研究化学反应中能量的转化,对于社会发展、科技进步具有重要意义。
(1)一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,如Zn+2H+=Zn2++H2↑,可拆写为氧化反应式:Zn-2e-=Zn2+,还原反应式:2H++2e-=H2。并由此实现了化学能与电能的相互转化。甲图所示原电池中:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/14/2957931599650816/2958214446235648/STEM/c4c362a8-ffe1-4bb5-8d34-12c8d54bfd81.jpg?resizew=181)
①C电极为____ 极(填“正”或“负”)。
②发生还原反应的半反应式为____ 。
③证明化学能转化为电能的实验现象是____ 。
(2)某同学根据化学反应:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2设计的原电池实验装置如乙图,若电子从b流向a,则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/14/2957931599650816/2958214446235648/STEM/afc5842a-64c9-4692-b745-48d608ee1df0.jpg?resizew=156)
①b的电极材料为____ 。
②电解质溶液是____ 。
③a电极反应式为____ 。
(1)一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,如Zn+2H+=Zn2++H2↑,可拆写为氧化反应式:Zn-2e-=Zn2+,还原反应式:2H++2e-=H2。并由此实现了化学能与电能的相互转化。甲图所示原电池中:
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①C电极为
②发生还原反应的半反应式为
③证明化学能转化为电能的实验现象是
(2)某同学根据化学反应:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2设计的原电池实验装置如乙图,若电子从b流向a,则:
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①b的电极材料为
②电解质溶液是
③a电极反应式为
更新时间:2022-04-16 20:04:39
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解题方法
【推荐1】(1)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。请回答下列问题:
①已知:放电时,负极的电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,则正极反应式为__ 。
②放电时,_____ (填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。
(2)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/25/ad823802-22bb-46fc-9e88-b90512665f1f.png?resizew=253)
①使用时,空气从_____ 口通入(填“A”或“B”);
②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH),a极的电极反应式为__ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db5f4e9f6bd25d1c3976964906b94192.png)
①已知:放电时,负极的电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,则正极反应式为
②放电时,
(2)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极。
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①使用时,空气从
②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH),a极的电极反应式为
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【推荐2】原电池是化学对人类的一项重大贡献。某兴趣小组为研究原电池原理,设计了如图所示装置。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/15/225e1372-9f85-42e3-a642-9b3d57b05bb9.png?resizew=120)
(1)a和b不连接时,烧杯中现象是_________________ 。
(2)a和b用导线连接,Cu极为原电池_________________ (填“正”或“负”)极,电极反应式为_______________ ;溶液中
移向___________ (填“Cu”或“Zn”)极。电池总反应式为_______________ 。
(3)若电解质溶液改为
溶液,当转移0.2mol电子时,正极的电极反应为___________________________ 。则理论上Cu片质量变化为_____________ 。
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(1)a和b不连接时,烧杯中现象是
(2)a和b用导线连接,Cu极为原电池
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(3)若电解质溶液改为
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解题方法
【推荐3】如图为原电池装置示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/30/08633c15-f80b-48ad-92cf-daa4a4764cca.png?resizew=87)
(1)若A为Zn,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,则A为________ 极(填正或负),写出电极反应式:正极_______________________ ,负极________________________ .总反应为:____________________ 。
(2)若A为铜片,B为铁片,电解质为FeCl3溶液,则A为________ 极(填正或负),写出电极反应式:正极_____________________________ ,负极________________________ .总反应为:_______________________________ 。
(3)若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为燃料电池,通入氧气的一极为该电池的________ 极(填正或负),该电池的总反应为:____________________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/30/08633c15-f80b-48ad-92cf-daa4a4764cca.png?resizew=87)
(1)若A为Zn,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,则A为
(2)若A为铜片,B为铁片,电解质为FeCl3溶液,则A为
(3)若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为燃料电池,通入氧气的一极为该电池的
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【推荐1】发生化学反应时,物质变化的同时常常伴随有能量变化。
(1)将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,用温度计测量。随反应进行,温度升高,说明化学能转变为___________ 能。
(2)某化学反应中,反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1<E2,则该反应是___________ (填“放热”或“吸热”)反应。
(3)已知:键能是指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
当H2和O2化合生成2 mol H2O(g)时,放出___________ kJ的能量。
(4)利用H2与O2的反应设计氢氧燃料电池,装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/24/969c636b-ed18-4d40-bb99-0cbce5a7e190.png?resizew=165)
①通入H2的电极是电池的___________ (填“正”或“负”)极。通入O2的电极反应式是___________ 。
②如果电解质溶液为KOH溶液,写出通入H2的电极反应式是___________ 。
(1)将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,用温度计测量。随反应进行,温度升高,说明化学能转变为
(2)某化学反应中,反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1<E2,则该反应是
(3)已知:键能是指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
化学键 | H-H | O=O | H-O |
键能/kJ·mol | 436 | 498 | 463 |
(4)利用H2与O2的反应设计氢氧燃料电池,装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/24/969c636b-ed18-4d40-bb99-0cbce5a7e190.png?resizew=165)
