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2023届高三化学一轮复习 电化学课件
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这是一份2023届高三化学一轮复习 电化学课件，共49页。PPT课件主要包含了知识网络，原电池的工作原理，化学电源，燃料电池，常见燃料电池等内容，欢迎下载使用。
化学电池是当今世界广泛用于供能的重要装置，属于考生应该掌握的知识。高考有关原电池的考查一直是常考常新，设题背景新、设问角度新、解答方式新。虽电池的种类多样，但主要考查原电池的基本工作原理，着重考查考生对原理的迁移应用能力。命题在选择题中，常以新型电池的形式对原电池的工作原理进行考查；在非选择题中，常结合元素化合物、物质的分离和提纯等知识，考查电极反应式的书写，以及利用电子守恒进行相关计算。
预测2023年高考仍然会以新型电池为切入点，考查原电池的工作原理及应用、电极反应式的书写及判断、溶液中离子的迁移及浓度变化、二次电池的充放电过程分析以及其他有关问题。备考时注重实物图分析、新型电池分析，从氧化还原反应的角度认识电化学，注重与元素化合物、有机化学、电解质溶液、化学实验设计、新能源等知识的联系。通过原电池装置的应用，能对与化学有关的热点问题作出正确的价值判断，能参与有关化学问题的社会实践。
原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。
看是否有能自发进行放热的氧化还原反应
（2）二看两电极：一般是活泼性不同的两电极（两种金属或一种金属和一种能导电的非金属）。
（3）三看是否形成闭合回路
①有电解质溶液或熔融的电解质②两电极直接或间接接触③两电极插入电解质溶液中。
3．工作原理（以锌铜原电池为例）
失e，沿导线传递，有电流产生
Cu2+＋2e- ＝Cu
Zn－2e- ＝Zn2+
Zn＋Cu2+＝Zn2+＋Cu
Zn＋CuSO4＝ZnSO4＋Cu
①负极：电子流出的一极，发生氧化反应；电势低
②正极：电子流入的一极，发生还原反应。电势高
①导电：盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路
②平衡电荷：使由它连接的两溶液保持电中性
③隔离：使相互反应的物质不接触
④温度不变，化学能只转化为________，两极反应在不同区域，Zn与Cu2＋隔离，电池效率提高，电流稳定
4．根据经验规律判断电池的正负极
（1）根据电极材料判断正负极
①金属单质和非金属形成的电池，金属单质为负极
②金属单质和化合物形成的电池，金属单质为负极
③电极材料相同的原电池，还原剂为负极
（2）根据电解质溶液的酸碱性及氧化性判断正负极
①能够和电解质溶液反应的电极为负极
②容易和电解质溶液反应的电极为负极
（3）燃料电池中，可燃物作负极，助燃物作正极
请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)理论上，任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池( )(2)在原电池中，发生氧化反应的一极一定是负极( )(3)在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生( )(4)在原电池中，负极材料的活泼性一定比正极材料强( )(5)在原电池中，正极本身一定不参与电极反应，负极本身一定要发生氧化反应( )
(1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)×
(6)在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生( )(7)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定作负极( )(8)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动，盐桥中的阳离子向正极移动( )(9)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定做负极( )(10)一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高( )
(6)× (7)× (8)× (9)× (10)√
如图所示，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是( )
A．外电路的电流方向为：X→外电路→YB．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为FeC．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应D．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X>Y
二、原电池工作原理的应用
（1）基本规律：一般负极金属活泼
①强碱性溶液中，Mg-NaOH溶液-Al原电池中，Al负极
②氧化性溶液中，Cu-浓硝酸-Fe原电池中，Cu是负极
