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专题突破(四) 电极反应式的书写 [见学生用书P144]
【例1】 原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关,下列说法错误的是( C )
例1图
A.由Zn、Cu和稀H2SO4组成原电池,放电时SO向Zn电极移动
B. 由Mg、Al和NaOH溶液组成原电池,其负极反应式为Al-3e-+4OH-===AlO+2H2O
C.由Fe、Cu和FeCl3溶液组成原电池,其负极反应式为Cu-2e-===Cu2+
D.由Al、Cu和浓HNO3组成原电池作电源,其负极反应式为Cu-2e-===Cu2+
【解析】 由Zn、Cu和稀H2SO4组成原电池,锌和稀硫酸发生氧化还原反应,Cu和稀H2SO4不反应,所以Zn作负极,Cu作正极,电解质溶液中的阴离子SO向Zn极移动,A正确;Mg、Al和NaOH溶液组成原电池,Al和NaOH溶液发生氧化还原反应,Mg和NaOH溶液不反应,所以Al是负极,Mg是正极,其负极反应式为Al-3e-+4OH-===AlO+2H2O,B正确;由Fe、Cu和FeCl3溶液组成原电池,Fe和Cu都与FeCl3反应,但Fe的活动性比Cu强,所以Fe作负极,Cu作正极,其负极反应式为Fe-2e-===Fe2+,C错误;由Al、Cu和浓HNO3组成原电池,Al在浓HNO3中发生钝化,Cu和浓HNO3能自发地进行反应,所以Cu作负极,Al作正极,其负极反应式为Cu-2e-===Cu2+,D正确。
【例2】 爱迪生电池在充电和放电时发生反应:Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2,下列关于该蓄电池的说法错误的是( C )
①放电时,电解质溶液中的阴离子向正极方向移动
②放电时,Fe参与负极反应,NiO2参与正极反应
③放电时,负极上的电极反应式为Fe+2H2O-2e-===Fe(OH)2+2H+
④充电时,阴极上的电极反应式为Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH+
⑤蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中
A.③⑤ B.③④
C.①③ D.①⑤
【解析】 放电时是原电池,电解质溶液中的阴离子向负极方向移动,①错误;放电时为原电池,由电池总反应式可知放电时Fe元素的化合价升高,被氧化,作原电池的负极,NiO2参与正极反应,②正确;放电时是原电池,由方程式可知此电池为碱性电池,反应方程式不能出现H+,负极:Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2,③错误;充电是电解池,由方程式可知此电池为碱性电池,充电时阴极发生还原反应,电极反应式为Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-,④正确;由方程式可知此电池为碱性电池,只能浸在碱性电解质溶液中,⑤正确。综上所述,C符合题意。
【例3】 化学用语是学习化学的重要工具,下列关于物质变化的化学用语正确的是( A )
A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑
B.NaHS水解的电离方程式为HS-+H2OS2-+H3O+
C.在碱性介质中,氢氧燃料电池的负极反应式为O2+4e-===2O2-
D.NaHCO3电离方程式为NaHCO3Na++HCO
【解析】 电解饱和食盐水,阳极Cl-优先放电,电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑,A正确;该离子方程式为电离方程式,而NaHS水解的方程式为HS-+H2OH2S+OH-,B错误;在碱性氢氧燃料电池中,正极O2得电子生成OH-,C错误;NaHCO3是强电解质,电离方程式为NaHCO3===Na++HCO,D错误。
1.锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而受到了普遍重视,目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式是Li+MnO2===LiMnO2。下列说法正确的是( A )
A.Li是负极,电极反应式为Li-e-===Li+
B.Li是正极,电极反应为Li+e-===Li-
C.MnO2是负极,电极反应为MnO2+e-===MnO
D.Li是负极,电极反应为Li-2e-===Li2+
【解析】 根据锂电池的总反应式,Li+MnO2===LiMnO2,失电子的金属Li为负极,电极反应为Li-e-===Li+,A正确,B、D错误;MnO2是正极,电极反应为MnO2+e-===MnO,C错误。
2.铁镍可充电电池以KOH溶液为电解液,放电时的总反应为Fe+Ni2O3+3H2O===Fe(OH)2+2Ni(OH)2,下列关于该电池的说法正确的是( D )
A.放电时,正极反应式为Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2
B.放电时,K+向Fe电极迁移
C.充电时,阴极反应式为2Ni(OH)2-2e-+2OH-===Ni2O3+3H2O
D.充电时,阳极附近溶液的pH减小
【解析】 根据放电时的总反应式,可知放电时Fe化合价升高失去电子发生氧化反应而作负极