第二节 化学电源
[课标要求]
1．了解化学电源的种类及其工作原理，知道化学电源在生产、生活和国防中的实际应用。
2．认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要作用。
3．掌握一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理，会书写电极反应式。
1．碱性锌锰电池的负极是Zn，正极是MnO2，电解质溶液是KOH。
2．铅蓄电池是最常见的二次电池，正极是PbO2，负极是Pb，电解质溶液是H2SO4溶液。
3．氢氧燃料电池两类型：
(1)酸性电解质时：
负极反应式：2H2－4e－===4H＋；
正极反应式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O。
(2)碱性电解质时：
负极反应式：2H2＋4OH－－4e－===4H2O；
正极反应式：2H2O＋O2＋4e－===4OH－。
化学电池是将化学能变成电能的装置。
1．化学电池的分类
化学电池
2．判断电池优劣的主要标准
(1)比能量：单位质量或单位体积所能输出电能的多少，单位是(W·h)·kg－1或(W·h)·L－1。
(2)比功率：单位质量或单位体积所能输出功率的大小，单位是W·kg－1或W·L－1。
(3)电池可储存时间的长短。
3．化学电池回收利用
废旧电池中含重金属和酸碱等有害物质，应回收利用，既减少污染，又节约资源。
1．下列说法中，不正确的是( )
A．化学电池是将化学能转变成电能的装置
B．化学电池的种类包括一次电池、二次电池和燃料电池等
C．化学电池供能稳定可靠，可以制成各种形状和大小，使用方便，易于维护
D．废旧电池可以随意丢弃
解析：选D 废旧电池中含有重金属和酸、碱等有害物质，随意丢弃，对生态环境和人体健康危害很大，所以废旧电池应回收处理。
2．废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程。其首要原因是( )
A．为了利用电池外壳的金属材料
B．防止汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中的石墨电极
解析：选B 废电池中汞、镉和铅等重金属离子能对土壤和水源造成污染，必须进行集中处理。
1．碱性锌锰电池
(1)基本构造：
(2)工作原理：
负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；
正极反应：2MnO2＋2e－＋2H2O===2MnOOH＋2OH－；
总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。
(3)性能优点：
碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能好，它的比能量和可储存时间均有提高，适用于大电流和连续放电。
2．锌银电池
(1)基本构造：
(2)工作原理：
负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；
正极反应：Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－；
总反应：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。
(3)电池特点：
比能量大，电压稳定，储存时间长，适宜小电流连续放电。
3．锂电池
(1)基本组成：
负极：锂，正极：MnO2、CuO、FeS2等，电解质：非水溶剂。
(2)特点：比能量高、电压高、工作温度宽，可储存时间长。
[特别提醒] 判断某电极发生反应的物质时，除考虑在该电极上得(或失)电子的物质外，还要考虑得(或失)电子后形成的新物质是否会和电解质溶液中的离子发生反应。
1．普通锌锰干电池在放电时电池总反应方程式可以表示为Zn＋2MnO2＋2NH===Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O。在此电池放电时，正极(碳棒)上发生反应的物质是( )
A．MnO2和NH B．Zn2＋和NH
C．Zn D．碳棒
解析：选A 在电池的正极上发生的是得电子的还原反应，是电池总反应中氧化剂发生反应的电极。由普通锌锰干电池的总反应式可知，MnO2与NH发生的反应为正极反应。
2．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解质溶液，电池总反应式为Zn (s)＋2MnO2 (s)＋2H2O(l)===Zn(OH)2(s)＋2MnOOH(s)，下列说法错误的是( )
A．电池工作时，锌失去电子
B．电池正极的电极反应式为2MnO2(s)＋2H2O(l)＋2e－===2MnOOH(s)＋2OH－(aq)
C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D．外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减少6.5 g
解析：选C 由所给的电池总反应式可知，电池工作时，每有1 mol Zn参加反应，则会有2 mol 电子从负极Zn经外电路流向正极，并在正极发生反应：2MnO2(s)＋2H2O(l)＋2e－===2MnOOH(s)＋2OH－(aq)。外电路每通过0.2 mol电子，Zn的质量减少6.5 g。
1．基本构造
2．组成
负极：Pb，正极：PbO2，电解质：H2SO4溶液。
3．工作原理
(1)放电过程(原电池原理)：
负极：Pb(s)＋SO(aq)－2e－===PbSO4(s)；
正极：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)；
总反应：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l)。
(2)充电过程：
阴极：PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO(aq)(发生还原反应)；
阳极：PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－===PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO(aq)(发生氧化反应)；
总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)。
4．铅蓄电池的优缺点
(1)优点：可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉，在生产、生活中应用广泛。
(2)缺点：比能量低、笨重，废弃电池污染环境。
已知铅蓄电池的充、放电过程：
Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)。
(1)铅蓄电池放电时，正极区域溶液的pH是如何变化的？
提示：铅蓄电池放电时，正极反应式为PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O，反应消耗H＋，故c(H＋)下降，pH升高。
