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
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dabf3433f95b16485024c4eede9f2a50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a3e8f8af77a2fb1b686848b863d8248.png)
更新时间:2023-03-20 17:33:14
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【推荐1】在原电池中,若两电极是活泼性不同的金属,一般负极金属的活泼性比正极金属的的活泼性___________ 。
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【推荐2】(1)下列装置属于原电池的是___________ ;
(2)在选出的原电池中,______ 是负极,发生______ (氧化、还原) 反应 ,______ 是正极 ,该极的现象___________________________ ;
(3)在该原电池的内电路中,硫酸根离子移向_________ (正、负)极。
(4)此原电池反应的化学方程式为___________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/29/068a2340-54d0-47a7-8719-5926837b3b12.jpg?resizew=397)
(2)在选出的原电池中,
(3)在该原电池的内电路中,硫酸根离子移向
(4)此原电池反应的化学方程式为
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解题方法
【推荐3】(1)新型固体LiFePO4隔膜电池广泛应用于电动汽车。
电池反应为FePO4+Li
LiFePO4,电解质为含Li+的导电固体,且充、放电时电池内两极间的隔膜只允许Li+自由通过而导电。该电池放电时Li+向__ 极移动(填“正”或“负”),负极反应为Li-e-=Li+,则正极反应式为___ 。
(2)如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/12/55989c35-54ea-4ca2-9201-a1f6b30c3d24.png?resizew=206)
①电池的负极是__ (填“a”或“b”)电极,该极的电极反应式为__ 。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH__ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
电池反应为FePO4+Li
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf2562d7808d0bfb584dd6cdb3840fa0.png)
(2)如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/12/55989c35-54ea-4ca2-9201-a1f6b30c3d24.png?resizew=206)
①电池的负极是
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH
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【推荐1】科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如图:
请回答下列问题:
(1)Pt(a)电极是电池的________ 极,电极反应式为_______ ;Pt(b)电极发生_______ (填“氧化”或“还原”)反应,电极反应式为________ 。
(2)电池的总反应方程式为_________ 。
(3)如果该电池工作时电路中通过2mol电子,则消耗的CH3OH有________ mol。
(4)使用该燃料电池的另一个好处是________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/21/efe112e7-2b33-4ebe-a385-2eb43797c495.png?resizew=286)
请回答下列问题:
(1)Pt(a)电极是电池的
(2)电池的总反应方程式为
(3)如果该电池工作时电路中通过2mol电子,则消耗的CH3OH有
(4)使用该燃料电池的另一个好处是
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解题方法
【推荐2】锌锰干电池是应用最普遍的电池之一、其基本反应为:
X极:Zn-2e−=Zn2+ Y极:2MnO2+2NH
+2e−=Mn2O3+2NH3+H2O
(1)X是电池的_______ (填“正”或“负”,下同)极,Zn2+向_______ 极移动。
(2)该电池总反应的离子方程式为:_______ 。该反应中MnO2是_______ (填“还原剂”或“氧化剂”)。
(3)若反应消耗16.25g Zn,则电池中转移电子的物质的量为_______ 。
X极:Zn-2e−=Zn2+ Y极:2MnO2+2NH
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(1)X是电池的
(2)该电池总反应的离子方程式为:
(3)若反应消耗16.25g Zn,则电池中转移电子的物质的量为
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解题方法
【推荐1】某公司开发了一种以甲醇为原料,以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月。其中B电极的电极材料为碳,如图是一个电化学过程的示意图。请填空:
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(1)充电时,原电池的负极与电源___ 极相连。乙池中阳极的电极反应为___ 。
(2)放电时:负极的电极反应式为___ 。
(3)在此过程中若完全反应,乙池中A极的质量增加648 g,则甲池中理论上消耗O2___ L(标准状况下)。
(4)若在常温常压下,1gCH3OH燃烧生成CO2和液态H2O时放热22.68kJ,表示甲醇燃烧热的热化学方程式为___ 。
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(1)充电时,原电池的负极与电源
(2)放电时:负极的电极反应式为
(3)在此过程中若完全反应,乙池中A极的质量增加648 g,则甲池中理论上消耗O2
(4)若在常温常压下,1gCH3OH燃烧生成CO2和液态H2O时放热22.68kJ,表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
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【推荐2】全钒液流电池是化学储能领域的一个研究热点,储能容量大、使用寿命长,利用该电池电解处理含
的废水制备硝酸和氨水的原理如图所示,a、b、c、d电极均为惰性电极。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/39a110b0-3b39-425c-bc66-6ee52b01115e.png?resizew=494)
回答下列问题:
(1)a电极为_______ (填“正极”或“负极”),其电极反应式为_______ 。
(2)隔膜1为_______ 交换膜(填“阴离子”或“阳离子”),q口流出液含有的溶质为_______ (填化学式),d电极的电极反应式为_______ 。
(3)B装置中产生的气体总量为336 mL(标准状况下)时,通过质子交换膜的
的物质的量为_______ mol。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a405c33e5fc2fad914ea79fa739ed7b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/39a110b0-3b39-425c-bc66-6ee52b01115e.png?resizew=494)
回答下列问题:
(1)a电极为
(2)隔膜1为
(3)B装置中产生的气体总量为336 mL(标准状况下)时,通过质子交换膜的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
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【推荐3】碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。下图为科学家正在研究建立的一种二氧化碳新循环体系。
,根据下表数据回答:
①
完全分解需______ (填“放出”或“吸收”)能量______ kJ。
②能正确表示该过程能量变化的示意图是______ 。______ (填“正极”或“负极”),d的电极反应式______ 。
②若线路中转移
电子,则该电池理论上消耗的
在标准状况下的体积为______ L。
(3)过程Ⅳ的目的______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2600516f98d5e0e2d19204a2cc2c72aa.png)
化学键 | |||
键能![]() | 436 | 496 | 463 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/46097f8bcb6b296d9efbd4519d620071.png)