③铅蓄电池，负极质量增加，正极质量增加
分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是( )A．①②中Mg为负极，③④中Fe为负极B．②中Mg为正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑C．③中Fe为负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋D．④中Cu为正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑
2．加快氧化还原反应的速率
（1）一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大。
①向反应中加入少量不活泼金属的盐溶液
②不纯的金属腐蚀速率快
（2）金属腐蚀速率：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀
（3）利用原电池原理可加快制氢气的速率，但可能影响生成氢气的量。需注意生成氢气的总量是取决于金属的量还是取决于酸的量
①足量的锌和一定量的稀硫酸反应，加入少量硫酸铜，产生氢气的量不变
②一定量的锌和足量的稀硫酸反应，加入少量硫酸铜，产生氢气的量减少
分析原电池反应，判断正负极和溶液
①能设计成原电池的反应一定是自发的、放热的氧化还原反应
②负极材料确定之后，正极材料的选择范围较广，只要合理都可以
将镉(Cd)浸在氯化钴(CCl2)溶液中，发生反应的离子方程式为C2＋(aq)＋Cd(s)===C(s)＋Cd2＋(aq)，如将该反应设计为如图的原电池，则下列说法一定错误的是( )
A．Cd作负极，C作正极B．原电池工作时，电子从负极沿导线流向正极C．根据阴阳相吸原理，盐桥中的阳离子向负极(甲池)移动D．甲池中盛放的是CdCl2溶液，乙池中盛放的是CCl2溶液
(1)在Fe、Cu和稀硫酸组成的原电池中，负极反应为_______________________，正极反应为______________________，电池总反应为_____________________________。(2)由Pb、Cu与氯化铁溶液组成的原电池，其正极反应为_________________________，负极反应为于______________________。
Fe－2e－===Fe2＋
2H＋＋2e－===H2↑
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋
Pb－2e－===Pb2＋
(3)由Al、Cu与浓硝酸组成的原电池，其负极反应为_______________________。(4)与MnO2－Zn电池类似，K2FeO4－Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应为_____________________ __________________________，该电池总反应的离子方程式为_____________________________________________________。
Cu－2e－===Cu2＋
（1）特点：只能使用一次，不能充电复原继续使用
碱性锌锰干电池总反应： 。负极材料：_______________。电极反应：_______________________________。正极材料：碳棒。电极反应：________________________________________。
Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O
2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－
Zn＋2MnO2＋H2O===2MnOOH＋ZnO
2．纽扣式锌银电池总反应式：________________________________。电解质是___________。负极材料：___________。电极反应：_____________________________。正极材料：_____________。电极反应：_______________________________________。
Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag
Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2
Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－
Li－SOCl2 （锂亚硫酰氯）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。锂亚硫酰氯电池是实际应用电池系列中比能量最高的一种电池，不可充电
8Li＋3SOCl2===6LiCl＋Li2SO3＋2S。
8 Li－8e－===8 Li＋
3．二次电池：又称可逆电池、蓄电池、可充电电池
（1）特点：放电后能充电复原继续使用
（1）放电时为原电池，电极属性为正负极；充电时为电解池，电极属性为阴阳极
（2）阳极连正极，阴极连负极，电极反应和电极反应式相反，充放电时电极互变