(2)铅蓄电池放电时，两极发生什么反应？充电时两极发生什么反应？据此，在充电时，怎样连接电源的两极？
提示：放电时，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；充电时，阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应；铅蓄电池在充电时，负极接电源负极，正极接电源正极。
1．二次电池在充电时，正、负电极上发生的反应正好与放电时发生的反应相反，因而充电时，二次电池的正极应与充电电源的正极相连接，电池的负极应与充电电源的负极相连接。
2．充电时发生的电极反应和总反应是放电时发生的反应的逆过程。
3．可充电电池复杂电极反应式的书写方法
第一步：先标出放电(原电池)总反应式中变价元素的化合价，确定电子转移的方向与数目，指出参与负极和正极反应的物质。
如铅蓄电池中：
第二步：写出一个比较容易书写的电极反应式，书写时一定要注意电极产物是否与电解质溶液共存。如铅蓄电池的负极反应式为Pb＋SO－2e－===PbSO4。
第三步：在电子守恒的基础上，用总反应式减去写出的电极反应式，即得另一极的反应式。如铅蓄电池的正极反应式可用总反应式－负极反应式得到，
即Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO－(Pb＋SO－2e－)===2PbSO4＋2H2O－PbSO4，
整理得：PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O。
1．镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：
Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH)2
有关该电池的说法正确的是( )
A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O
B．充电过程是化学能转化为电能的过程
C．放电时负极附近溶液的碱性不变
D．放电时电解质溶液中的OH－向正极移动
解析：选A 由总反应可知，放电时，负极Cd发生氧化反应：Cd－2e－＋2OH－===Cd(OH)2，负极碱性变弱，C项错误；正极反应为2NiOOH＋2e－＋2H2O===2Ni(OH)2＋2OH－，放电时，OH－由正极向负极移动，D项错误；充电时，电能转化为化学能，B项错误；充电时阳极发生氧化反应，即为Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2O，A项正确。
2.2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是( )
A．a为电池的正极
B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi
C．放电时，a极锂的化合价发生变化
D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移
解析：选C 锂离子电池中，b电极为Li，放电时，Li失电子为负极，LiMn2O4得电子为正极，所以a为电池的正极，A正确；充电时，Li＋在阴极得电子，LiMn2O4在阳极失电子，电池充电反应为LiMn2O4===Li1－x Mn2O4＋xLi，B正确；放电时，a为正极，正极上Li1－x Mn2O4中锰元素得电子，所以锂的化合价不变，C错误；放电时，溶液中阳离子向正极移动，即溶液中Li＋从b向a迁移，D正确。
1．基本构造
2．工作原理：通入可燃物(H2)的一极为电池的负极，通入O2的一极为电池的正极。
(1)酸性氢氧燃料电池(电解质为H2SO4)
负极反应：2H2－4e－===4H＋，
正极反应：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，
总反应：2H2＋O2===2H2O。
(2)碱性氢氧燃料电池(电解质为KOH)
负极反应：2H2＋4OH－－4e－===4H2O，
正极反应：2H2O＋O2＋4e－===4OH－，
总反应：2H2＋O2===2H2O。
3．电池特点
(1)能量转换率高，污染小。
(2)工作时，燃料和氧化剂连续地由外部供给，在电极上不断进行反应，连续不断地提供电能。
[特别提醒]
(1)燃料电池的两个电极与其他电池不同，电极材料本身不参与电极反应。
(2)酸性介质中的燃料电池(氧化剂为O2)的正极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O；
碱性介质中的燃料电池(氧化剂为O2)的正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－。
1．用稀H2SO4作电解质溶液时，甲烷燃料电池的正、负极反应式如何书写？并写出总反应式。
提示：总反应式是甲烷燃烧的化学方程式CH4＋2O2===CO2＋2H2O，其中正极反应式为2O2＋8H＋＋8e－===4H2O，负极反应式为CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋。
2．用KOH作电解质溶液时，甲烷燃料电池的总反应式与“1”中相同吗？试分别写出两极的电极反应式。
提示：不相同；因为CO2与KOH溶液反应生成K2CO3，故总反应式为CH4＋2O2＋2OH－===CO＋3H2O，其中正极反应式为2O2＋4H2O＋8e－===8OH－，负极反应式为CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O。
有机燃料电池电极反应式书写方法
电池的负极一定是可燃物，有机燃料中各元素的化合价变化遵循一般化合价规则，燃料失电子发生氧化反应，电池的正极多为氧气或空气得电子，发生还原反应，特别注意电解质溶液酸碱性不同的区别。可根据电荷守恒来配平电极反应式。
如乙醇碱性(KOH溶液)燃料电池负极反应式的书写方法。
第一步：确定生成物。
乙醇燃烧生成CO2和H2O，其中CO2与KOH溶液反应生成K2CO3和H2O，故生成物为CO和H2O。
第二步：确定价态的变化及转移电子数。
乙醇(C2H6O)中碳元素的化合价为－2，CO中碳元素的化合价为＋4，故1 mol乙醇完全反应失去2×[4－(－2)]＝12 mol电子。
第三步：列出表达式。
第四步：确定电极反应式中各物质的化学计量数。
由碳原子守恒确定CO的化学计量数为2，
由电荷守恒确定OH－的化学计量数为16。
(注：失去12个电子，相当于带12个单位正电荷)
再由氢原子守恒确定H2O的化学计量数为11，
故负极反应式为C2H5OH＋16OH－－12e－===2CO＋11H2O。
1．肼(N2H4)-空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池，电解质为20%～30%的KOH溶液，电池总反应式为N2H4＋O2===N2＋2H2O。下列关于该电池工作时说法中正确的是( )
A．溶液的pH保持不变
B．溶液中的阴离子向正极移动
C．正极的电极反应式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O
