电池是日常生活中最常见的一种提供电能的装置，研究各种新型电池成为新能源研究的一种方向。

1. 电池是日常生活中最常见的一种提供电能的装置，研究各种新型电池成为新能源研究的一种方向。

(1) 如图是一种甲烷燃料电池的装置。

①铂电极a是(填“正极”“负极”“阳极”或“阴极”)，发生(填“氧化”或“还原”)反应。

②电子从(填“a”或“b”)电极流出，该电极的电极反应式是。

③盐桥中的 $\text{[math]}$ 向(填“稀硫酸”或“稀氢氧化钾”)溶液移动。

(2) 白铁是日常生活中常见的一种金属材料，俗称“锌包钢”，一旦划破后就会发生电化学反应，此时负极材料是，在潮湿的碱性或中性环境中，铁电极上发生反应的电极反应式是。金属铁被保护而不易腐蚀，这种防腐的方法叫(填名称)。

(3) 一种水性电解液 $\text{[math]}$ 离子选择双隔膜电池如图所示：

已知：KOH溶液中， $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ 存在。

①a离子选择性隔膜是(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。

②写出 $\text{[math]}$ 电极上发生的电极反应。

③写出该原电池总反应的离子方程式。

【考点】

电极反应和电池反应方程式; 金属的电化学腐蚀与防护; 原电池工作原理及应用;

【答案】

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填空题普通

1. 人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。请根据题中提供的信息，填写空格。

(1) 将锌片、铜片按照如图所示装置连接，铜片做极(填“正”或“负”)。外电路电子的流向为(填“Cu→Zn”或“Zn→Cu”)。

若将装置中的稀H₂SO₄用CuSO₄溶液替代，当转移2mol电子时，溶液质量(填空：大，变小，不变)如果有变化则变化g。

(2) FeCl₃溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，发生2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂ ，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为：。正极电极反应式。当线路中转移0.2mol电子时，则被腐蚀铜的质量为：g。

填空题普通

镍氢电池广泛用于油电混合动力汽车，该电池材料的回收利用也成为研究热点。

Ⅰ．某品牌镍氢电池的总反应为 $\text{[math]}$ ，其中， $\text{[math]}$ 为吸附了氢原子的储氢合金。图 $\text{[math]}$ 为该电池放电时的工作原理示意图。

（1）混合动力车上坡时利用电池放电提供能源。

①电极B是 $\text{[math]}$ 填“正极”或“负极” $\text{[math]}$ 。

②正极的电极反应式为。

（2）混合动力车下坡时利用动能回收给电池充电，结合化学用语说明此时电极 $\text{[math]}$ 附近的 $\text{[math]}$ 变化(忽略溶液体积变化)：。

（3）已知：储氢能力= $\text{[math]}$ ，若该电池储氢合金的储氢能力为1120，则10cm³储氢合金中的氢完全反应，转移的电子数为mol。

Ⅱ．该品牌废旧镍氢电池回收过程中，金属镍的转化过程如图。转化过程中所用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 溶液通过电解 $\text{[math]}$ 溶液获得，装置如图2。

（4）图 $\text{[math]}$ 中，电解池的阳极为 $\text{[math]}$ 填“C”或“D” $\text{[math]}$ 。

（5）结合化学用语，说明产生 $\text{[math]}$ 的反应池及其原理：。

（6）回收该品牌废旧镍氢电池过程中，在阴极收集到气体 $\text{[math]}$ 标准状况下 $\text{[math]}$ ，理论上最多可回收得到 $\text{[math]}$ 摩尔质量为 $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ 。

填空题普通

3. 原电池反应一般是氧化还原反应，但区别于一般的氧化还原反应的是，电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的，而是还原剂在负极上失电子，电子通过外电路输送到正极上，氧化剂在正极上得电子，使两个电极反应不断进行，发生有序的电子转移过程，产生电流，实现化学能向电能的转化。

(1) 化学反应 $\text{[math]}$ ， (填“能”或“不能”)通过原电池原理设计成化学电源，理由是。

(2) 甲醇燃料电池结构简单、能量转化率高，工作原理如图所示。加入的a是(填名称)，该电极的名称是(填“正”或“负”)极，其电极反应式为。

(3) 我国科学工作者从环境污染物中分离出一株假单胞菌，该菌株能够在分解有机物的同时产生电能，其原理如图所示。

①该电池的电流方向：由(填“左”或“右”，下同)侧电极经过负载流向侧电极。

②当1mol $\text{[math]}$ 参与电极反应时，从(填“左”或“右”，下同)侧穿过质子交换膜进入侧的 $\text{[math]}$ 数目为 $\text{[math]}$ 。

填空题普通