教师招聘考试：原电池相关问题解的题技巧

http://neimenggu.hteacher.net 2023-06-02 15:56 内蒙古教师招聘 [您的教师考试网]

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在教师招聘考试中，经常考察原电池的相关知识，出题时往往会给出一个电池示意图或总反应式，然后在选项中设置如正、负极判断，电流、离子、电子移动方向判断，电极方程、电极反应现象判断，以及与转移电子数相关的计算等。所以这类题目综合性比较强，这里就给大家分享下快速解题的思路。

【例1】一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，电池反应的化学方程式为CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，下列说法正确的是( )。

A.负极上的反应为

B.若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L O2

C.检测时，电解质溶液中的H+向负极移动

D.电池在使用过程中，电解质溶液的pH增大

【答案】A。

解题思路：酸性乙醇燃料电池的负极反应为：

，正极应为O2得电子被还原，电极反应式为：

，正负极相加可得电池的总反应式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，可根据电极反应式判断离子和电子的转移问题。

A.酸性乙醇燃料电池中，乙醇在负极上失电子生成乙酸，则负极反应为：

，故A正确;

B.氧气得电子被还原，化合价由0价降低到-2价，若有0.4mol电子转移，则应有0.1mol氧气被还原，在标准状况下的体积为2.24L，故B错误;

C.原电池中，阳离子向正极移动，则电解质溶液中的H+向正极移动，故C错误;

D.由反应可知CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O生成酸，所以电解质溶液的pH减小，故D错误;

综上，答案为A。

【例2】如图是我国学者研发的高效过氧化氢—尿素电池的原理装置：装置工作时，下列说法错误的是( )。

A.Ni—Co/Ni极上的电势比Pd/CFC极上的低

B.向正极迁移的主要是K+，产物M为K2SO4

C.Pd/CFC极上发生反应：

D.负极反应为

【答案】C。

解题思路：过氧化氢—尿素的组合即过氧化氢作为氧化剂得电子，尿素作为还原剂失电子。故过氧化氢所在电极为正极，尿素所在电极为负极，依此展开思路分析。

A.过氧化氢—尿素电池工作时，尿素失去电子被氧化为负极即Ni—Co/Ni极，H2O2得到电子被还原为正极即Pd/CFC极，所以Ni—Co/Ni极上的电势比Pd/CFC极上的低，故A正确;

B.原电池内电路中阳离子移向正极，由于左侧电解液含大量KOH，则向正极迁移的主要是K+，与硫酸根结合为K2SO4，则产物M为K2SO4，故B正确;

C.H2O2得到电子被还原为正极即Pd/CFC极，电极反应式为

，故C错误;

D.尿素失去电子被氧化为负极，电极反应式为

，故D正确;

综上，答案为C。

因此，遇到此类题目，不要被陌生反应唬住，先根据题目给出的条件冷静地判断电池的正负极，牢记对应关系：负极发生氧化反应-还原剂在负极失电子-电子由负极流出经导线流向正极-电解质阴离子向负极移动，再进一步完善电极反应即可顺利解题。这部分要求对原电池原理的知识以及氧化还原反应知识较为熟悉，考试中多一些细心，判断完选项后记得代回题目验证合理性即可。