②能正确表示该过程能量变化的示意图是
A. B.
C.
D.
②若线路中转移
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c06c58d90c84a24a19eb886dfdea285b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
(3)过程Ⅳ的目的
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【推荐1】已知反应2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑的能量变化趋势如图所示:
(1)该反应为______ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)若要使该反应的反应速率增大,下列措施可行的是_____ (填字母)。
(3)①若将上述反应设计成原电池,铜为原电池某一极材料,则铜为:_____ (填“正”或“负”)极,该极上发生的电极反应为:______ 。
②标况下当电池中共收集到2.24L氢气时,外电路共转移______ mol电子。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/17/367af202-86fb-4e28-bc9e-4faf4f523ae7.png?resizew=160)
(1)该反应为
(2)若要使该反应的反应速率增大,下列措施可行的是
A.改铝片为铝粉 | B.改稀硫酸为98%的浓硫酸 |
C.升高温度 | D.使用催化剂 |
②标况下当电池中共收集到2.24L氢气时,外电路共转移
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【推荐2】原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。
(1)将纯锌片和纯铜片按图甲、图乙方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/11/548653de-d26a-45f9-a0f7-9f40865d5aac.png?resizew=276)
①下列说法正确的是___________ (填字母)。
a.甲、乙均为化学能转变为电能的装置
b.乙中铜片上没有明显变化
c.甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少
d.两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲___________ 乙(填“>”“<”或“=”)。
③请写出图中构成原电池负极的电极反应式:___________ 。
④当甲中溶液质量增重31.5g时,电极上转移电子数目为___________ 。
(2)图丙为氢氧燃料电池的构造示意图,电解质溶液的溶质是KOH.通氢气一极的电极反应式为:___________ 。
(1)将纯锌片和纯铜片按图甲、图乙方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/11/548653de-d26a-45f9-a0f7-9f40865d5aac.png?resizew=276)
①下列说法正确的是
a.甲、乙均为化学能转变为电能的装置
b.乙中铜片上没有明显变化
c.甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少
d.两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲
③请写出图中构成原电池负极的电极反应式:
④当甲中溶液质量增重31.5g时,电极上转移电子数目为
(2)图丙为氢氧燃料电池的构造示意图,电解质溶液的溶质是KOH.通氢气一极的电极反应式为:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/11/a8a53caa-952f-46d9-b943-032019c03295.png?resizew=201)
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【推荐3】已知:2H2+O2
2H2O。
(1)该反应1g氢气完全燃烧放出热量121.6kJ,其中断裂1molH-H键吸收436kJ,断裂1molO=O键吸收496kJ,那么形成1molH-O键放出热量___________ 。
(2)原电池是直接把化学能转化为电能的装置。如图为原电池装置示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/7/2867468227805184/2919202079637504/STEM/d1929246-6d04-410d-ad0a-60943c262bea.png?resizew=173)
①若A、B均为铂片,电解质为氢氧化钠溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为燃料电池,写出通入氢气的一极的电极反应式为:___________ 。
②如把H2改为甲烷,则负极反应式为:_______ ,该甲烷燃料电池总反应的离子方程式为:________ 。
③已知N2H4(g)-空气燃料电池,电解质溶液为KOH溶液,则负极的电极反应式为_______ ;若导线中转移电子2mol,则标况下,正极消耗的O2为_______ L
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2884b5bb711bcca0c3805804bd2b54b6.png)
(1)该反应1g氢气完全燃烧放出热量121.6kJ,其中断裂1molH-H键吸收436kJ,断裂1molO=O键吸收496kJ,那么形成1molH-O键放出热量
(2)原电池是直接把化学能转化为电能的装置。如图为原电池装置示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/7/2867468227805184/2919202079637504/STEM/d1929246-6d04-410d-ad0a-60943c262bea.png?resizew=173)
①若A、B均为铂片,电解质为氢氧化钠溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为燃料电池,写出通入氢气的一极的电极反应式为:
②如把H2改为甲烷,则负极反应式为:
③已知N2H4(g)-空气燃料电池,电解质溶液为KOH溶液,则负极的电极反应式为
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