D．负极的电极反应式：N2H4＋4OH－－4e－===4H2O＋N2
解析：选D A项，因为有水生成，溶液的pH会减小，A项错误；B项，原电池中，溶液中的阴离子总是移向电池的负极，B项错误；C项，溶液介质为碱性，正极的电极反应式是O2＋2H2O＋4e－===4OH－，C项错误。
2.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是( )
A．该电池能够在高温下工作
B．电池的负极反应为C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2↑＋24H＋
C．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移
D．在电池反应中， 每消耗1 mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体 L
解析：选B A项，高温条件下微生物会变性，错误；B项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，正确；C项，原电池内部阳离子应向正极移动，错误；D项，消耗1 mol氧气生成1 mol二氧化碳，标准状况下体积是22.4 L，错误。
[三级训练·节节过关]
1．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可表示为2Ag＋Zn(OH)2Ag2O＋Zn＋H2O，在此电池放电时，负极上发生反应的物质是( )
A．Ag B．Zn(OH)2
C．Ag2O D．Zn
解析：选D 电池放电时遵循原电池原理，其负极发生氧化反应，元素的化合价升高，负极材料为Zn。
2．最近，科学家研制出一种纸质电池，这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体，在一边附着锌，在另一边附着二氧化锰。电池总反应为Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnOOH。下列说法不正确的是( )
A．该电池Zn为负极，MnO2为正极
B．该电池的正极反应为MnO2＋e－＋H2O===MnOOH＋OH－
C．导电时外电路电子由Zn流向MnO2，内电路电子由MnO2流向Zn
D．电池工作时水分子和OH－都能通过薄层纸片
解析：选C 电池反应中Zn失电子、MnO2得电子，因此该电池负极为Zn，正极为MnO2。由电池总反应式减去负极反应式Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2O即得正极反应式MnO2＋e－＋H2O===MnOOH＋OH－。电子只能由Zn经外电路流向MnO2，而不能通过内电路。
3．Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法错误的是( )
A．Mg电极是该电池的负极
B．溶液中Cl－向石墨电极移动
C．该装置中电子从Mg电极流向石墨电极
D．H2O2在石墨电极上发生还原反应
解析：选B Mg-H2O2电池中，Mg是活泼金属，作电池负极，A项正确；在负极，Mg失去电子生成Mg2＋，并不断进入溶液中，所以溶液中的阴离子不断往负极(Mg)移动，B项错误；Mg失去的电子经由外电路转移到石墨电极，C项正确；H2O2在石墨电极上得到电子被还原，发生还原反应，D项正确。
4．(1)今有2H2＋O22H2O反应，构成燃料电池，则负极通入的应是________，正极通入的应是________，电极反应式为____________________________________。
(2)若把KOH改为用稀H2SO4，则电极反应式为________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(1)和(2)的电解液不同，反应进行后，其溶液的pH各有何变化？________________________________________________________________________。
(3)若把H2改为CH4，KOH作电解质，则电极反应式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：解此题的关键是弄清原电池的有关概念，根据电极反应式可知H2在反应中被氧化，O2被还原，又因为电解质溶液是碱性溶液，不可能有H＋参加或生成，故负极反应为2H2－4e－＋4OH－===4H2O，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－。若将电解质溶液换成酸性溶液，此时应考虑不可能有OH－参加反应，也不可能有OH－生成，负极：2H2－4e－===4H＋，正极：O2＋4e－＋4H＋===2H2O。由于前者在碱性条件下反应，KOH的量不变，但工作时H2O增多，故溶液变稀，pH变小，而后者为酸性溶液，H2SO4的量不变，H2O增多，溶液变稀，pH变大。若把H2改为CH4，用KOH作电解质，依据以上分析可写出电极反应式，注意此时不会有CO2放出。
答案：(1)H2 O2 负极：2H2－4e－＋4OH－===4H2O、 正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－
(2)负极：2H2－4e－===4H＋、正极：O2＋4e－＋4H＋===2H2O (1)中pH变小，(2)中pH变大
(3)负极：CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O、
正极：2O2＋8e－＋4H2O===8OH－
1．下列说法中正确的是( )
A．碱性锌锰电池是二次电池
B．铅蓄电池是一次电池
C．二次电池又叫蓄电池，它放电后可以再充电使活性物质获得再生
D．燃料电池的活性物质储存在电池内
解析：选C 碱性锌锰电池是一次电池，铅蓄电池是二次电池；燃料电池的活性物质没有储存在电池内而是从外界不断输入电池。
2．锂电池是新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法正确的是( )
A．锂是正极，电极反应为Li－e－===Li＋
B．锂是负极，电极反应为Li－e－===Li＋
C．锂是负极，电极反应为MnO2＋e－===MnO
D．锂是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋
解析：选B 在原电池中负极失去电子，被氧化，因此锂作为负极，锂只能生成Li＋。
3．科学工作者为心脏病患者设计的心脏起搏器的电池是以Pt和Zn为电极材料，依靠人体体液中含有的一定浓度的溶解氧、H＋和Zn2＋进行工作的。该电池工作时，正极的电极反应式为( )
A．Zn－2e－===Zn2＋
B．2H＋＋2e－===H2↑
C．4OH－－4e－===O2↑＋2H2O
D．O2＋4H＋＋4e－===2H2O
解析：选D 正极得电子，体液中溶解的氧气得电子而发生还原反应：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，D项正确。