①通入H2的电极是电池的
②如果电解质溶液为KOH溶液,写出通入H2的电极反应式是
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【推荐2】完成下列问题。
(1)如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
①当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,正极的电极反应式为_______ ,当电路中有0.2mol电子通过时,负极的质量减少_______ g。
②当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该装置_______ (填“能”或“不能”)形成原电池
(2)将锌片和银片浸入硫酸铜溶液中组成原电池,两电极间连接一个电流表。
①锌片上发生的电极反应为_______ ;
②银片上发生的电极反应为_______ 。
③溶液中的
向_______ (填“Zn”或者“Ag”)移动。
(3)当在a附近有气泡产生,b电极逐渐溶解,则____ (a或b)作负极。
(1)如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/12/d4d79e0f-48af-412f-bf38-94d2e0693a0d.png?resizew=91)
①当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,正极的电极反应式为
②当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该装置
(2)将锌片和银片浸入硫酸铜溶液中组成原电池,两电极间连接一个电流表。
①锌片上发生的电极反应为
②银片上发生的电极反应为
③溶液中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68b9bfd8728216acb427ce120e517f4c.png)
(3)当在a附近有气泡产生,b电极逐渐溶解,则
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【推荐1】化学电源在生产生活中有着广泛的应用,请回答下列问题:
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_______(填字母,下同)。
(2)为了探究化学反应中的能量变化,某兴趣小组设计了如下两个实验(如图所示)。试回答下列问题:
i.有关反应一段时间后的实验现象,下列说法正确的是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/2/15c642b7-a729-4d20-9d1b-fe06be97deb6.png?resizew=227)
A.图Ⅰ中温度计的示数高于图Ⅱ的示数 B.图Ⅰ中锌片是负极,图Ⅱ中铜片是正极
C.图Ⅰ和图Ⅱ的气泡均产生于锌棒表面 D.图Ⅱ中产生气体的速率比Ⅰ慢
E.图Ⅰ和图Ⅱ中溶液酸性均增强 F.图Ⅱ的外电路中电流方向Zn→Cu。
ii.在图Ⅱ实验中,兴趣小组观察到的实验现象是_______ ,写出图Ⅱ实验中铜上电极反应式_______ 。
iii.在图II实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,请写出电池总反应的离子方程式:_______ ;当电路中转移0.25mol电子时,消耗负极材料的质量为_______
。
(3)根据原电池原理可以制造化学电池。如:电动汽车上用的铅蓄电池是由一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板做为两电极,用
作电解质溶液构成。放电时,电池总反应为
。试写出放电时正极的电极反应式:_______ 。
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_______(填字母,下同)。
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
i.有关反应一段时间后的实验现象,下列说法正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/2/15c642b7-a729-4d20-9d1b-fe06be97deb6.png?resizew=227)
A.图Ⅰ中温度计的示数高于图Ⅱ的示数 B.图Ⅰ中锌片是负极,图Ⅱ中铜片是正极
C.图Ⅰ和图Ⅱ的气泡均产生于锌棒表面 D.图Ⅱ中产生气体的速率比Ⅰ慢
E.图Ⅰ和图Ⅱ中溶液酸性均增强 F.图Ⅱ的外电路中电流方向Zn→Cu。
ii.在图Ⅱ实验中,兴趣小组观察到的实验现象是
iii.在图II实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,请写出电池总反应的离子方程式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/410066fbfd554556c2767d338b5915c3.png)
(3)根据原电池原理可以制造化学电池。如:电动汽车上用的铅蓄电池是由一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板做为两电极,用
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解题方法
【推荐2】如图为原电池装置示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/2/2fe4acca-9db2-4d93-b57d-9729dd66b3a4.png?resizew=72)
(1)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,作负极的分别是_____ (填字母)。
A.铝片、铜片B.铜片、铝片
C.铝片、铝片D.铜片、铜片
写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式_____ ;
(2)若A为Pb,B为PbO2,电解质为H2SO4溶液,工作时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。写出B电极反应式_____ ,该电池在工作时,A电极的质量将___ (填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.1molH2SO4,则转移电子的数目为_____ 。
(3)若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入CH4和O2,该电池即为甲烷燃料电池,写出A电极反应式:_____ ;该电池在工作一段时间后,溶液的pH将_____ (填“增大”“减小”或“不变”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/2/2fe4acca-9db2-4d93-b57d-9729dd66b3a4.png?resizew=72)
(1)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,作负极的分别是
A.铝片、铜片B.铜片、铝片
C.铝片、铝片D.铜片、铜片
写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式
(2)若A为Pb,B为PbO2,电解质为H2SO4溶液,工作时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。写出B电极反应式
(3)若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入CH4和O2,该电池即为甲烷燃料电池,写出A电极反应式:
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【推荐3】直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点,引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙醇燃料电池。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/1a641495-e72a-4ead-8892-b52d22406f6a.png?resizew=513)
(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为_____________ 。
(2)碱性乙醇燃料电池中,电极a上发生的电极反应式为______________________________ ,使用空气代替氧气,电池工作过程中碱性会不断下降,其原因是_____________________________ 。
(3)酸性乙醇燃料电池中,电极b上发生的电极反应式为__________________________________ 。
(4)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,
向电极 ______ (填“a”或“b”)移动,电极b上发生的电极反应式为____________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/1a641495-e72a-4ead-8892-b52d22406f6a.png?resizew=513)
(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为
(2)碱性乙醇燃料电池中,电极a上发生的电极反应式为
(3)酸性乙醇燃料电池中,电极b上发生的电极反应式为
(4)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/023ebef177e58b125407e6e072daebae.png)
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