例15.(09广东化学14)可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH

溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是

A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-=4

B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3-3e-=Al(OH)3↓

C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变

D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极

[解析]电解质溶液显碱性或中性, 该燃料电极的正极发生反应为:O2+2H2O+4e-=4,A对;铝作负极,负极反应应该是铝失去电子变为铝离子,在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反应生成偏铝酸根,因此负极反应为:Al+4-3e=+ 2H2O,B错; 该电池在碱性条件下消耗了碱,反应式为4Al+3O2+4= 4+ 2H2O溶液PH降低,C错;电池工作时,电子从负极出来经过外电路流到正极,D错高

[答案]A

例16.(09年浙江卷)市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为:   Li+2Li

下列说法不正确的是

A.放电时,负极的电极反应式:Li-e=Li

B.充电时,Li既发生氧化反应又发生还原反应

C.该电池不能用水溶液作为电解质

D.放电过程中Li向负极移动

[解析]A项,Li从零价升至正价,失去电子,作为负极,正确;B项,反应逆向进行时。反应物只有一种,故化合价既有升,又有降,所以既发生氧化反应又发生还原反应,正确;C项,由于Li可以与水反应,故应为非水材料,正确;D项,原电池中阳离子应迁移至正极失电子,故错。

[答案]D

例17.(09年山东卷)Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。

(1)该电池的负极材料是  。电池工作时,电子流向  (填“正极”或“负极”)。

(2)若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是  。欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的  (填代号)。

a.NaOH     b.Zn  c.Fe    d.NH3·H2O

(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是  。若电解电路中通过2mol电子,MnO2的理论产量为  。

[解析](1) 负极上是失电子的一极 Zn失电子有负极经外电路流向正极。(2)锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的基本要求是不能引入新杂质,所以应选Zn将Cu2+ 置换为单质而除去。(3)阴极上得电子,发生还原反应, H+得电子生成氢气。因为MnSO4-MnO2-2 e-,通过2mol电子产生1molMnO2,质量为87g。

[答案]

(1)Zn(或锌) 正极 (2)锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀

b  (3)2H++2e-→H2 ,87g

[专题突破]

1.(长春市实验中学2009届高三理科综合)钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应:2Fe+2H2O+O2 2Fe2++4OH-。以下说法正确的是           (   )

A.负极发生的反应为:Fe-2e- Fe2+  

B.正极发生的反应为:2H2O+O2+2e-4OH-

C.原电池是将电能转变为化学能的装置

D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀

例11.银器皿日久表面逐渐变黑色,这是由于生成硫化银,有人设计用原电池原理加以除去,其处理方法为:将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中,再将变黑的银器浸入溶液中,放置一段时间后,黑色会褪去而银不会损失。试回答:在此原电池反应中,负极发生的反应为________;正极发生的反应为_________;反应过程中产生有臭鸡蛋气味的气体,则原电池总反应方程式为___________________________。

[解析]要善于抓住题示信息,“黑色褪去而银不会损失”,必然发生变化:Ag2SAg,

显然这是原电池的正极反应,Ag2S+2e-2Ag+S2-,负极反应为活泼金属发生氧化反应:Al-3e-Al3+。正极生成的S2-和负极生成的Al3+在溶液中发生双水解:2Al3++3S2-+6H2O2Al(OH)3↓+3H2S↑,与题意产生臭鸡蛋气味的气体相吻合。原电池的总反应为上述三个反应的加合:3Ag2S+2Al+6H2O6Ag+2Al(OH)3↓+3H2S↑。

[答案]Al-3e-Al3+   Ag2S+2e-2Ag+S2-

3Ag2S+2Al+6H2O6Ag+2Al(OH)3↓+3H2S↑

例12.钢铁在很弱的酸性或中性条件下发生电化学腐蚀时,正极的反应式为    ( )

A.Fe-2e-Fe2+                             B.2H++2e-H2↑

C. 4         D.Fe-3e-Fe3+

[解析]钢铁中含有多种杂质,在考虑钢铁的电化学腐蚀时,为了简化问题,主要讨论碳杂质问题。也就是以Fe为负极,C为正极的原电池反应。在中性条件或弱酸性条件下发生的是吸氧腐蚀。原电池的正极为C,发生的是还原反应,即得电子反应,故A、D选项应排除。在B、C选项中,B项是析氢腐蚀的电极反应式

[答案]C

 0  296264  296272  296278  296282  296288  296290  296294  296300  296302  296308  296314  296318  296320  296324  296330  296332  296338  296342  296344  296348  296350  296354  296356  296358  296359  296360  296362  296363  296364  296366  296368  296372  296374  296378  296380  296384  296390  296392  296398  296402  296404  296408  296414  296420  296422  296428  296432  296434  296440  296444  296450  296458  447090 

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