4.美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200 ℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，电池示意如图，下列说法不正确的是( )
A．a极为电池的负极
B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C．电池正极的电极反应为4H＋＋O2＋4e－===2H2O
D．电池工作时，1 mol乙醇被氧化时就有6 mol电子转移
解析：选D A项，乙醇为燃料，通入乙醇的a极为负极，则b为正极，正确；B项，电流由正极到负极，即由b极沿导线到a极，正确；C项，因电解质溶液为磺酸类质子溶剂，含有H＋，则正极反应O2＋4H＋＋4e－===2H2O，正确；D项，由电池反应可得到C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O～12e－，当1 mol乙醇被氧化时，有12 mol电子转移，不正确。
5．不久前，美国一个海军航空站安装了一台250 kW的MCFC型燃料电池，该电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600 ℃～700 ℃，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3，已知该电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，负极反应为2H2＋2CO－4e－===2H2O＋2CO2，则下列推断中正确的是( )
A．正极反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O
B．该电池的电极没有参加反应
C．电池供应1 mol水蒸气，转移的电子数为4 mol
D．O2从正极通入，发生氧化反应
解析：选B 该电池为氢氧燃料电池，负极是H2发生氧化反应，正极是O2，发生还原反应，D项错误；燃料电池电极本身不参加反应，B项正确；由总反应式可知，电池供应1 mol水蒸气，转移的电子数为2 mol，C项错误；由总反应式减去负极反应式得正极反应式O2＋2CO2＋4e－===2CO，A项错误。
6．关于铅蓄电池的说法正确的是( )
A．在放电时，正极发生的反应是Pb(s)＋SO(aq)－2e－===PbSO4(s)
B．在放电时，该电池的负极材料是铅板
C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小
D．在充电时，阳极发生的反应是PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO(aq)
解析：选B A项，正极发生还原反应，元素的化合价降低，因此正极反应式为PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O，错误；B项，铅蓄电池中，铅板是负极材料，正确；C项，充电时，阳极反应：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO，阴极反应：PbSO4＋2e－===Pb＋SO，硫酸的浓度增大，错误；D项，充电时，阳极反应式：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO，错误。
7．固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧锆-氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2－)在其间通过。该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应，下列判断正确的是( )
A．有O2放电的a极为电池的负极
B．有H2放电的b极为电池的正极
C．a极对应的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D．该电池的总反应方程式为2H2＋O2高温,2H2O
解析：选D A项，O2放电发生还原反应，a极为正极，错误；B项，H2放电发生氧化反应，b极为负极，错误；由题意及图示知，a极对应的电极反应为O2＋4e－===2O2－，错误；D项，由两极反应物可知电池反应方程式为2H2＋O22H2O，正确。
8．如图为一种微生物燃料电池结构示意图，关于该电池叙述正确的是( )
A．分子组成为Cm(H2O)n的物质一定是糖类
B．微生物所在电极区放电时发生还原反应
C．放电过程中，H＋从正极区移向负极区
D．正极反应式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O
解析：选D A项，分子组成为Cm(H2O)n的物质不一定是糖类，例如乙酸(C2H4O2)，错误；B项，微生物放电时，Cm(H2O)n中碳元素化合价升高失去电子，发生氧化反应，微生物所在的区域为负极区，B错误；C项，原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，错误；D项，正极得到电子发生还原反应，则电极反应式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O，正确。
9．某新型可充电电池，能长时间保持稳定的放电电压，该电池的总反应3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。
(1)放电时负极反应为_________________________________________________。
(2)充电时Fe(OH)3发生________反应。
(3)放电时电子由________极流向________极。
(4)放电时1 mol K2FeO4发生反应，转移电子数是____。
解析：放电时锌在负极发生氧化反应，因为电解质是碱，故负极反应是Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2，电子由负极流出，通过外电路流向正极，每1 mol K2FeO4发生反应，转移电子是3 mol，数目是1.806×1024，充电时Fe(OH)3失去电子发生氧化反应。
答案：(1)Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2 (2)氧化
(3)负 正 (4)1.806×1024
10.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应为Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－。
根据上述反应式，完成下列题目。
(1)下列叙述正确的是________。
A．在使用过程中，电解质KOH被不断消耗
B．使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
C．Zn是负极，Ag2O是正极
D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应
(2)写出电池的总反应式：_______________________________________________。
