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资料简介 人教版高中化学选择性必修1第4章化学反应与电能第1节第2课时化学电源课件+练习含答案/人教版高中化学选择性必修1第4章化学反应与电能第1节第2课时化学电源练习含答案.docx 展开
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课后·训练提升
基础巩固
1.下列关于化学电源的叙述错误的是( )。
A.普通锌锰电池中石墨棒为正极
B.铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板是负极板
C.氢氧燃料电池的正极是通入氧气的电极
D.碱性锌锰电池的比能量和储存时间比普通锌锰电池高
答案:B
解析:铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板为正极板,Pb板为负极板,B项错误。
2.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中( )。
①铝合金是阴极 ②铝合金是负极 ③海水是电解质溶液 ④铝合金电极发生还原反应
A.②③ B.②④
C.①② D.①④
答案:A
解析:海水电池,电极名称为正极和负极,相对活泼的铝合金作负极,发生氧化反应,海水是电解质溶液。
3.环境友好型铝碘电池已研制成功,电解质溶液为AlI3溶液,已知电池总反应为2Al+3I22AlI3。下列说法不正确的是( )。
A.该电池负极的电极反应为Al-3e-Al3+
B.该电池的正极材料不能是镁
C.消耗相同质量金属,用锂作负极时,产生电子的物质的量比铝多
D.该电池的正极材料是碘
答案:D
解析:由总反应式知A项正确;由镁比铝活泼及镁也能与I2反应知B项正确;转移1 mol 电子消耗锂、铝的质量分别为7 g、9 g,C项正确;碘不是导体,故不能作电极材料,D项错误。
4.锂电池是新一代高能电池,目前已研发出多种锂电池。某种锂电池的总反应式为Li+MnO2LiMnO2。下列说法中正确的是( )。
A.Li是正极,MnO2是负极
B.放电时负极的反应:Li-e-Li+
C.电池放电时,正极发生氧化反应
D.电池放电时,产生高锰酸根离子
答案:B
解析:根据锂电池的总反应式可知,Li作负极,发生氧化反应生成Li+;MnO2作正极,发生还原反应,生成Mn而不是高锰酸根离子Mn,A项、C项、D项错误,B项正确。
5.一种新型燃料电池,以镍板为电极插入KOH溶液中,分别向两极通入乙烷(C2H6)和氧气,其中某一电极反应式为C2H6+18OH--14e-2C+12H2O。有关此电池的推断不正确的是( )。
A.通入乙烷的电极为负极
B.放电一段时间后,KOH的物质的量浓度将下降
C.参加反应的O2与C2H6的质量比为32∶105
D.溶液中的OH-向负极移动
答案:C
解析:在燃料电池中,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,通入乙烷的电极为负极,发生氧化反应,A项正确;电池工作过程中,电池总反应为C2H6+4OH-+O22C+5H2O,反应消耗KOH,因此放电一段时间后,KOH的物质的量浓度将下降,B项正确;原电池中两极上转移的电子数相等,当有28 mol电子转移时,正极上消耗7 mol O2,负极上消耗2 mol C2H6,二者的物质的量之比为7∶2,质量比为56∶15,C项错误;原电池中阴离子向负极移动,则溶液中的OH-向负极移动,D项正确。
6.某新型燃料电池利用民用燃气为燃料,其工作原理如图所示,下列说法错误的是( )。
A.通入空气的电极为该电池的正极
B.电池工作时,电子由b极经电解质流向a极
C.CO在b极发生的电极反应为CO-2e-+O2-CO2
D.相同状况下,a极消耗1 L O2,理论上b极消耗2 L燃料
答案:B
解析:燃料电池中,通入空气的电极为该电池的正极,A正确;电池工作时,电子由b极经外电路流向a极,B错误;CO在b极被氧化为CO2,电极反应式为CO-2e-+O2-CO2,C正确;H2、CO与O2发生反应生成H2O、CO2时,化学计量数之比均为2∶1,因此相同状况下a极消耗1 L O2的同时,理论上b极消耗2 L燃料,D正确。
7.有人设计出利用CH4和O2反应,用铂电极在KOH溶液中构成的原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧。下列说法中正确的是( )。
