当前位置：文档之家 › 高考化学专题复习讲练---化学电源

高考化学专题复习讲练---化学电源

  • 格式：doc
  • 大小：148.12 KB
  • 文档页数：6

第1页 共6页 高考化学专题复习讲练---化学电源 知识点： 考点一： 化学电池与太阳能电池 1、太阳能电池是把 的装置，它 （填写“不是”或“是”）化学电池。

2、电池的优点——它的能量转换率 ，供能稳定可靠。可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池及电池组，使用方便，易于维护，并可在各种环境下工作。

3、判断一种电池的优劣主要看这种电池单位质量或单位体积 （比能量）或 （比功率）以及电池的可 。

考点二：一次性电池： 4、碱性锌锰干电池的负极是 ，正极是 ，电解质是 ，其电极反应为：负极： ；正极： 总反应方程式为

5、其他一次性电池： （1）普通电池——锌锰电池的工作原理Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O 正极： 负极： （2）碱性锌锰电池 正极： 负极： 总反应式： 问题：电池工作时，电子由外电路 极流向 极（正或负）；电流由外电路 极流向 极；电池内部阴离子移向 极；阳离子移向 极。整个电解质溶液的pH如何变化？ 。当转移2mol电子时，负极消耗Zn的质量为 g。

（3）锂电池负极是 （当可以选选用MnO2、CuO、FeS2等）锂电池内电解液可以含水吗？ 可以含酒精？ 。原因：

考点三：二次电池 6、铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。放电时该电池总反应式为Pb＋PbO2＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O 根据上述情况判断： （1）蓄电池的负极材料是 （2）放电时，正极反应为 （3）放电时电解质溶液的PH （填“增大”“减小”或“不变”） （4）放电时，电解质溶液中阴离子移向 极 （5）放电时电流方向从 极流向 极 （6）铅蓄电池充电时电极反应： 阳极： ＋2 H2O－2e－＝PbO2＋4H+＋SO42－（ ） 阴极：PbSO4＋2e－＝Pb＋SO42－（ ） 充电时总反应：2 PbSO4＋2 H2O＝ 可把上述反应写成一个可逆反应方程式： 第2页 共6页

7、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为

3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 下列叙述不正确的是 A．放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化 B．充电时阳极反应为：2Fe(OH)3—6e—+ 10 OH—=2 FeO42—+ 8H2O C．放电时负极反应为：3Zn—6e— +6OH—= 3Zn(OH)2 D．放电时正极附近溶液的碱性增强

考点四：燃料电池 8、(1)氢氧燃料电池是一种新型的化学电源。氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接转变为电能，而不经过热能中间形式,且电极反应产生的水，经过冷凝后又可作为宇航员的饮用水，发生的反应为：2H2+O2====2H2O, (1)则负极通的是 ， 正极通的是 ， 正、负极两极电极反应式分别： ， 。 (2)如把KOH改为稀H2SO4作导电物质、则电极反应式 ， 。 （3）燃料电池的优点是：

9、甲烷燃料电池——①碱性介质-KOH溶液 正极： ；负极： 总反应式： ②酸性介质 正极： ；负极： 总反应式：

10、熔融盐燃料电池 熔融盐燃料电池具有较高的发电效率，因而受到重视。可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，正极：O2+2CO2+4e-=2CO32-；负极： 总反应式：

强化训练： 一、选择题（每题有1个或2个正确选项）

1. （09广东化学14）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是（ ） A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e-＝Al(OH)3↓ C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极

2. . (09上海理综11)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（ ） ③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应 A．②③ B．②④ C．①② D．①④

放电 充电 第3页 共6页 3. 下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（ ）

A. a电极是负极 B. b电极的电极反应为：4OH--4e-==2H2O+O2↑ C. 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D. 氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存电池内的新型发电装置

4. 碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因此得到 广泛的应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应为Zn(s)+2MnO2(s)+H2O== Zn(OH)2(s)+ Mn2O3(s)，下列说法错误的是（ ） A. 电池工作时，锌失去电子 B. 电池负极的电极反应式为：Zn-2e-+2OH-== Zn(OH)2 C. 电池工作时，电子由正极通外电路流向负极 D. 外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g