(3)使用时，负极区的pH________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，正极区的pH________，电解质溶液的pH__________。
解析：(1)将两电极反应方程式相加得总反应方程式为Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag，使用过程中没有消耗KOH，A项错误；Zn为负极，Ag2O为正极，电子在外电路中由Zn―→Ag2O，故B、D两项错误，C项正确。(2)总反应方程式为Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag。(3)由电极反应式知，使用时，负极区消耗OH－，造成pH减小，正极区生成OH－，造成pH增大；而电解质溶液的pH不变。
答案：(1)C (2)Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag
(3)减小 增大 不变
1．获得“863”计划和中科院“百人计划”支持的环境友好型铝碘电池已研制成功，电解质为AlI3溶液，已知电池的总方程式为2Al＋3I2===2AlI3。下列说法不正确的是( )
A．该电池负极的电极反应式为Al－3e－===Al3＋
B．电池工作时，溶液中铝离子向正极移动
C．消耗相同质量金属时，用锂作负极时，产生电子的物质的量比铝多
D．该电池可能是一种可充电的二次电池
解析：选D A项，铝作原电池的负极，电极反应式为Al－3e－===Al3＋，正确；B项，电池中阳离子向正极移动，正确；C项，7克锂失去1摩尔电子，27克铝失去3摩尔电子，所以等质量的金属，锂产生的电子比铝多，正确；D项，在溶液中，该反应不能逆向进行，该电池不是可逆电池(二次电池)，是一次电池，错误。
2.氢氧燃料电池是一种能在航天飞机上使用的特殊电池，其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是( )
A．由于A、B两电极没有活动性差别，不能构成原电池
B．A电极是负极，电极上发生氧化反应
C．产物为无污染的水，属于环境友好的绿色电池
D．外电路中电流由B电极通过导线流向A电极
解析：选A A项，燃料电池中电极的活泼性可以是相同的，通入氢气的电极为负极，通入氧气的电极为正极，错误；B项，A电极通入的是氢气，H2为负极反应物，电极上发生氧化反应，正确；C项，氢氧燃料电池反应产物为无污染的水，属于环境友好的绿色电池，正确；D项，B电极是正极，则外电路中电流由B电极通过导线流向A电极，正确。
3．通过NO传感器可监测NO的含量，其工作原理如图所示，下列说法错误的是( )
A．该装置实现化学能向电能的转化
B．该电池的总反应为2NO＋O2===2NO2
C．NiO电极的电极反应式：NO＋O2－－2e－===NO2
D．当有2.24 L的O2参与反应时，转移了0.4 mol e－
解析：选D A项，装置原理为原电池原理，是把化学能转化成电能的装置，正确；B项，根据装置的工作原理，正极反应：O2＋4e－===2O2－，负极反应：NO＋O2－－2e－===NO2，两式相加得2NO＋O2===2NO2，正确；C项，由B项的分析知，正确；D项，没有说明在标准状况下，错误。
4．(全国卷Ⅰ)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是( )
A．正极反应中有CO2生成
B．微生物促进了反应中电子的转移
C．质子通过交换膜从负极区移向正极区
D．电池总反应为C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O
解析：选A 图示所给出的是原电池装置。A.有氧气反应的一极为正极，发生还原反应，因为有质子通过，故正极电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，C6H12O6在微生物的作用下发生氧化反应，电极反应式为C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2＋24H＋，负极上有CO2产生，故A不正确。B.微生物电池是指在微生物作用下将化学能转化为电能的装置，所以微生物促进了反应中电子的转移，故B正确。C.质子是阳离子，阳离子由负极区移向正极区，故C正确。D.正极的电极反应式为6O2＋24e－＋24H＋===12H2O，负极的电极反应式为C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2＋24H＋，两式相加得电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O，故D正确。
5．将两个铂电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH4和O2，即可产生电流，称为甲烷燃料电池，下列叙述正确的是( )
①通入CH4的电极为正极；②正极的电极反应是O2＋2H2O＋4e－===4OH－；③通入CH4的电极反应式是CH4＋2O2＋4e－===CO2＋2H2O；④负极的电极反应式是CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O；⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动；⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动。
A．①③⑤ B．②④⑥
C．④⑤⑥ D．①②③
解析：选B 据题意知，发生的反应为CH4＋2O2===CO2＋2H2O，反应产生的CO2，处于KOH溶液中，又会转化为CO，故④是正确的。②O2得电子被还原，作正极。⑥溶液中离子移动情况受溶液(原电池内电路)中电流方向影响，内电路电流方向是由负极流向正极，阳离子的运动方向与电流方向相同，故在溶液(原电池内电路)中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
6．熔融碳酸盐燃料电池，是由多孔陶瓷阴极、多孔陶瓷电解质隔膜、多孔金属阳极、金属极板构成的燃料电池，其电解质是熔融态碳酸盐。下图是用熔融碳酸盐作电解质，氢气和氧气形成的燃料电池。下列说法不正确的是( )
A．该电池放电时，负极的反应式为H2－2e－＋CO===H2O＋CO2
B．该电池中的CO由左边移向右边
C．该电池放电时，正极的反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO
D．该电池放电时，当转移4 mol电子时正极消耗1 mol O2和2 mol CO2
解析：选B A项，发生氧化反应的一极为负极，H2作还原剂，负极反应式：H2－2e－＋CO===H2O＋CO2，正确；B项， 电解质中阴离子移向负极，即CO从右边移向左边，阳离子从负极移向正极，错误；C项，O2在正极上得到电子，根据电池示意图，O2＋4e－＋2CO2===2CO，正确；D项，根据C项分析，正确。
