高二化学化学电源1

高二化学化学电源试题答案及解析1.质子交换膜燃料电池(PEMFC)常作为电动汽车的动力源。

该燃料电池以氢气为燃料，空气为氧化剂，铂作催化剂，导电离子是H+。

下列对该燃料电池的描述中正确的是()①正极反应为：O2+4H++4e-2H2O②负极反应为：2H2-4e-4H+③总的化学反应为：2H2+O22H2O④氢离子通过电解质向正极移动A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④【答案】C【解析】燃料电池中的反应不是在点燃的条件下进行的，故③错。

因为导电离子是H+，且向正极移动，所以正极反应为O2+4H++4e-2H2O，电子由负极通过外电路流向正极。

【考点】燃料电池2.下列关于右图装置的说法正确的是A．银电极是负极B．铜电极上发生的反应为Cu-2e-=Cu2＋C．外电路中的电子是从银电极流向铜电极。

D．该装置能将电能转化为化学能【答案】B【解析】A项：银电极是正极，故错；C项：外路电子从铜电极流向银电极，故错；D项：原电池装置，化学能转化为电能，故错。

故选B。

【考点】原电池的工作原理点评：本题考查学生原电池的工作原理，注意教材知识的灵活应用，属于基础知识的综合考查，难度不大。

3.被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰。

在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。

电池总反应为：Zn + 2 MnO2 + H2O ="=" ZnO + 2MnO (OH)。

下列说法正确的是A．该电池的正极为锌B．该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C．当 0.l mol Zn 完全溶解时，流经电解液的电子个数为 1.204×l023D．电池正极反应式为： 2MnO2 + 2e -＋2H2O ="=2MnO" (OH)+2OH-【答案】D【解析】A、从电池反应可知，锌被氧化，失去电子，所以是负极，故A错误；B、该电池反应中二氧化锰发生了还原反应，二氧化锰得到电子，被还原，为原电池的正极，故B错误；C、当有0.1mol锌溶解时，失去电子数为 0.1×2×6.02×1023=1.204×1023，但电子由负极经外电路流向正极，不流经电解液，故C错误；D、电池的正极反应式为MnO2+H2O+e-=MnO（OH）+OH-，或2MnO2+2e-+2H2O=2MnO（OH）十2OH-，故D正确。

高二化学化学电源试题1.已知蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池。

铅蓄电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“—”。

关于标有“+”的接线柱，下列说法中正确的是A．充电时作阳极，放电时作负极B．充电时作阳极，放电时作正极C．充电时作阴极，放电时作负极D．充电时作阴极，放电时作正极【答案】B【解析】标有“+”的接线柱，接电源的正极，做电解池的阳极，发生氧化反应，放电时，发生它的逆反应，故为还原反应，在原电池的正极发生，放电时作正极；故选B。

【考点】原电池和电解池电极反应的判断和关系。

2.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如右图。

下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是A．该电池工作时化学能转化为电能B．该电池中电极b是正极，发生还原反应C．外电路中电流由电极a通过导线流向电极bD．该电池的总反应：2H2＋O2=2H2O【答案】C【解析】氢氧燃料电池是原电池，工作时化学能转化为电能；该电池中电极b是正极，发生还原反应；外电路中电流由电极b通过导线流向电极a，总反应2H2＋O2=2H2O，所以ABD错误，C正确。

【考点】原电池工作原理3.我们生活中离不开各种各样的电池，下列关于电池的说法错误的是()A．用后不能再生的电池称为一次电池，如锌锰干电池(电解质溶液中含氯化铵等)B．放电后通过充电可反复使用的电池称为二次电池，如镍镉电池、铅蓄电池等C．手机、电脑、数码相机中的可充电电池使用寿命长，对环境无害，不用进行回收D．目前我国生产的无汞干电池，对环境和人体健康没有明显危害，可以不进行特殊处理，和普通垃圾混放【答案】C【解析】用后不能再生的电池称为一次电池，如锌锰干电池(电解质溶液中含氯化铵等)，故A正确；放电后通过充电可反复使用的电池称为二次电池，如镍镉电池、铅蓄电池等，故B正确；手机、电脑、数码相机中的可充电电池使用寿命长，对环境仍然有害，需要进行回收，故C错误，为本题的正确答案；．目前我国生产的无汞干电池，对环境和人体健康没有明显危害，可以不进行特殊处理，和普通垃圾混放，故D正确。