5. 下列说法不正确的是（ ） A. 原电池中，负极上发生的反应是氧化反应 B. 原电池中，电流从负极流向正极 C. 铜锌原电池中，放电时，溶液中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动 D. 碱性锌锰电池是一次电池，铅蓄电池是二次电池

6. 微型钮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，电极反应为：Zn+2OH--2e-==ZnO+H2O；Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH- 根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是（ ） A．在使用过程中，电池负极区溶液的pH减小 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

7. 汽车的启动电源常用铅蓄电池，放电时的电池反应如下：PbO2 + Pb + 2H2SO4 ==2PbSO4+ 2H2O，根据此反应判断下列叙述中正确的是（ ） A．PbO2是电池的负极 B．负极的电极反应式为：Pb + SO42-– 2e –== PbSO4 C．PbO2得电子，被氧化 D．电池放电时，溶液酸性增强 第4页 共6页

8. 科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为（ ） A．H2+2OH-==2H2O+2e- B．O2+4H++4e-==2H2O C．H2==2H++2e- D．O2+2H2O+4e-==4OH-

A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细 B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能 C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化 D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅

10. （海南，7）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)+SO42-(aq)=== PbSO4(s)+2e - 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)+2 e -==Pb(s)+ SO42- ( aq)

11. 微型锂碘电池可用植入某些心脏病人体内的心脏起搏器所用的电源。这种电池中的电解质是固体电解质 LiI, 其中的导电离子是I-。下列有关说法正确的是（ ） A. 正极反应：2 Li-2e-==2Li+ B. 负极反应：I2+2e-==2I- C. 总反应：2 Li+ I2 == 2 LiI, D. 金属锂作正极

12. 目前市场上的手提应急灯，主要是“无液干粉”铅酸蓄电池，其原理是将有腐蚀性的浓硫酸灌注到硅胶凝胶中去，使电解质溶液不易发生泄漏，大大改善了电池的性能。所用的原料仍然是铅─二氧化铅─硫酸。下列关于该铅酸蓄电池的说法正确的是（ ） A．充电时电源的正极接蓄电池标“+”的一极

B．“无液干粉”铅酸蓄电池彻底改变了原来的铅酸蓄电池的原理 C．放电时在铅酸蓄电池的负极发生还原反应 D．充电时电池上标有“—”的极发生氧化反应

13. 某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4==Li2Mn2O4。下列说法正确的是（ ） A．放电时，LiMn2O4发生氧化反应 B．放电时，正极反应为：Li++LiMn2O4+e-==Li2Mn2O4 C．充电时，LiMn2O4发生氧化反应 D．充电时，阳极反应为：Li++e-==Li

二、填空题 14. 铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料是Pb和PbO2，电解液为稀硫酸。工作时该电池总反应式为：PbO2 + Pb + 2H2SO4 == 2PbSO4+ 2H2O，据此判断： （1）铅蓄电池的负极材料是________。 （2）工作时正极反应为________________________________。 （3）工作时，电解质溶液的________（填“增大”、“减小”或“不变”） （4）工作时，电解质溶液中阴离子移向________极。