①每消耗1 mol CH4可以向外电路提供8 mol电子 ②负极上CH4失去电子,电极反应式为CH4+10OH--8e-C+7H2O ③负极上是O2获得电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH- ④电池放电时,溶液pH不断升高
A.①② B.①③
C.①④ D.③④
答案:A
解析:CH4在铂电极上发生类似于CH4在O2中燃烧的反应,生成的CO2还与KOH反应生成K2CO3,电极反应式为CH4+10OH--8e-C+7H2O,1 mol CH4参加反应有8 mol电子发生转移,O2在正极上发生反应,获得电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-。虽然正极产生OH-,负极消耗OH-,但从总反应CH4+2O2+2KOHK2CO3+3H2O可看出是消耗KOH,所以电池放电时溶液的pH不断下降,故①②正确,③④错误。
8.一种由甲醇、氧气和强碱溶液(作电解质)组成的新型手机电池,可持续使用一个月,其电池总反应式为2CH3OH+3O2+4OH-2C+6H2O,则有关说法正确的是( )。
A.放电时CH3OH参与反应的电极为正极
B.放电时负极的电极反应式为CH3OH+8OH--6e-C+6H2O
C.标准状况下,通入5.6 L O2并完全反应后,有0.5 mol电子转移
D.放电一段时间后,通入氧气的电极附近溶液的pH降低
答案:B
解析:该原电池负极电极反应式为2CH3OH+16OH--12e-2C+12H2O,正极反应式为3O2+6H2O+12e-12OH-,A、D项错误,B项正确;C项应有1 mol电子转移,C项错误。
9.铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示,工作原理为Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+。下列说法一定正确的是( )。
A.电池充电时,b极的电极反应式为Cr3++e-Cr2+
B.电池放电时,b极的电极反应式为Fe2+-e-Fe3+
C.电池放电时,Cl-从b极穿过选择性透过膜移向a极
D.电池放电时,电路中每通过0.1 mol电子,Fe3+浓度降低0.1 mol·L-1
答案:A
解析:放电时负极b发生氧化反应Cr2+-e-Cr3+,充电时该电极发生还原反应Cr3++e-Cr2+,A项正确,B项错误;放电时阴离子向负极b移动,C项错误;电池放电时,电路中每通过0.1 mol电子,Fe3+的物质的量减少0.1 mol,不知道溶液体积,无法得出浓度的变化,D项错误。
10.铅酸蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解质溶液为稀硫酸,该电池工作时发生的总反应为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。试回答下列问题。
(1)铅酸蓄电池的负极材料是 ,正极反应为 。
(2)电池工作时, 溶液中S移向 极。
(3)电池工作时,电解质溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若有1 mol电子从某电极流出,则参加反应的H2SO4是 mol,负极的质量变化是 (填“增大”或“减小”) g。
答案:(1)Pb PbO2+4H++S+2e-PbSO4+2H2O
(2)负
(3)增大
(4)1 增大 48
解析:(1)蓄电池放电时是原电池。根据电池总反应及原电池原理,负极发生氧化反应,Pb为负极;正极PbO2发生还原反应,正极反应式为PbO2+S+4H++2e-PbSO4+2H2O。(2)原电池工作时,溶液中阴离子移向负极。(3)从电池总反应可知H2SO4参加反应,且生成H2O,所以溶液pH增大。(4)根据总反应式,若从负极流出1 mol电子,参加反应的H2SO4是1 mol,负极有0.5 mol Pb转化为PbSO4,负极增大质量即为0.5 mol S的质量,即48 g。
能力提升
1.镍氢电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镍镉电池。镍氢电池的总反应式是H2+NiO(OH)Ni(OH)2。根据此反应式判断,下列叙述正确的是( )。