可编辑修改精选全文完整版教案及其应用难点化学电池的反应原理知识结构与板书设计第二节化学电源一、化学电源1、化学电源的分类：一次电池、二次电池和燃料电池等。

2、化学电源的优点：（１）能量转换效率高，供能稳定可靠。

（２）可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池和电池组，使用方便。

（３）易维护，可在各种环境下工作。

3、原电池的优劣或适合某种需要判断标准：（１）比能量（２）比功率（3）电池的储存时间的长短二、一次电池1、碱性锌锰干电池：负极（锌筒）：Zn +2OH－—2e—= Zn（OH）2；正极（石墨）：正极：2MnO2+2H2O+2e－= 2MnOOH+2OH－电池的总反应式为：Zn +2MnO2+2H2O= 2MnOOH+ Zn（OH）22、银锌电池：负极：Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-银锌电池充电和放电的总化学方程式为：Zn+Ag2O2Ag+ ZnO3、锂电池：8Li＋3SO2Cl2＝6LiCl＋Li2SO3＋2S三、二次电池1、铅蓄电池负极：Pb-2e-+SO42－=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O蓄电池充电和放电的总化学方程式为：Pb+PbO 2+2H 2SO 42PbSO 4+2H 2O四、燃料电池1、燃料电池（碱性）负极：2H 2+4OH ——2e —=4H 2O正极：O 2+2H 2O+2e —=4OH —电池的总反应为：2H 2 + O 2 = 2H 2O教学过程教学步骤、内容 教学方法、手段、师生活动[学与问]在日常生活中，你用过那些电池？你知道电池的其它应用吗？ ［投影］ ［学与问］在日常生活和学习中，你用过哪些电池，你知道电池的其它应用吗？电池化学电池太阳能电池原子能电池将化学能转换成电能的装置将太阳能转换成电能的装置将放射性同位素自然衰变时产生的热能通过热能转换器转变为电能的装置[交流结果]干电池、蓄电池、纽扣电池、燃料电池，电池可用于照明、电动车动力、手机电源、手表电源等。

《1.2.2化学电源》精品学案1.了解常见的化学电源及其分类。

2.理解锌锰干电池、铅蓄电池、燃料电池的工作原理，能正确书写有关的电极反应式和电池反应式。

3.认识常见燃料电池的几种形式，以及电极反应特点。

铅蓄电池、氢氧燃料电池工作原理及其电极反应式的书写原电池是将能转化为能的装置，其原理是将和进行，还原剂在极上电子发生反应，电子流通过导线流向极，氧化剂在极上电子发生反应。

在原电池中，正极上得电子数和负极上失电子的数目。

二．化学电源化学电源是将能转化为能的实用装置。

常见的化学电源分为、、。

1.锌锰干电池【自主学习】阅读教材P15相关内容，了解锌锰干电池的工作原理，完成以下问题：（1）酸性锌锰干电池负极材料：；电极反应式：。

正极材料：；电极反应式：。

电解质溶液：。

优点：；缺点：。

（2）碱性锌锰干电池负极材料：；电极反应式：。

正极材料：；电极反应式：。

电解质溶液：，电池反应：。

优点：。

2.铅蓄电池【自主学习】阅读教材P16相关内容，了解锌锰干电池的工作原理，完成以下问题：负极材料：；电极反应式：。

正极材料：；电极反应式：。

电解质溶液：。

充放电时的电池反应式：。

优点：；缺点：。

3.燃料电池燃料电池的正、负极反应物分别是和。

在负极发生反应，在正极发生反应。

燃料电池的优点是。

【活动探究】利用所给实际和仪器设计装置并进行实验，通过装置将反应H2+O2=2H2O产生的化学能转化为电能.思考：（1）设计电池的基本思路是什么？（2）氢氧燃料电池中，正负极反应物是什么？如何获得这些反应物？（3）哪些物质可以用作氢氧燃料电池的电极材料？哪些物质可以用作氢氧燃料电池的离子导体？设计目标设计思路及依据实验装置实验现象选择实验用品选择实验用品目的获得氢气和氧气制作氢氧燃料电池讨论：1.尝试分析你设计你设计的氢氧燃料电池的工作原理，写出电极反应式。

2.若选择不同的电解质溶液（离子导体），对于电极反应式有哪些应影响？3.你认为还可以从哪些方面来改进所设计的原电池？【归纳总结】氢氧燃料负极反应物，正极反应物，电池反应。

