专题六 电化学（第1课时）原电池 化学电源
1．(2016·浙江4月)Mg－H2O2电池是一种化学电源，以Mg和石墨为电极，海水为电解质溶液，示意图如下。下列说法不正确的是( )
A．石墨电极是该电池的正极 B．石墨电极上发生还原反应
C．Mg电极的电极反应式：Mg－2e===Mg
D．电池工作时，电子从Mg电极经导线流向石墨电极，再从石墨电极经电解质溶液流向Mg电极
解析 A项，Mg为负极，石墨为正极，正确；B项，石墨为正极，石墨电极上发生还原反应；C项，Mg失去电子，电极反应式为：Mg－2e===Mg，正确；D项，电子从负极流向正极，电解质溶液靠离子定向移动导电，错误。 答案 D
2．(2016·浙江10月)在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现，铁片腐蚀过程中发生的总化学方程式：2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2，Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图。
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下列说法正确的是( ) A．铁片发生还原反应而被腐蚀
B．铁片腐蚀最严重区域应该是生锈最多的区域
C．铁片腐蚀中负极发生的电极反应：2H2O＋O2＋4e===4OH
D．铁片里的铁和碳与食盐水形成无数微小原电池，发生了电化学腐蚀
解析 负极：Fe－2e===Fe，正极：O2＋4e＋2H2O===4OH，Fe向正极移动，OH向负极
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移动，生成Fe(OH)2，腐蚀最严重的应是铁与食盐水的边缘(与空气接触)，不是铁锈最多的地方，A、B、C错误。 答案 D
3．(2015·浙江10月)如图所示进行实验，下列说法不正确的是( ) ．．．
A．装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生 B．甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能
C．装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察到电流计指针发生偏转 D．装置乙中负极的电极反应式：Zn－2e===Zn
解析 本题考查原电池工作原理。装置甲中锌与稀硫酸反应产生气体，乙装置是原电池装置，铜为正极，在铜片上有气体产生，锌为负极，锌片上电极反应式为：Zn－2e===Zn
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，装置乙工作时有电流产生，电流方向由铜流向锌，故A、C、D正确；装置甲不能构成原
电池，故化学能不能转化为电能，B错。 答案 B
4．(2016·浙江理综，11)金属(M)－空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M＋nO2＋2nH2O===4M(OH)n。
已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是( ) ．．．
A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面
B．比较Mg、Al、Zn三种金属－空气电池，Al－空气电池的理论比能量最高 C．M－空气电池放电过程的正极反应式：4M＋nO2＋2nH2O＋4ne===4M(OH)n
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D．在Mg－空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜 解析 A项，采用多孔电极可以增大电极与电解质溶液的接触面积，且有利于氧气扩散至112
电极的表面，正确；B项，单位质量的Mg、Al、Zn释放的电子分别为 mol、 mol、
12965mol，显然铝的比能量比Mg、Zn高，正确；C项，电池放电过程正极O2得电子生成OH，但负极生成的金属阳离子不能透过阴离子交换膜移至正极，故正极不能生成M(OH)n，反应式应为：O2＋2H2O＋4e===4OH，错误；D项，为避免OH移至负极而生成M(OH)n，可采用中性电解质及阳离子交换膜阻止OH，正确。 答案 C
5．(1)[2016·天津理综，10(1)]氢能与汽油相比，氢气作为燃料的优点是______________________________________________________________________(至少答出两点)。
但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：__________________________________________________。
(2)[2016·江苏化学，20(1)]铁炭混合物(铁屑和活性炭的混合物)、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。
铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr2O27－的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上Cr2O27－转化为Cr，其电极反应式为_________________
_____________________________________________________________________。 解析 (1)与汽油相比，氢气作为燃料的优点有污染小，可再生，来源广，资源丰富，燃烧热值高等；碱性氢氧燃料电池的负极反应式为H2＋2OH－2e===2H2O。(2)Cr2O27－得6e生成Cr，溶液呈酸性，有：Cr2O27－＋6e＋14H===2Cr＋7H2O。
答案 (1)污染小，可再生，来源广，资源丰富，燃烧热值高(任写其中2个) H2＋2OH－2e===2H2O
(2)Cr2O27－＋6e＋14H===2Cr＋7H2O
6．(2014·浙江理综，11)镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是： Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH
已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH===6Ni(OH)2＋NO－2 下列说法正确的是 ( )
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A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOH＋H2O＋e===Ni(OH)2＋OH B．充电过程中OH 离子从阳极向阴极迁移
C．充电过程中阴极的电极反应式：H2O＋M＋e===MH＋OH ，H2O中的H被M还原 D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液
解析 A项，由NiMH充电的总反应方程式知，其逆反应为放电时的总反应，正极发生还原反应：NiOOH＋H2O＋e===Ni(OH)2＋OH，正确；B项，充电时相当于电解池，阴离子(OH)向阳极移动，错误；C项，由于MH中M与H均为0价，反应前后M的化合价没有变化，故H2O中的H是由于电解而被还原，并不是被M还原，错误；D项，由信息可知NiOOH与KOH溶液、氨水反应，故电解质溶液不能用KOH溶液、氨水，错误。 答案 A
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