化学电源和电极方程式的书写

第六章化学反应与能量第2节原电池化学电源栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量考点二化学电源电极反应式的书写1．一次电池(以碱性锌锰干电池为例)负极材料：______，电极反应：正极材料：______，电极反应：总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量2．二次电池(以铅蓄电池为例)Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l)栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量(1)放电时的反应①负极反应：______________________________________。②正极反应：____________________________________________________。③总反应：____________________________________________________。Pb(s)－2e－＋SO2－4(aq)===PbSO4(s)PbO2(s)＋2e－＋4H＋(aq)＋SO2－4(aq)===PbSO4(s)＋2H2O(l)Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l)(2)充电时的反应①阴极反应：______________________________________。②阳极反应：____________________________________________________。③总反应：____________________________________________________。PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO2－4(aq)PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－===PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO2－4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量3．燃料电池氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分为酸性和碱性两种。酸性碱性负极反应式正极反应式电池总反应式2H2＋O2===2H2O栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量「思维建模」电极反应式书写的三个步骤栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量1．Mg­AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为2AgCl＋Mg===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－试书写该电池的正、负极电极反应式：________________________________________________、____________________________。负极：Mg－2e－===Mg2＋正极：2AgCl＋2e－===2Ag＋2Cl－栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量2．铝­空气海水电池：以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3负极：________________________________________________；正极：________________________________________________。4Al－12e－===4Al3＋3O2＋6H2O＋12e－===12OH－栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量3．以甲烷燃料电池为例来分析不同的环境下电极反应式的书写。(1)酸性介质(如H2SO4)负极：________________________________________________；正极：_______________________________________________；总反应式：________________________________________________。CH4＋2O2===CO2＋2H2O2O2＋8e－＋8H＋===4H2OCH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量(2)碱性介质(如KOH)负极：________________________________________________；正极：________________________________________________；总反应式：________________________________________________。CH4－8e－＋10OH－===CO2－3＋7H2O2O2＋8e－＋4H2O===8OH－CH4＋2O2＋2OH－===CO2－3＋3H2O3．以甲烷燃料电池为例来分析不同的环境下电极反应式的书写。栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量(3)固体电解质(高温下能传导O2－)负极：________________________________________________；正极：________________________________________________；总反应式：________________________________________________。CH4－8e－＋4O2－===CO2＋2H2O2O2＋8e－===4O2－CH4＋2O2===CO2＋2H2O3．以甲烷燃料电池为例来分析不同的环境下电极反应式的书写。栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量(4)熔融碳酸盐(如熔融K2CO3)环境下负极：________________________________________________；正极：________________________________________________；总反应式：________________________________________________。CH4－8e－＋4CO2－3===5CO2＋2H2O2O2＋8e－＋4CO2===4CO2－3CH4＋2O2===CO2＋2H2O栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量(1)直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极反应式为____________________________________，正极反应式为_____________________________________。(2)K2FeO4­Zn可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为____________________________________________________，该电池总反应的离子方程式为____________________________________________________。CH3OH＋H2O－6e－===CO2↑＋6H＋32O2＋6e－＋6H＋===3H2OFeO2－4＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋5OH－2FeO2－4＋8H2O＋3Zn===2Fe(OH)3＋3Zn(OH)2＋4OH－栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量考查电极反应式的书写4．(1)肼(N2H4)­空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为___________________________________。(2)熔融盐电池具有较高的发电效率，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。负极反应式：2CO＋2CO2－3－4e－===4CO2，正极反应式：_____________________________________________，电池总反应式：_________________________________。N2H4－4e－＋4OH－===N2↑＋4H2OO2＋2CO2＋4e－===2CO2－32CO＋O2===2CO2栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量5．(1)(2015·高考全国卷Ⅱ)酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。该电池的正极反应式为_______________________________，电池反应的离子方程式为_________________________________________________________________________________________________________。MnO2＋H＋＋e－===MnOOH2MnO2＋Zn＋2H＋===2MnOOH＋Zn2＋[注：式中Zn2＋可写为Zn(NH3)2＋4、Zn(NH3)2Cl2等，H＋可写为NH＋4]栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量(2)(2017·潍坊高三模拟)肼­双氧水燃料电池由于其较高的能量密度而广受关注，其工作原理如图所示。请写出电池正极的电极反应式：______________________；电池工作过程中，A极区溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。H2O2＋2e－===2OH－减小栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量1．Zn具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料。()2．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加。()3．可充电电池中的放电反应和充电反应互为可逆反应。()4．锂碘电池的电池反应为2Li(s)＋I2(s)===2LiI(s)，则碘电极作该电池的负极。()5．可充电电池充电时，电池的正极应连接外接电源的负极。()√××××栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量(2015·高考全国卷Ⅰ)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是()A栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量考查新型电池的原理分析1．水溶液锂离子电池体系如图所示。下列叙述错误的是()C栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量A．a为电池的正极B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLiC．放电时，a极锂元素的化合价发生变化D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量2.铅蓄电池的示意图如图所示。下列说法正确的是()A．放电时，N为负极，其电极反应式为PbO2＋SO2－4＋4H＋＋2e－===PbSO4＋2H2OB．放电时，c(H2SO4)不变，两极的质量增加C．充电时，阳极反应式为PbSO4＋2e－===Pb＋SO2－4D．充电时，若N连电源正极，则该极生成PbO2D栏目导引考点一考点二考点三课时质量检测第六章化学反应与能量3．Li­SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4­SOCl2。电池的总反应可表示为4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2。下列说法正确的是()A．电池的正极材料是锂，电极反应式为Li－e－===Li＋B．电池的正极反应式为2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S＋SO2↑C．该电池必须隔绝空气，但需要有水的存在D．该电池不用钾代替锂的原因是钾的活动性太强B