH_填“增大“減小或“不變。4工作時，電解質溶液中陰離子移向_極。5電流方向從_極流向_極。答案1Pb2PbO2SO4H2e=PbSO42H2O3增大4負5正負解析從正極反響或電池的總反響可知H2SO4參加了反響，H轉變成H2O，所以溶液pH增大；電流方向與電子挪動方向相反，從正極沿導線流向負極。12.