A.电池放电时,电池负极周围溶液的碱性增强
B.电池放电时,镍元素被氧化
C.电池放电时,氢元素被还原
D.电池放电时,氢气是负极反应物
答案:D
解析:充电电池在放电时是一个电源(原电池),在电池的总反应式中从左到右是放电,根据发生氧化反应的是负极,发生还原反应的是正极,所以D正确,B、C错误;而H2作为电池的负极发生的反应是H2+2OH--2e-2H2O,溶液中应该是OH-浓度减小,所以A错误。
2.中国科学院绿色智能技术研究院设计出一种新型微生物电池,可消除水中碳水化合物的污染。其工作原理如图所示,下列有关说法正确的是( )。
A.X电极为负极
B.Y电极上的电极反应式:Cm(H2O)n-4me-mCO2↑+(n-2m)H2O+4mH+
C.H+由左向右移动
D.有1 mol CO2生成时,消耗1 mol的MnO2
答案:B
解析:该装置为原电池装置,X电极上MnO2转化成Mn2+,Mn元素的化合价降低,根据原电池工作原理,X电极为正极,Y电极为负极,A错误;Y电极为负极,C元素的平均化合价由0价升高为+4价,电极反应式为Cm(H2O)n-4me-mCO2↑+(n-2m)H2O+4mH+,B正确;根据原电池工作原理,H+由负极向正极移动,即H+由右向左移动,C错误;正极反应式为MnO2+2e-+4H+Mn2++2H2O,建立关系式为2mMnO2~4me-~mCO2,有1 mol CO2生成时,消耗2 mol MnO2,D错误。
3.下面是四种燃料电池工作原理示意图,其中正极反应生成水的是( )。
答案:C
解析:A项,正极反应生成O2-;B项,正极反应生成OH-;C项,正极反应生成H2O;D项,正极反应生成C。
4.新型NaBH4/H2O2燃料电池(DBFC)的结构如图,该电池总反应为NaBH4+4H2O2NaBO2+6H2O。下列有关说法正确的是( )。
A.电池正极区的电极反应为B+8OH--8e-B+6H2O
B.电极B为负极,MnO2层的作用是提高原电池的工作效率
C.燃料电池每消耗3 mol H2O2,理论上电路中通过的电子数为6NA
D.燃料电池在放电过程中,Na+从正极区向负极区迁移
答案:C
解析:电池总反应为NaBH4+4H2O2NaBO2+6H2O,结合图示,电极A反应为B-8e-+8OH-B+6H2O,电极A为负极,A错误;电极B反应式为H2O2+2e-2OH-,电极B为正极,B错误;H2O2中O元素的化合价由-1价降低为-2价,每消耗3 mol H2O2,理论上电路中通过电子的物质的量为6 mol,数目为6NA,C正确;燃料电池在放电过程中,阳离子Na+从负极区向正极区迁移,D错误。
5.(1)锂水电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,加入水即可放电,总反应为2Li+2H2O2LiOH+H2↑。
①锂水电池放电时,OH-向 极移动。
②写出该电池放电时正极的电极反应: 。
(2)有学者想以如图所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料,其负极反应为 。
(3)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和石墨,电解质溶液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2↑。
①电池的负极材料为 ,发生的电极反应为 。
②电池正极发生的电极反应为 。
③组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是 。
答案:(1)①负 ②2H2O+2e-2OH-+H2↑
(2)SO2+2H2O-2e-S+4H+
(3)①Li Li-e-Li+
②2SOCl2+4e-4Cl-+S+SO2↑
③构成电池的电极材料Li能与氧气、水反应,且SOCl2也与水反应
解析:(1)OH-是阴离子,一定向负极移动。正极是H2O中的H+得电子放出H2,
所以正极电极反应是2H2O+2e-2OH-+H2↑。
(2)负极失电子,化合价升高,SO2S,
故负极电极反应为SO2+2H2O-2e-S+4H+。
(3)分析反应的化合价变化,可得Li为还原剂,SOCl2为氧化剂。①负极材料为Li(还原剂),Li-e-Li+。②正极反应式可由总反应减去负极反应式得到: 2SOCl2+4e-4Cl-+S+SO2↑。③因为构成电池的电极材料Li能与氧气、水反应,且SOCl2也与水反应,故组装该电池必须在无水、无氧条件下进行。