7．一种甲醇、氧气和强碱溶液作电解质的新型手机电池，可连续使用一个月，其电池反应为2CH3OH＋3O2＋4OH－??2CO＋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，负极的电极反应为CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋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
解析：选B 从电池反应可知，CH3OH在原电池的负极反应，A项错误；正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，标准状况下，5.6 L O2为0.25 mol，转移电子数为1 mol，C项错误；从正极反应可以看出，正极附近溶液OH－的浓度增大，pH升高，D项错误。
8．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碳，电解液是LiAlCl4?SOCl2。电池的总反应可表示为4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2↑。
请回答下列问题：
(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)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是__________________________________________，反应的化学方程式为____________________________________________。
(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是
________________________________________________________________________。
解析：(1)分析反应的化合价变化，可得Li为还原剂(作负极)，失电子：Li－e－===Li＋。
(2)SOCl2为氧化剂，得电子，从题给电池反应可推出产物：Cl－、S、SO2。(或用总反应减去负极反应)。
(3)题中已给出信息：碱液吸收时的产物是Na2SO3和NaCl，则没有碱液吸收时的产物应为SO2和HCl，进而推出现象。
答案：(1)Li Li－e－===Li＋
(2)2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S＋SO2↑
(3)出现白雾，有刺激性气味气体生成 SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑
(4)因为构成电池的主要成分：Li能和氧气、水反应，SOCl2也与水反应
课件45张PPT。
“课时跟踪检测”见“课时跟踪检测(二十)”
(单击进入电子文档)
课时跟踪检测（二十） 化学电源
1．下列说法中正确的是( )
A．碱性锌锰电池是二次电池
B．铅蓄电池是一次电池
C．二次电池又叫蓄电池，它放电后可以再充电使活性物质获得再生
D．燃料电池的活性物质储存在电池内
解析：选C 碱性锌锰电池是一次电池，铅蓄电池是二次电池；燃料电池的活性物质没有储存在电池内而是从外界不断输入电池。
2．锂电池是新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法正确的是( )
A．锂是正极，电极反应为Li－e－===Li＋
B．锂是负极，电极反应为Li－e－===Li＋
C．锂是负极，电极反应为MnO2＋e－===MnO
D．锂是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋
解析：选B 在原电池中负极失去电子，被氧化，因此锂作为负极，锂只能生成Li＋。
3．科学工作者为心脏病患者设计的心脏起搏器的电池是以Pt和Zn为电极材料，依靠人体体液中含有的一定浓度的溶解氧、H＋和Zn2＋进行工作的。该电池工作时，正极的电极反应式为( )
A．Zn－2e－===Zn2＋
B．2H＋＋2e－===H2↑
C．4OH－－4e－===O2↑＋2H2O
D．O2＋4H＋＋4e－===2H2O
解析：选D 正极得电子，体液中溶解的氧气得电子而发生还原反应：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，D项正确。
4.美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200 ℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，电池示意如图，下列说法不正确的是( )
A．a极为电池的负极
B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C．电池正极的电极反应为4H＋＋O2＋4e－===2H2O
D．电池工作时，1 mol乙醇被氧化时就有6 mol电子转移
解析：选D A项，乙醇为燃料，通入乙醇的a极为负极，则b为正极，正确；B项，电流由正极到负极，即由b极沿导线到a极，正确；C项，因电解质溶液为磺酸类质子溶剂，含有H＋，则正极反应O2＋4H＋＋4e－===2H2O，正确；D项，由电池反应可得到C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O～12e－，当1 mol乙醇被氧化时，有12 mol电子转移，不正确。
5．不久前，美国一个海军航空站安装了一台250 kW的MCFC型燃料电池，该电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600 ℃～700 ℃，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3，已知该电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，负极反应为2H2＋2CO－4e－===2H2O＋2CO2，则下列推断中正确的是( )
A．正极反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O
B．该电池的电极没有参加反应
C．电池供应1 mol水蒸气，转移的电子数为4 mol
D．O2从正极通入，发生氧化反应
解析：选B 该电池为氢氧燃料电池，负极是H2发生氧化反应，正极是O2，发生还原反应，D项错误；燃料电池电极本身不参加反应，B项正确；由总反应式可知，电池供应1 mol水蒸气，转移的电子数为2 mol，C项错误；由总反应式减去负极反应式得正极反应式O2＋2CO2＋4e－===2CO，A项错误。
6．关于铅蓄电池的说法正确的是( )
A．在放电时，正极发生的反应是Pb(s)＋SO(aq)－2e－===PbSO4(s)
B．在放电时，该电池的负极材料是铅板
C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小
D．在充电时，阳极发生的反应是PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO(aq)