合集下载

2019届全国通用版高考化学大一轮复习第24讲原电池化学电源考点2化学电源优选讲义

2019届全国通用版高考化学大一轮复习第24讲原电池化学电源考点2化学电源优选讲义

第六章
化学反应与能量
第24讲 原电池 化学电源
栏目导航
板块一 板块二 板块三 板块四
考点二 化学电源
1．一次电池(1)碱性锌锰干电池 负极材料：_______Z_n____电极反应： _____Z_n_＋__2_O__H__－_－__2_e_－_=_=_=__Z_n_(_OH)2 正极材料：_____M__n_O_2___ 电极反应：__2_M_n__O_2_＋__2_H_2_O__＋__2_e_－_=_=_=_2_M__n_O__O__H_＋__2_O__H－
三 燃料电池电极反应式的书写
1．正板反应式的书写 正极通入的气体一般是氧气，发生还原反应：O2＋4e－===2O2－，根据电解质的 不同，分以下四种情况： (1)在酸性溶液中生成水：O2＋4H＋＋4e－===2H2O。 (2)在碱性溶液中生成氢氧根离子：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。 (3)在固体电解质(高温下能传导 O2－)中生成 O2－：O2＋4e－===2O2－。 (4)在熔融碳酸盐(如熔融 K2CO3)中生成碳酸根离子：O2＋2CO2＋4e－===2CO23－。
[例3]一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是 (D )
A．反应 CH4＋H2O催==△化==剂=3H2＋CO，每消耗 1 mol CH4 转移 12 mol 电子 B．电极 A 上 H2 参与的电极反应为 H2＋2OH－－2e－===2H2O C．电池工作时，CO23－向电极 B 移动 D．电极 B 上发生的电极反应为 O2＋2CO2＋4e－===2CO23－
总反应：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2．二次电池
铅蓄电池(电解质溶液为30% H2SO4溶液) (1)放电时的反应 负极反应：__P_b_－__2_e_－_＋__S_O_24_－_=_=_=_P__b_S_O_4____。 正极反应：_P_b_O__2_＋__2_e－ _＋ __S__O_24_－_＋__4_H_＋_=_=_=__P_b_S_O__4＋__2_H__2O______。
高考化学总复习考点题型专题讲解1---新型化学电源及其应用

高考化学总复习考点题型专题讲解1---新型化学电源及其应用

高考化学总复习考点题型专题讲解高考化学总复习考点题型专题讲解新型化学电源及其应用新型化学电源及其应用以新型化学电源为载体，考查原电池、电解池的工作原理以及电极反应式的书写，是新课标全国卷的必考热点之一，命题设计主要是选择题，偶有非选择题出现。

该类试题常与工业生产，污水处理，能源开发相联系，题材广，信息新，陌生度大，主要考查考生阅读相关材料、提炼关键信息或结合图示等综合分析的能力、知识的迁移应用能力。

1．(2018·全国卷Ⅱ)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na­CO2二次电池。

将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为3CO2＋4Na2Na2CO3＋C。

下列说法错误的是( )A．放电时，ClO－4向负极移动B．充电时释放CO2，放电时吸收CO2C．放电时，正极反应为3CO2＋4e－===2CO2－3＋CD．充电时，正极反应为Na＋＋e－===Na解析：根据电池的总反应知，放电时负极反应：4Na－4e－===4Na＋；正极反应：3CO2＋4e－===2CO2－3＋C。

充电时，阴(负)极：4Na＋＋4e－===4Na；阳(正)极：2CO2－3＋C－4e－===3CO2↑。

放电时，ClO－4向负极移动。

根据充电和放电时的电极反应式知，充电时释放CO2，放电时吸收CO2。

答案：D2．(2017·全国卷Ⅲ)全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为16Li＋x S8===8Li2S x(2≤x≤8)。

下列说法错误的是( )A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4B．电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 gC．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多解析：原电池工作时，正极发生一系列得电子的还原反应，即：Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2，其中可能有2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4，A项正确；该电池工作时，每转移0.02 mol电子，负极有0.02 mol Li(质量为0.14 g)被氧化为Li＋，则负极质量减少0.14 g，B项正确；石墨烯能导电，用石墨烯作电极，可提高电极a的导电性，C项正确；充电过程中，Li2S2的量逐渐减少，当电池充满电时，相当于达到平衡状态，电池中Li2S2的量趋于不变，故不是电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多，D项错误。

2024届高考一轮复习化学教案(通用版)：原电池 化学电源

2024届高考一轮复习化学教案(通用版)：原电池 化学电源

第19讲原电池化学电源复习目标1．理解原电池的构成、工作原理及应用，正确判断原电池的两极，能书写电极反应式和总反应方程式；2.了解常见化学电源的种类及其工作原理；了解燃料电池的应用。

体会研制新型电池的重要性；3.能够认识和书写新型化学电源的电极反应式。

考点一原电池的工作原理及应用必备知识整理1.原电池的概念及构成条件(1)定义：把________转化为________的装置。

(2)原电池的形成条件①能自发进行的__________。

②两个金属活动性不同的电极(燃料电池的两个电极可以相同)。

③形成________，需满足三个条件：a.存在电解质；b.两电极直接或间接接触；c.两电极插入电解质溶液或熔融电解质中。

2．工作原理(以锌铜原电池为例)3．原电池在生活、研究中的应用(1)比较金属的活动性强弱原电池中，活动性较强的金属一般作________，活动性较弱的金属(或导电的非金属)一般作________。

