河北省衡水中学高中化学必修二自助餐：2.2化学能与电能1含答案

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1、欣识艇1化学能与电能学—、原电池1.能量的转化原电池：将化学能转变为电能的装置。电能是现代社会应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。2.工作原理}■9lfll♦IBM?1M?原理：设计一种装置，使氧化还原反应所释放的能量直接转变为电能，即将氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行，并电子转移经过导线，在一定条件下形成电流。3.组成条件(1)两个活泼性不同的电极，分别发生氧化和还原反应。(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，阴阳离子定向移动成内电路。(3)导线将两电极连接，形成闭合回路。4.正确书写电极反应式电极反

2、应式书写时注意：(1)负极反应生成物的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存，则该电解质溶液中的阴离子应该写入负极反应式；(2)若正极上的反应物质是02,且电解质溶液为中性或碱性，则比0必须写入正极反应式，且生成物为0茁；若电解液为酸性，则F必须写入反应式中，生成物为比0。(3)电极反应式的书写必须遵循离子方程式的书写要求。(4)正负极反应式相加得到电池反应的总的化学方程式。若能写出总反应式，可以减去较易写出的电极反应式，从而写出较难书写的电极方程式。注意相加减时电子得失数目要相等。1.实用电池的特点(1)能产生比较稳定而且较高电压的电流；(2)安全、耐用且

3、便于携带，易于维护；(3)能够适用于各种环境；(4)便于回收处理，不污染环境或对环境的污染影响较小;(1)能量转换率高。2.原电池原理的应用(1)制造各类电池(2)金属的腐蚀与防护(3)判断金属的活泼性(4)加快反应速率【练习】1、把a、b、c、d四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，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为()A.a>b>c>dB.a>c>d>bC.c>a>b.>dD.b>d>c>a2•将两个钳电极插入KOH溶液中，向两极

4、分别通入CHq和02,即构成甲烷燃料电池。已知通入CH4的一极，其电极反应式是：CH4+10OH_—8e=CO32+7H2O;通入O2的另一极，其电极反应式是：02+21^0+4“=4OH_,下列叙述不正确的是A.通入CHq的电极为负极B.正极发生氧化反应3・将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中悴L十甲C.此电池工作时溶液中阴离子向负极移动D.该电池使用一段时间后应补充KOH一段时间，以下叙述正确的是A两烧杯中铜片表面均无气泡产生B甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C两烧杯中溶液的pH均增大D产生气泡的速度甲比乙慢4.在盛有稀H2SO4的烧杯中放入导线连接的锌

5、片和铜片，下列叙述正确的是A.正极附近的SO42-离子浓度逐渐增大B.电子通过导线由铜片流向锌片C.正极有02逸出D.铜片上有弘逸出5・根据下列实验事实：(1)X+Y2+=X2++Y(2)Z+2H2O—建一Z(0H)2+H2t(3)罗离子的氧化性比形+弱(4)由Y、W作电极组成的原电池负极反应为：Y-2e_=Y2+,由此可知，X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是A.X>Y>Z>WC.Z>X>Y>WB.Y>X>W>ZD.Z>Y>X>W6•据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车已在北京奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。下列有关该电

6、池的叙述不正确的是A.正极反应式为：O2+2H2O+4e=4OH_B・工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变C.该燃料电池的总反应方程式为：2H2+O2=2H2OD・消耗2.24LH：（标准状况）时，有0.1mol电子转移氣代人口7•如图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示,下列叙述不正确的是A.a电极是负极B・b电极的电极反应为：O2+4c_+4H+=2H2OC.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置8.一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化轮（Y2

7、O3）的氧化错（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O'—。下列对该燃料电池说法正确的是（）A・在熔融电解质中，O'—由负极移向正极A.电池的总反应是：2C4H

8、0+13O2=8CO2+10H2OB.通入空气的一极是正极，电极反应为：O2+4e_=2O2-C.通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10+26e_+13O2_=4CO2+5H2O答案及解析：1.B解析:若a、b相连时，a为负极，活泼性强的金属做负极，则a>b；电流由d到c,由正极到负极，则Od；形成原电池后，在正极上产生气泡，所以a>c,d>bo2・B解析:燃料甲烷失电子，通向负极，正极上发生还原反