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课后·训练提升
基础巩固
1.下列关于化学电源的叙述错误的是( )。
A.普通锌锰电池中石墨棒为正极
B.铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板是负极板
C.氢氧燃料电池的正极是通入氧气的电极
D.碱性锌锰电池的比能量和储存时间比普通锌锰电池高
答案:B
解析:铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板为正极板,Pb板为负极板,B项错误。
2.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中( )。
①铝合金是阴极 ②铝合金是负极 ③海水是电解质溶液 ④铝合金电极发生还原反应
A.②③ B.②④
C.①② D.①④
答案:A
解析:海水电池,电极名称为正极和负极,相对活泼的铝合金作负极,发生氧化反应,海水是电解质溶液。
3.环境友好型铝碘电池已研制成功,电解质溶液为AlI3溶液,已知电池总反应为2Al+3I22AlI3。下列说法不正确的是( )。
A.该电池负极的电极反应为Al-3e-Al3+
B.该电池的正极材料不能是镁
C.消耗相同质量金属,用锂作负极时,产生电子的物质的量比铝多
D.该电池的正极材料是碘
答案:D
解析:由总反应式知A项正确;由镁比铝活泼及镁也能与I2反应知B项正确;转移1 mol 电子消耗锂、铝的质量分别为7 g、9 g,C项正确;碘不是导体,故不能作电极材料,D项错误。
4.锂电池是新一代高能电池,目前已研发出多种锂电池。某种锂电池的总反应式为Li+MnO2LiMnO2。下列说法中正确的是( )。
A.Li是正极,MnO2是负极
B.放电时负极的反应:Li-e-Li+
C.电池放电时,正极发生氧化反应
D.电池放电时,产生高锰酸根离子
答案:B
解析:根据锂电池的总反应式可知,Li作负极,发生氧化反应生成Li+;MnO2作正极,发生还原反应,生成Mn而不是高锰酸根离子Mn,A项、C项、D项错误,B项正确。
5.一种新型燃料电池,以镍板为电极插入KOH溶液中,分别向两极通入乙烷(C2H6)和氧气,其中某一电极反应式为C2H6+18OH--14e-2C+12H2O。有关此电池的推断不正确的是( )。
A.通入乙烷的电极为负极
B.放电一段时间后,KOH的物质的量浓度将下降
C.参加反应的O2与C2H6的质量比为32∶105
D.溶液中的OH-向负极移动
答案:C
解析:在燃料电池中,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,通入乙烷的电极为负极,发生氧化反应,A项正确;电池工作过程中,电池总反应为C2H6+4OH-+O22C+5H2O,反应消耗KOH,因此放电一段时间后,KOH的物质的量浓度将下降,B项正确;原电池中两极上转移的电子数相等,当有28 mol电子转移时,正极上消耗7 mol O2,负极上消耗2 mol C2H6,二者的物质的量之比为7∶2,质量比为56∶15,C项错误;原电池中阴离子向负极移动,则溶液中的OH-向负极移动,D项正确。
6.某新型燃料电池利用民用燃气为燃料,其工作原理如图所示,下列说法错误的是( )。
A.通入空气的电极为该电池的正极
B.电池工作时,电子由b极经电解质流向a极
C.CO在b极发生的电极反应为CO-2e-+O2-CO2
D.相同状况下,a极消耗1 L O2,理论上b极消耗2 L燃料
答案:B
解析:燃料电池中,通入空气的电极为该电池的正极,A正确;电池工作时,电子由b极经外电路流向a极,B错误;CO在b极被氧化为CO2,电极反应式为CO-2e-+O2-CO2,C正确;H2、CO与O2发生反应生成H2O、CO2时,化学计量数之比均为2∶1,因此相同状况下a极消耗1 L O2的同时,理论上b极消耗2 L燃料,D正确。
7.有人设计出利用CH4和O2反应,用铂电极在KOH溶液中构成的原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧。下列说法中正确的是( )。
