A.A>B>C>D C.D>A>B>C
B.C>D>A>B D.A>B>D>C
-
-
高频考点五 判断正、负极,书写化学电源电极反应式
例5.Li-SOCl2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LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2===4LiCl+S+SO2↑。
请回答下列问题:
(1)电池的负极材料为__________,发生的电极反应为
________________________________________________________________________。 (2)电池正极发生的电极反应为
________________________________________________________________________。 高频考点六 可逆电池
例6.一种碳纳米管能够吸附氢气,可作二次电池(如下图所示)的碳电极。该电池的电解质溶液为6mol·L
-1
的KOH溶液。
5
(1)写出放电时的正、负极电极反应式。 (2)写出充电时的阴、阳极电极反应式。
【变式探究】我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是( )
A.a为电池的正极
B.电池充电反应为LiMn2O4===Li1-xMn2O4+xLi C.放电时,a极锂的化合价发生变化 D.放电时,溶液中Li从b向a迁移 【方法技巧】
1.化学电源中电极反应式书写的一般步骤 ―加减法‖书写电极反应式
(1)先确定原电池的正、负极,列出正、负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失。
(2)注意负极反应生成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写入负极反应式;若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则水必须写入正极反应式中,且O2生成OH,若电解质溶液为酸性,则H必须写入正极反应式中,O2生成水。
(3)正、负极反应式相加得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式,可先写出较易书写的一极的电极反应式,然后在电子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的一极的电极反应式,即得到较难写出的另一极的电极反应式。
(4)燃料电池的电极反应中,酸性溶液中不能出现OH,碱性溶液中不能出现H,水溶液中不能出现O2,而熔融电解质中O2被还原为O2。
-
-
-
+
-
+
+
1.【2016年高考北京卷】用石墨电极完成下列电解实验。
6
装置 实验一 实验二 [ 两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生;…… 现象 a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化 下列对实验现象的解释或推测不合理的是( )A.a、d处:2H2O+2e=H2↑+2OH B.b处:2Cl-2e=Cl2↑ C.c处发生了反应:Fe-2e=Fe2
-+
----
[来源学+科+网]
D.根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜
2.【2016年高考上海卷】图1是铜锌原电池示意图。图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示( )
A.铜棒的质量 B.c(Zn2+) C.c(H+) D.c(SO42-)
3.【2016年高考四川卷】某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为:Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x<1)。下列关于该电池的说法不正确的是( )
A.放电时,Li+在电解质中由负极向正极迁移 B.放电时,负极的电极反应式为LixC6-xe-= xLi++ C6 C.充电时,若转移1mole-,石墨C6电极将增重7xg D.充电时,阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+
4.【2016年高考新课标Ⅰ卷】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42可通过离子交换膜,而两端隔室中离子
-
被阻挡不能进入中间隔室。
7
下列叙述正确的是( )
A.通电后中间隔室的SO42离子向正极迁移,正极区溶液pH增大
-
[来源学科网]
B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品 C.负极反应为2 H2O–4e–=O2+4H+,负极区溶液pH降低 D.当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.5mol的O2生成
5.【2016年高考新课标Ⅱ卷】Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是( )
A.负极反应式为Mg-2e-=Mg2+ B.正极反应式为Ag++e-=Ag C.电池放电时Cl-由正极向负极迁移
D.负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑
6.【2016年高考浙江卷】金属(M)–空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知:电池的―理论比能量‖指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是( ) ...
A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面 B.比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池,Al–空气电池的理论比能量最高 C.M–空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D.在M–空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
7.【2016年高考浙江卷】(15分)催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2和H2可发生两个平衡反应,分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方
8
程式如下:
CO2(g)+3 H2(g)CO2(g)+ H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1 I CO(g)+H2O(g)ΔH2 II
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,经过相同反应时间测得如下实验数据:
【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醛的百分比 已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1 ②H2O(l)
H2O(g) ΔH3=44.0kJ·mol-1
请回答(不考虑温度对ΔH的影响):
(5)研究证实,CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇,则生成甲醇的反应发生在 极,该电极反应式是 。
1.【2015新课标Ⅰ卷理综化学】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( )