解析：选B A项，正极发生还原反应，元素的化合价降低，因此正极反应式为PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O，错误；B项，铅蓄电池中，铅板是负极材料，正确；C项，充电时，阳极反应：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO，阴极反应：PbSO4＋2e－===Pb＋SO，硫酸的浓度增大，错误；D项，充电时，阳极反应式：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO，错误。
7．固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧锆-氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2－)在其间通过。该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应，下列判断正确的是( )
A．有O2放电的a极为电池的负极
B．有H2放电的b极为电池的正极
C．a极对应的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D．该电池的总反应方程式为2H2＋O2高温,2H2O
解析：选D A项，O2放电发生还原反应，a极为正极，错误；B项，H2放电发生氧化反应，b极为负极，错误；由题意及图示知，a极对应的电极反应为O2＋4e－===2O2－，错误；D项，由两极反应物可知电池反应方程式为2H2＋O22H2O，正确。
8．如图为一种微生物燃料电池结构示意图，关于该电池叙述正确的是( )
A．分子组成为Cm(H2O)n的物质一定是糖类
B．微生物所在电极区放电时发生还原反应
C．放电过程中，H＋从正极区移向负极区
D．正极反应式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O
解析：选D A项，分子组成为Cm(H2O)n的物质不一定是糖类，例如乙酸(C2H4O2)，错误；B项，微生物放电时，Cm(H2O)n中碳元素化合价升高失去电子，发生氧化反应，微生物所在的区域为负极区，B错误；C项，原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，错误；D项，正极得到电子发生还原反应，则电极反应式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O，正确。
9．某新型可充电电池，能长时间保持稳定的放电电压，该电池的总反应3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。
(1)放电时负极反应为_________________________________________________。
(2)充电时Fe(OH)3发生________反应。
(3)放电时电子由________极流向________极。
(4)放电时1 mol K2FeO4发生反应，转移电子数是____。
解析：放电时锌在负极发生氧化反应，因为电解质是碱，故负极反应是Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2，电子由负极流出，通过外电路流向正极，每1 mol K2FeO4发生反应，转移电子是3 mol，数目是1.806×1024，充电时Fe(OH)3失去电子发生氧化反应。
答案：(1)Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2 (2)氧化
(3)负 正 (4)1.806×1024
10.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应为Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－。
根据上述反应式，完成下列题目。
(1)下列叙述正确的是________。
A．在使用过程中，电解质KOH被不断消耗
B．使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
C．Zn是负极，Ag2O是正极
D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应
(2)写出电池的总反应式：_______________________________________________。
(3)使用时，负极区的pH________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，正极区的pH________，电解质溶液的pH__________。
解析：(1)将两电极反应方程式相加得总反应方程式为Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag，使用过程中没有消耗KOH，A项错误；Zn为负极，Ag2O为正极，电子在外电路中由Zn―→Ag2O，故B、D两项错误，C项正确。(2)总反应方程式为Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag。(3)由电极反应式知，使用时，负极区消耗OH－，造成pH减小，正极区生成OH－，造成pH增大；而电解质溶液的pH不变。
答案：(1)C (2)Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag
(3)减小 增大 不变
1．获得“863”计划和中科院“百人计划”支持的环境友好型铝碘电池已研制成功，电解质为AlI3溶液，已知电池的总方程式为2Al＋3I2===2AlI3。下列说法不正确的是( )
A．该电池负极的电极反应式为Al－3e－===Al3＋
B．电池工作时，溶液中铝离子向正极移动
C．消耗相同质量金属时，用锂作负极时，产生电子的物质的量比铝多
D．该电池可能是一种可充电的二次电池
解析：选D A项，铝作原电池的负极，电极反应式为Al－3e－===Al3＋，正确；B项，电池中阳离子向正极移动，正确；C项，7克锂失去1摩尔电子，27克铝失去3摩尔电子，所以等质量的金属，锂产生的电子比铝多，正确；D项，在溶液中，该反应不能逆向进行，该电池不是可逆电池(二次电池)，是一次电池，错误。
2.氢氧燃料电池是一种能在航天飞机上使用的特殊电池，其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是( )
A．由于A、B两电极没有活动性差别，不能构成原电池
B．A电极是负极，电极上发生氧化反应
C．产物为无污染的水，属于环境友好的绿色电池
D．外电路中电流由B电极通过导线流向A电极
解析：选A A项，燃料电池中电极的活泼性可以是相同的，通入氢气的电极为负极，通入氧气的电极为正极，错误；B项，A电极通入的是氢气，H2为负极反应物，电极上发生氧化反应，正确；C项，氢氧燃料电池反应产物为无污染的水，属于环境友好的绿色电池，正确；D项，B电极是正极，则外电路中电流由B电极通过导线流向A电极，正确。
3．通过NO传感器可监测NO的含量，其工作原理如图所示，下列说法错误的是( )