第25讲化学电源知识导航知识精讲一、化学电源的分类与优劣判断1. 分类：化学电源可以分为一次电池、二次电池和燃料电池等。

2. 优劣判断（1）比能量：单位质量或单位体积所能输出电能的多少，单位是(W·h)/kg或(W·h)/L。

（2）比功率：单位质量或单位体积所能输出功率的大小，单位是W/kg或W/L。

（3）电池可储存时间的长短。

二、一次电池（干电池）一次电池，也叫做干电池，放电后不可再充电。

常见的一次电池有普通锌锰干电池、碱性锌锰干电池、纽扣式银锌电池等。

1. 普通锌锰干电池常见的锌锰干电池的构造如图所示。

其中，石墨棒作正极，氯化铵糊作电解质溶液，锌筒作负极。

这种电池放电之后不能充电（内部的氧化还原反应无法逆向进行），属于一次电池。

总反应Zn + 2MnO2 + 2NH4+=== Zn2+ + 2MnO(OH) + 2NH3↑负极Zn﹣2e === Zn2+正极2MnO2 + 2NH4++ 2e === 2MnO(OH) + 2NH3↑2. 碱性锌锰干电池用KOH电解质溶液代替NH4Cl做电解质时，电池的比能量和放电电流都能得到显著的提高。

总反应Zn + 2MnO2 + 2H2O == 2MnO(OH) + Zn(OH)2负极Zn + 2OH﹣2e==Zn(OH)2正极2MnO2 + 2H2O + 2e==2MnO(OH) + 2OH3. 纽扣式锌银电池氢氧化钾（或钠）溶液为电解液的纽扣状微型原电池锌银扣式电池，以锌为负极,银的氧化物为正极,有些电池放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行，使活性物质获得再生，从而实现放电（化学能转化为电能）与充电（电能转化为化学能）的循环。

这种充电电池属于二次电池，也叫充电电池或蓄电池。

常见的充电电池有铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等，目前汽车上使用的大多是铅蓄电池。

1. 铅蓄电池Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O+ 2H SO === 2PbSO+ 2H O2. 锂离子电池锂离子电池正极材料多采用磷酸铁锂（LiFePO4，也称磷酸亚铁锂）或钻酸锂（LiCoO2）等，一般是具有可供锂离子嵌入或脱嵌（即可逆嵌脱）结构的化合物。

第四章《化学反应与电能》教学设计第一节原电池的工作原理第二课时化学电源池的性能和安全性也在不断提高。

我们也可以进一步思考化学电源在电动汽车中的应用，它作为电动汽车的动力来源，能够将化学能转化为电能，为车辆提供动力。

随着电动汽车的普及和发展，它对环境的贡献不容忽视。

电动汽车相较于传统燃油汽车，可以减少燃油排放和环境污染，符合环保意识和社会发展趋势。

化学电源在电动汽车中的应用和推广具有重要意义，它可以促进环保意识的普及和可持续发展。

【互动环节】【问题1】老师将学生分为小组讨论思考，结合生活中的电池使用，怎么判断优劣？【学生1】表明自己使用，看待机时长；【学生2】通过自己使用的充电宝，观察电池体积大小，输出的功率等；【学生3】结合自己用的一些小的电器，通过可以反复充电的电池判断电池价值。

【老师】对学生的生活中的常识表示肯定，总结判断电池的优劣指标。

●判断电池优劣的指标（简单了解）1.比能量：单位质量或单位体积所能输出电能的多少，单位是(W·h)·kg－1或(W·h)·L－1。

2.比功率：单位质量或单位体积所能输出功率的大小，单位是W·kg－1或W·L－1。

3.电池的可储存时间的长短。

【问题2】同学们刚才列举了很多种电池，那么这些电池都如何分类的？【学生】电池可以分为一次电池，充电电池（二次电池）。

【老师】对化学电源分类，概念进行总结：【投影】●化学电源的分类：化学电源可以分为一次电池、二次电池和燃料电池等①一次电池：也叫做干电池，放电后不可再充电②二次电池：又称可充电电池或蓄电池，放电后可以再充电使活性物质获得再生③燃料电池：连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源【交流】使用后的废弃电池中含有汞、镉、铬、铅等大量的重金属和酸碱等有害物质，随处丢弃会给土壤、水源等造成严重的污染。

废弃电池要进行回收利用。

【对应练习1】下列说法错误的是()A．依据原电池的原理设计出了化学电源B．原电池是化学电源的雏形【投屏】1普通锌锰干电池常见的锌锰干电池的构造如图所示。