内容正文:
化学反应与电能——课时1原电池
课时1原电池
从氧化还原反应到简单原电池
学习任务一 原电池的形成和工作原理
【浅想一下】
氧化还原反应中有电子转移,电子定向移动既可以形成电流,如何用氧化还原反应设计电池呢?
【浅练一下】
1.某同学根据化学反应Fe+Cu2+=Fe2+ +Cu,并利用实验室材料制作原电池。下列关于该原电池组成的说法正确的是
选项
A
B
C
D
正极
石墨棒
石墨棒
铁棒
铜棒
负极
铁棒
铜棒
铜棒
铁棒
电解质溶液
CuCl2溶液
CuCl2溶液
FeSO4溶液
FeSO4溶液
A.A B.B C.C D.D
2.下列原电池装置图示中电子或离子流向、正极或负极等标注不正确的是
A
B
C
D
铅蓄电池
锌银纽扣电池
燃料电池
锌铜原电池
A.A B.B C.C D.D
3.某小组设计如图装置(盐桥中盛有浸泡了KNO3溶液的琼胶)研究电化学原理。下列叙述正确的是
A.银片为负极,发生的反应为:Ag++e-=Ag
B.用稀硫酸代替AgNO3溶液,也可形成原电池
C.进行实验时,琼胶中K+移向Mg(NO3)2溶液
D.取出盐桥,电流表指针依然偏转
4.下列关于如图所示电池的说法中不正确的是
A.乙烧杯溶液颜色逐渐变深
B.电池工作一段时间,乙烧杯成了混合溶液
C.装置中发生的总反应是
D.若换成阴离子交换膜,从乙烧杯移向甲烧杯
5.锂空气电池因其比能量非常高,具有广阔应用前景。下图是一种锂空气电池的工作示意图,下列分析正确的是
A.放电时,a电极的反应式为
B.有机电解液可换成水溶液
C.转移4mol电子,b电极消耗22.4L的氧气
D.放电时,电流从a电极经外电路流回b电极
学习任务二 电极方程式的书写
【浅想一下】
了解了原电池工作原理,那么正负极电极上分别发生了什么反应也就知道了,反应方程你会写吗?
【浅练一下】
6.某科研机构研发的NO—空气质子交换膜酸性电池工作原理如下图所示(已知:Pt电极对电极反应有催化作用):
当该电池工作一段时间后,下列叙述正确的是
A.“多孔"电极对化学反应速率没有影响
B.具有催化作用的电极能提高电极反应的活化能
C.Pt(B)电极的电极反应式为
D.若有生成,则有向Pt(B)电极区域移动
7.我国科研工作者发明了一种高性能的水系锰基锌电池[],电池工作示意图如图,该电池工作一段时间后,的浓度增大。下列说法正确的是
A.电极X的材料为Zn
B.膜a、b分别为阳、阴离于交换膜
C.正极反应式为
D.当的物质的量增大0.1mol时,电路中转移0.4mol电子
8.电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电电池(如图所示)。光照时,光催化电极产生电子和空穴,驱动阴极反应()和阳极反应()对电池进行充电。下列叙述不正确的是
A.充电时,电池的总反应
B.充电时,电子沿导线从右边电极流向左边电极
C.放电时,从正极穿过离子交换膜向负极迁移
D.放电时,正极发生反应
9.某科研机构研究了一种利用微生物电池降解葡萄糖()等有机物的方法,原理如图所示,下列说法错误的是
A.b电极发生氧化反应
B.a电极的电势低于b电极区
C.电路中每转移4 mol电子,理论上可降解30 g葡萄糖
D.整个闭合回路中电子流向为b电极→用电器→a电极→电解质→b电极
【浅读一下】
《原电池的发现》
1786年春的一个夜晚,意大利亚平宁山脉北麓城市博洛尼亚的上空阴云密布、电闪雷鸣,在一处阳台上,两条修长白皙的腿正横斜在一张桌子上,而腿上被绑上了导线,一个老年男子密切注视着天空时不时炸响的闪电并不时地看向这两条腿,内心祈祷着闪电击中这两条腿。OMG,莫非这是一个惊悚的犯罪现场?
Take it easy,男子名叫伽伐尼(Luigi Galvani),是博洛尼亚大学的一名解剖学教授,而这双修长白皙的腿则属于一只已经死去的青蛙。在此前的1780年,伽伐尼在一次解剖青蛙的过程中,手术刀不小心触碰了一下青蛙的腿部神经,这只已经死去良久的青蛙的腿居然抽搐了一下,于是他认为这是由于青蛙体内存在着“生物电”,而且通过电击,可以使得死去的青蛙恢复一部分生物功能——抽搐,那么来自自然界更为强大的电流会不会使青蛙“死而复生”呢?伽伐尼决定继续深入做实验,于是出现了文章开头的一幕。
闪电到底有没有击中青蛙腿不得而知,青蛙没有起死回生则是一定的。但是,伽伐尼关于青蛙腿有生物电的实验演讲则引起了巨大轰动,伽伐尼声名鹊起,也引起了他的一位意大利老乡——亚历山德罗·朱塞佩·安东尼奥·安纳塔西欧·伏打(Count Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta,这是什么鬼名字)的关