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( )。
,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。
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;
【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( )。
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NiCo/Ni极,H2O2得到电子被还原为正极即Pd/CFC极,所以NiCo/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;
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。
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