A．该装置实现化学能向电能的转化
B．该电池的总反应为2NO＋O2===2NO2
C．NiO电极的电极反应式：NO＋O2－－2e－===NO2
D．当有2.24 L的O2参与反应时，转移了0.4 mol e－
解析：选D A项，装置原理为原电池原理，是把化学能转化成电能的装置，正确；B项，根据装置的工作原理，正极反应：O2＋4e－===2O2－，负极反应：NO＋O2－－2e－===NO2，两式相加得2NO＋O2===2NO2，正确；C项，由B项的分析知，正确；D项，没有说明在标准状况下，错误。
4．(全国卷Ⅰ)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是( )
A．正极反应中有CO2生成
B．微生物促进了反应中电子的转移
C．质子通过交换膜从负极区移向正极区
D．电池总反应为C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O
解析：选A 图示所给出的是原电池装置。A.有氧气反应的一极为正极，发生还原反应，因为有质子通过，故正极电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，C6H12O6在微生物的作用下发生氧化反应，电极反应式为C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2＋24H＋，负极上有CO2产生，故A不正确。B.微生物电池是指在微生物作用下将化学能转化为电能的装置，所以微生物促进了反应中电子的转移，故B正确。C.质子是阳离子，阳离子由负极区移向正极区，故C正确。D.正极的电极反应式为6O2＋24e－＋24H＋===12H2O，负极的电极反应式为C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2＋24H＋，两式相加得电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O，故D正确。
5．将两个铂电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH4和O2，即可产生电流，称为甲烷燃料电池，下列叙述正确的是( )
①通入CH4的电极为正极；②正极的电极反应是O2＋2H2O＋4e－===4OH－；③通入CH4的电极反应式是CH4＋2O2＋4e－===CO2＋2H2O；④负极的电极反应式是CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O；⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动；⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动。
A．①③⑤ B．②④⑥
C．④⑤⑥ D．①②③
解析：选B 据题意知，发生的反应为CH4＋2O2===CO2＋2H2O，反应产生的CO2，处于KOH溶液中，又会转化为CO，故④是正确的。②O2得电子被还原，作正极。⑥溶液中离子移动情况受溶液(原电池内电路)中电流方向影响，内电路电流方向是由负极流向正极，阳离子的运动方向与电流方向相同，故在溶液(原电池内电路)中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
6．熔融碳酸盐燃料电池，是由多孔陶瓷阴极、多孔陶瓷电解质隔膜、多孔金属阳极、金属极板构成的燃料电池，其电解质是熔融态碳酸盐。下图是用熔融碳酸盐作电解质，氢气和氧气形成的燃料电池。下列说法不正确的是( )
A．该电池放电时，负极的反应式为H2－2e－＋CO===H2O＋CO2
B．该电池中的CO由左边移向右边
C．该电池放电时，正极的反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO
D．该电池放电时，当转移4 mol电子时正极消耗1 mol O2和2 mol CO2
解析：选B A项，发生氧化反应的一极为负极，H2作还原剂，负极反应式：H2－2e－＋CO===H2O＋CO2，正确；B项， 电解质中阴离子移向负极，即CO从右边移向左边，阳离子从负极移向正极，错误；C项，O2在正极上得到电子，根据电池示意图，O2＋4e－＋2CO2===2CO，正确；D项，根据C项分析，正确。
7．一种甲醇、氧气和强碱溶液作电解质的新型手机电池，可连续使用一个月，其电池反应为2CH3OH＋3O2＋4OH－??2CO＋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，负极的电极反应为CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋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
解析：选B 从电池反应可知，CH3OH在原电池的负极反应，A项错误；正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，标准状况下，5.6 L O2为0.25 mol，转移电子数为1 mol，C项错误；从正极反应可以看出，正极附近溶液OH－的浓度增大，pH升高，D项错误。
8．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碳，电解液是LiAlCl4?SOCl2。电池的总反应可表示为4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2↑。
请回答下列问题：
(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)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是__________________________________________，反应的化学方程式为____________________________________________。
(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是
________________________________________________________________________。
解析：(1)分析反应的化合价变化，可得Li为还原剂(作负极)，失电子：Li－e－===Li＋。
(2)SOCl2为氧化剂，得电子，从题给电池反应可推出产物：Cl－、S、SO2。(或用总反应减去负极反应)。
(3)题中已给出信息：碱液吸收时的产物是Na2SO3和NaCl，则没有碱液吸收时的产物应为SO2和HCl，进而推出现象。
答案：(1)Li Li－e－===Li＋
(2)2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S＋SO2↑
(3)出现白雾，有刺激性气味气体生成 SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑
(4)因为构成电池的主要成分：Li能和氧气、水反应，SOCl2也与水反应
