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难度:
使用次数:180
更新时间:2020-12-29
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1.

空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH+2H2O===2Zn(OH)42-。下列说法正确的是(      )

A充电时,电解质溶液中K+向阳极移动

B充电时,电解质溶液中c(OH) 逐渐减小

C放电时,负极反应为:Zn+4OH-2e= Zn(OH)42

D放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)

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题型:选择题
知识点:原电池
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【答案】

C

【详解】

A.充电时,阳离子向阴极移动,即K向阴极移动,A项错误;

B.放电时总反应为2Zn+O2+4OH+ 2H2O=2Zn(OH)42-,则充电时生成氢氧化钾,溶液中的氢氧根离子浓度增大,B项错误;

C.放电时,锌在负极失去电子,电极反应为Zn+4OH-2e=Zn(OH)42-C项正确;

D.标准状况下22.4L氧气的物质的量为1摩尔,电路中转移4摩尔电子,D项错误;

答案选C

【点睛】

电极反应式的书写是电化学中必考的一项内容,一般先写出还原剂(氧化剂)和氧化产物(还原产物),然后标出电子转移的数目,最后根据原子守恒和电荷守恒完成缺项部分和配平反应方程式,作为原电池,正极反应式为:O22H2O4e=4OH,负极电极反应式为:Zn+4OH-2e=Zn(OH)42-;充电是电解池,阳离子在阴极上放电,阴离子在阳极上放电,即阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,对可充电池来说,充电时原电池的正极接电源正极,原电池的负极接电源的负极,不能接反,否则发生危险或电极互换,电极反应式是原电池电极反应式的逆过程;涉及到气体体积,首先看一下有没有标准状况,如果有,进行计算,如果没有必然是错误选项。

=
考点梳理:
根据可圈可点权威老师分析,试题“ ”主要考查你对 原电池原理 等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下:
◎ 原电池原理的定义
原电池:

1.定义:将化学能转化为电能的装置。
2.工作原理:
以铜-锌原电池为例〔 Cu-Zn -CuSO4(aq) 〕
(1)装置图:

(2)原理图:

3.实质:化学能转化为电能。
4.构成前提:能自发地发生氧化还原反应。
5.电极反应:
负极:失去电子;氧化反应;流出电子
正极:得到电子;还原反应;流入电子
6.原电池正负极判断的方法:
①由组成原电池的两级材料判断,一般是活泼金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。
②根据电流方向或电子流动方向判断,电流是由正极流向负极,电子流动方向是由负极流向正极。
③根据原电池里电解质溶液内离子的定向移动方向,在原电池的电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
④根据原电池两级发生的变化来判断,原电池的负极总是失电子发生氧化反应,正极总是得电子发生还原反应。
⑤X极增重或减重:X极质量增加,说明溶液中的阳离子在X极(正极)放电,反之,X极质量减少,说明X极金属溶解,X极为负极。
⑥X极有气泡冒出:发生可析出氢气的反应,说明X极为正极。
⑦X极负极pH变化:析氢或吸氧的电极发生反应后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,X极附近的pH增大,说明X极为正极。 
◎ 原电池原理的知识扩展
将化学能转化为电能的装置。
(1)实质:化学能转化为电能。
(2)构成前提:能自发地发生氧化还原反应。
(3)电极反应:
负极:失去电子;氧化反应;流出电子
正极:得到电子;氧化反应;流入电子
(4)原电池正负极判断的方法:
①由组成原电池的两级材料判断,一般是活泼金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。
②根据电流方向或电子流动方向判断,电流是由正极流向负极,电子流动方向是由负极流向正极。
③根据原电池里电解质溶液内离子的定向移动方向,在原电池的电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
④根据原电池两级发生的变化来判断,原电池的负极总是失电子发生氧化反应,正极总是得电子发生还原反应。
⑤X极增重或减重:X极质量增加,说明溶液中的阳离子在X极(正极)放电,反之,X极质量减少,说明X极金属溶解,X极为负极。
⑥X极有气泡冒出:发生可析出氢气的反应,说明X极为正极。
⑦X极负极pH变化:析氢或吸氧的电极发生反应后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,X极附近的pH增大,说明X极为正极。 
◎ 原电池原理的知识拓展

原电池中的电荷流动:

在外电路(电解质溶液以外),电子(负电荷)由负极经导线(包括电流表和其他用电器)流向正极,使负极呈正电性趋势、正极呈负电性趋势。在内电路(电解质溶液中),阳离子(带正电荷)向正极移动,阴离子 (带负电荷)向负极移动。这样形成了电荷持续定向流动,电性趋向平衡的闭合电路。

◎ 原电池原理的教学目标
1、了解原电池的概念和组成条件,理解原电池的化学原理。
2、掌握形成原电池的基本条件。
3、能正确规范书写电极反应方程式。
4、能根据典型的氧化还原反应设计原电池。
◎ 原电池原理的考试要求
能力要求:应用
课时要求:90
考试频率:必考
分值比重:4

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