(2)加快化学反应速率氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。

(3)用于金属的防护将需要保护的金属制品作原电池的________而受到保护。

如要保护一个铁质的输水管道不被腐蚀，可用导线将其与一块________相连，________作原电池的负极。

(4)设计原电池①正、负极材料的选择：根据氧化还原反应找出正、负极材料，一般选择活动性较强的金属作为________；活动性较弱的金属或可导电的非金属(如石墨等)作为________。

②电解质溶液的选择：电解质溶液一般要能够与________发生反应，或者电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生反应(如溶解于溶液中的空气)。

但如果氧化反应和还原反应分别在两个容器中进行(中间连接盐桥)，则两个容器中的电解质溶液应选择与电极材料相同的阳离子的溶液。

③画装置图：注明电极材料与电解质溶液。

但应注意盐桥不能用________代替，要形成闭合回路。

如根据Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag设计原电池：[正误判断](1)任何氧化还原反应均可设计成原电池()(2)NaOH溶液与稀硫酸的反应是自发进行的放热反应，此反应可以设计成原电池()(3)任何原电池一定是活泼性不同的两金属电极()(4)原电池工作时，电子从负极流出经导线流入正极，然后通过溶液流回负极()(5)实验室制H2，用粗锌与稀H2SO4反应较快()(6)一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高()(7)Mg—Al形成的原电池，Mg一定作负极()(8)在Cu|CuSO4|Zn原电池中，正电荷定向移动的方向就是电流的方向，所以Cu2＋向负极移动()对点题组训练题组一原电池的工作原理1．将相同的锌片和铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中，以下叙述正确的是()A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生B．两烧杯中溶液的H＋浓度都减小C．产生气泡的速率甲比乙慢D．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极2．如图是某同学设计的原电池装置，下列叙述中正确的是()A.氧化剂和还原剂必须直接接触才能发生反应B．电极Ⅱ上发生还原反应，作原电池的正极C．该原电池的总反应式为2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋D．盐桥中装有含氯化钾的琼脂，K＋移向负极区[思维建模]原电池工作原理模型图特别提醒(1)若有盐桥，盐桥中的阴离子移向负极区，阳离子移向正极区。

高考化学总复习课件：原电池 化学电源(100张)

高考化学总复习课件：原电池 化学电源(100张)

离子流向(内电路)：阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。
注意
无论在原电池中还是在电解池中，电子均不能通过电解 质溶液。
知能深化—扫盲点
提能点 一 原电池正、负极的判断方法
1．一般情况下，常采用以下方法判断原电池的正极和负极
判断方法
负极
正极
①电极材料
较活泼金属
较不活泼金属或石墨
②通入物
通入还原剂的电极 通入氧化剂的电极
③两极反应类型 发生氧化反应的电极 发生还原反应的电极
④电子流向
电子流出的电极
电子流入的电极
(或电流方向) (或电流流入的电极) (或电流流出的电极)
⑤离子流向 阴离子流向的电极 阳离子流向的电极
⑥电极质量变化 质量减小的电极
质量增加的电极
⑦有无气泡
—
有气泡产生的电极
2．特殊情况 (1)金属的活动性受所处环境的影响。如 Mg、Al 的活动 性：在中性或酸性溶液中活动性：Mg>Al；而在碱性溶液中， Al 可以与 OH－反应，而 Mg 不反应，所以 Mg 与 Al 用导线 连接后放入 NaOH 溶液中，Al 是负极，Mg 是正极。 (2)Fe、Cu 相连，浸入稀 HNO3 中，Fe 作负极；浸在浓 HNO3 中，Cu 作负极(Fe 发生钝化)。
对点练
2．(1)有人设计出利用 CH4 和 O2 的反应，用铂作电极，在 KOH 溶
液中构成原电池。电池的总反应类似于 CH4 在 O2 中燃烧的反应，
则负极、正极的电极反应式为 _负__极__：__C_H__4_＋__1_0_O_H__－_－__8_e_－_=_=_=_C_O__23_－_＋__7_H_2_O___ _正__极__：__O_2_＋__2_H__2O__＋__4_e_－_=_=_=_4_O__H_－___。一次电池 (1)碱性锌锰干电池

文档推荐

最新文档