①每消耗1 mol CH4可以向外电路提供8 mol电子 ②负极上CH4失去电子,电极反应式为CH4+10OH--8e-C+7H2O ③负极上是O2获得电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH- ④电池放电时,溶液pH不断升高
A.①② B.①③
C.①④ D.③④
答案:A
解析:CH4在铂电极上发生类似于CH4在O2中燃烧的反应,生成的CO2还与KOH反应生成K2CO3,电极反应式为CH4+10OH--8e-C+7H2O,1 mol CH4参加反应有8 mol电子发生转移,O2在正极上发生反应,获得电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-。虽然正极产生OH-,负极消耗OH-,但从总反应CH4+2O2+2KOHK2CO3+3H2O可看出是消耗KOH,所以电池放电时溶液的pH不断下降,故①②正确,③④错误。
8.一种由甲醇、氧气和强碱溶液(作电解质)组成的新型手机电池,可持续使用一个月,其电池总反应式为2CH3OH+3O2+4OH-2C+6H2O,则有关说法正确的是( )。
A.放电时CH3OH参与反应的电极为正极
B.放电时负极的电极反应式为CH3OH+8OH--6e-C+6H2O
C.标准状况下,通入5.6 L O2并完全反应后,有0.5 mol电子转移
D.放电一段时间后,通入氧气的电极附近溶液的pH降低
答案:B
解析:该原电池负极电极反应式为2CH3OH+16OH--12e-2C+12H2O,正极反应式为3O2+6H2O+12e-12OH-,A、D项错误,B项正确;C项应有1 mol电子转移,C项错误。
9.铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示,工作原理为Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+。下列说法一定正确的是( )。
A.电池充电时,b极的电极反应式为Cr3++e-Cr2+
B.电池放电时,b极的电极反应式为Fe2+-e-Fe3+
C.电池放电时,Cl-从b极穿过选择性透过膜移向a极
D.电池放电时,电路中每通过0.1 mol电子,Fe3+浓度降低0.1 mol·L-1
答案:A
解析:放电时负极b发生氧化反应Cr2+-e-Cr3+,充电时该电极发生还原反应Cr3++e-Cr2+,A项正确,B项错误;放电时阴离子向负极b移动,C项错误;电池放电时,电路中每通过0.1 mol电子,Fe3+的物质的量减少0.1 mol,不知道溶液体积,无法得出浓度的变化,D项错误。
10.铅酸蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解质溶液为稀硫酸,该电池工作时发生的总反应为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。试回答下列问题。
(1)铅酸蓄电池的负极材料是 ,正极反应为 。
(2)电池工作时, 溶液中S移向 极。
(3)电池工作时,电解质溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若有1 mol电子从某电极流出,则参加反应的H2SO4是 mol,负极的质量变化是 (填“增大”或“减小”) g。
答案:(1)Pb PbO2+4H++S+2e-PbSO4+2H2O
(2)负
(3)增大
(4)1 增大 48
解析:(1)蓄电池放电时是原电池。根据电池总反应及原电池原理,负极发生氧化反应,Pb为负极;正极PbO2发生还原反应,正极反应式为PbO2+S+4H++2e-PbSO4+2H2O。(2)原电池工作时,溶液中阴离子移向负极。(3)从电池总反应可知H2SO4参加反应,且生成H2O,所以溶液pH增大。(4)根据总反应式,若从负极流出1 mol电子,参加反应的H2SO4是1 mol,负极有0.5 mol Pb转化为PbSO4,负极增大质量即为0.5 mol S的质量,即48 g。
能力提升
1.镍氢电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镍镉电池。镍氢电池的总反应式是H2+NiO(OH)Ni(OH)2。根据此反应式判断,下列叙述正确的是( )。
A.电池放电时,电池负极周围溶液的碱性增强
B.电池放电时,镍元素被氧化
C.电池放电时,氢元素被还原
D.电池放电时,氢气是负极反应物
答案:D
