资源描述:
《2017-2018学年高中化学专题五电化学问题研究5.1原电池同步训练苏教版选修6》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题五电化学问题研究5.1原电池1.家用炒菜锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑。在此变化过程中不发生的化学反应是( )A.4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3B.2Fe+2H2O+O22Fe(OH)2C.2H2O+O2+4e-4OH-D.Fe-3e-Fe3+解析:家用铁锅中Fe、C构成原电池的两极。用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑是因为在潮湿的环境中铁发生了电化学腐蚀,负极反应:2Fe-4e-2Fe2+,正极反应:2H2O+O2+4e-4OH-,总反应:2Fe+2H2O+O22Fe(OH)2,生成的Fe(OH)2不稳定,又被空气中的
2、氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3:4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,A、B、C正确。答案:D2.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为( )A.H2+2OH--2e-2H2OB.O2+4H++4e-2H2OC.H2-2e-2H+D.O2+2H2O+4e-4OH-解析:细菌燃料电池可看作在酸性条件下的氢氧燃料电池,电池总反应方程式可表示为2H2+O22H2O,负极发生氧化反应,电极反应可表示为H2-2e-2H+,可知选项C正确。答案:C3.(双选)日
3、常所用的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作电解质(其中加入MnO2吸收氢气),电极反应式可简化为Zn-2e-Zn2+,2N+2e-2NH3+H2(NH3与Zn2+能生成一种稳定的物质)。根据上述判断,下列结论正确的是( )A.锌为正极,碳为负极B.锌为负极,碳为正极C.工作时,电子由碳极经过电路流向锌极D.长时间连续使用时,内装糊状物可能流出腐蚀用电器解析:由负极失电子发生氧化反应,正极得电子发生还原反应或根据原电池形成的条件,相对活泼(指金属性)的一极为负极,相对不活泼的一极为正极可判断出B项正确,A项
4、不正确;在外电路,电子从负极流向正极,故C项不正确;长时间连续使用该原电池,由于锌皮慢慢溶解而破损,且MnO2不断吸收H2而产生H2O,糊状物也越来越稀,有可能流出腐蚀用电器,D项正确。答案:BD4.研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是( )A.水既是氧化剂又是溶剂B.放电时正极上有氢气生成C.放电时OH-向正极移动D.总反应为2Li+2H2O2LiOH+H2↑解析:原电池放电时,阴离子应向负极移动,故选项C错误。这种电池
5、名称叫锂水电池。可推测其总反应为2Li+2H2O2LiOH+H2↑。再写出其电极反应:负极:2Li-2e-2Li+,正极:2H2O+2e-2OH-+H2↑,结合选项分析A、B、D都是正确的。答案:C5.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为2Fe+2H2O+O22Fe(OH)2。以下说法正确的是( )A.负极发生的反应为Fe-2e-Fe2+B.正极发生的反应为2H2O+O2+2e-4OH-C.原电池是将电能转变为化学能的装置D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀解析:正极发生的反应为2H2O+O2+4e-4OH-;原电池是将化学
6、能转变为电能的装置;由于空气与水交界处比在水下部分氧气浓度大,所以钢柱在空气与水交界处比在水下部分更容易腐蚀。答案:A6.(2013上海化学)糕点包装中常用的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是( )A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为Fe-3e-Fe3+C.脱氧过程中碳作原电池负极,电极反应为2H2O+O2+4e-4OH-D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL(标准状况)解析:钢铁腐蚀中铁作负极、碳作正极,B、C错
7、误;n(Fe)=0.02mol,负极电极反应式Fe-2e-Fe2+,生成Fe2+与正极生成的OH-结合生成Fe(OH)2,Fe(OH)2被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3,所以0.02molFe最终失去0.06mol电子,消耗n(O2)==0.015mol,D选项正确。答案:D7.液态锂离子电池是一种被广泛采用的车载电池,该电池的电极反应如下:正极:6C+xLi++xe-LixC6负极:LiNiO2-xe-Li1-xNiO2+xLi+则有关该电池的下列说法中正确的是( )A.放电时,电子从正极流向电池的负极B.放电时,Li+向负极移动C.该电
8、池的总反应为LiNiO2+6CLi1-xNiO2+LixC6D.充电时,阳极发生的电极反应为Li1-xNiO2+xLi++xe-LiNi