解析:充电电池在放电时是一个电源(原电池),在电池的总反应式中从左到右是放电,根据发生氧化反应的是负极,发生还原反应的是正极,所以D正确,B、C错误;而H2作为电池的负极发生的反应是H2+2OH--2e-2H2O,溶液中应该是OH-浓度减小,所以A错误。
2.中国科学院绿色智能技术研究院设计出一种新型微生物电池,可消除水中碳水化合物的污染。其工作原理如图所示,下列有关说法正确的是( )。
A.X电极为负极
B.Y电极上的电极反应式:Cm(H2O)n-4me-mCO2↑+(n-2m)H2O+4mH+
C.H+由左向右移动
D.有1 mol CO2生成时,消耗1 mol的MnO2
答案:B
解析:该装置为原电池装置,X电极上MnO2转化成Mn2+,Mn元素的化合价降低,根据原电池工作原理,X电极为正极,Y电极为负极,A错误;Y电极为负极,C元素的平均化合价由0价升高为+4价,电极反应式为Cm(H2O)n-4me-mCO2↑+(n-2m)H2O+4mH+,B正确;根据原电池工作原理,H+由负极向正极移动,即H+由右向左移动,C错误;正极反应式为MnO2+2e-+4H+Mn2++2H2O,建立关系式为2mMnO2~4me-~mCO2,有1 mol CO2生成时,消耗2 mol MnO2,D错误。
3.下面是四种燃料电池工作原理示意图,其中正极反应生成水的是( )。
答案:C
解析:A项,正极反应生成O2-;B项,正极反应生成OH-;C项,正极反应生成H2O;D项,正极反应生成C。
4.新型NaBH4/H2O2燃料电池(DBFC)的结构如图,该电池总反应为NaBH4+4H2O2NaBO2+6H2O。下列有关说法正确的是( )。
A.电池正极区的电极反应为B+8OH--8e-B+6H2O
B.电极B为负极,MnO2层的作用是提高原电池的工作效率
C.燃料电池每消耗3 mol H2O2,理论上电路中通过的电子数为6NA
D.燃料电池在放电过程中,Na+从正极区向负极区迁移
答案:C
解析:电池总反应为NaBH4+4H2O2NaBO2+6H2O,结合图示,电极A反应为B-8e-+8OH-B+6H2O,电极A为负极,A错误;电极B反应式为H2O2+2e-2OH-,电极B为正极,B错误;H2O2中O元素的化合价由-1价降低为-2价,每消耗3 mol H2O2,理论上电路中通过电子的物质的量为6 mol,数目为6NA,C正确;燃料电池在放电过程中,阳离子Na+从负极区向正极区迁移,D错误。
5.(1)锂水电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,加入水即可放电,总反应为2Li+2H2O2LiOH+H2↑。
①锂水电池放电时,OH-向 极移动。
②写出该电池放电时正极的电极反应: 。
(2)有学者想以如图所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料,其负极反应为 。
(3)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和石墨,电解质溶液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2↑。
①电池的负极材料为 ,发生的电极反应为 。
②电池正极发生的电极反应为 。
③组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是 。
答案:(1)①负 ②2H2O+2e-2OH-+H2↑
(2)SO2+2H2O-2e-S+4H+
(3)①Li Li-e-Li+
②2SOCl2+4e-4Cl-+S+SO2↑
③构成电池的电极材料Li能与氧气、水反应,且SOCl2也与水反应
解析:(1)OH-是阴离子,一定向负极移动。正极是H2O中的H+得电子放出H2,
所以正极电极反应是2H2O+2e-2OH-+H2↑。
(2)负极失电子,化合价升高,SO2S,
故负极电极反应为SO2+2H2O-2e-S+4H+。
(3)分析反应的化合价变化,可得Li为还原剂,SOCl2为氧化剂。①负极材料为Li(还原剂),Li-e-Li+。②正极反应式可由总反应减去负极反应式得到: 2SOCl2+4e-4Cl-+S+SO2↑。③因为构成电池的电极材料Li能与氧气、水反应,且SOCl2也与水反应,故组装该电池必须在无水、无氧条件下进行。
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