①充电时，阳极变成正极，阴极变成负极
②放电时，正极变成阳极，负极变成阴极
锂/钠电池均为锂/钠作为负极。常见模型：LiX1+X2=LiX2+X1(X1为基体)(-)：LiX1-e-=Li++X1(+)X2+e-+Li+=LiX2(Li+在正极并没有得电子，而是X2中的某种元素得电子)
（储氢合金和储氢物质中各元素的化合价均为0价）
高铁电池(Zn-K2FeO4-KOH)
镍基电池(镍相关作正极)
镍铬电池Ni-Cd(Cd-NiOOH-KOH)
镍氢电池Ni-MH(M作为基体)
MH-NiOOH-KOH
负极通式：MH-e-=M+H+(失多少电子取决于有几个氢)
（1）代表：氢氧燃料电池
（2）电极：石墨电极材料
（3）特点：燃料电池没有燃烧现象。
（4）优点：能量利用效率高、可连续使用、排放污染物少。
四、原电池电极反应式的书写
（1）确定反应物和最终产物
（2）确定得失电子的数目
①优先选择原电解质溶液中所含的离子
②再选择水中的H+或OH－，原则“左水右离子”
（4）元素守恒配平其他物质，一般缺H或O，用水补
2．典型电池电极反应的产物
（1）含碳燃料的氧化产物
（2）含氮燃料的氧化产物：与环境无关，都是氮气
（1）燃料电池的电极材料
①可燃物在负极上发生氧化反应，如氢气、甲烷、乙醇等还原剂
②助燃物在正极上发生还原反应，如氧气、氯气等氧化剂
（2）燃料电池的总反应：可燃物的燃烧反应兼顾产物和溶液的反应
（3）燃料电池的正极反应式
氧气、氮气在正极上的反应式
（4）燃料电池的负极反应式
(1)最早使用的化学电池是锌锰电池( )(2)在干电池中，碳棒只起导电作用，并不参加化学反应( )(3)干电池根据电池内的电解质分为酸性电池和碱性电池( )(4)干电池中碳棒为正极( )(5)铅蓄电池是可充电电池( )(6)铅蓄电池中的PbO2为负极( )(7)太阳能电池不属于原电池( )(8)手机、电脑中使用的锂电池属于一次电池( )
(1)√ (2)√ (3)√ (4)√ (5)√ (6)× (7)√ (8)×
(9)铅蓄电池放电时，正极与负极质量均增加( )(10)燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源( )(11)燃料电池工作时燃料在电池中燃烧，然后热能转化为电能( )(12)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池，放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移( )(13)二次电池的充、放电为可逆反应( )(14)碱性锌锰干电池是一次电池，其中MnO2是催化剂，可使锌锰干电池的比能量高、可储存时间长( )(15)铅蓄电池工作过程中，每通过2 ml电子，负极质量减轻207 g( )(16)镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限，价格昂贵( )
(9)√ (10)√ (11)× (12)× (13)× (14)× (15)× (16)×
下列选项描述的过程能实现化学能转化为电能的是( )
我国科学家最近发明了一种Zn—PbO2电池，该电池由a和b两种离子交换膜隔成A、B、C三个区域，电解质分别为KOH、K2SO4和H2SO4，装置如下图。已知放电时，B室中电解质浓度不断增大。下列说法不正确的是( )
A．PbO2电极电势比Zn电极电势高B．a为阴离子交换膜C．正极反应式为： PbO2 + 2e-+ 4H+ + SO42-= PbSO4 + 2H2OD．电池工作时，每消耗6.5 g Zn，理论上A区域溶液质量减少1.3 g
科学家利用垃圾渗透液研发出新型环保电池，实现发电、环保二位一体化结合的装置如图。
当该装置工作时，盐桥中K+向X极移动，Cl-向Y极移动。( )
某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，该电池工作原理见如图。下列说法正确的是
“碳呼吸电池”是一种新型能源装置，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是( )
A．通入CO2的一极电极反应式为：2CO2+2e−=C2O42-B．金属铝电极发生氧化反应C．每得到1mlAl2(C2O4)3，电路中转移3ml电子D．以该装置为电源进行粗铜的电解精炼，金属铝质量减少27g时，理论上阴极质量增加96g
A．LiPON薄膜在充放电过程中质量发生变化B．导电介质C可为Li 2SO4溶液C．放电时b极为正极，发生反应： Li1-xCO2+xLi++xe-═LiCO2D．充电时，当外电路通过0.2ml电子时，非晶硅薄膜上质量减少1.4g
磷酸铁锂锂离子电池是目前电动汽车动力电池的主要材料，其特点是放电容量大，价格低廉，无毒性。放电时的反应为：xFePO4+(1-x)LiFePO4+ LixC6= C6+LiFePO4。放电时工作原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 充电时，Li+通过隔膜向左移动B. 放电时，铜箔所在电极是负极C. 充电时，阳极反应式为： LiFePO4+xe-=xFePO4+(1-x)LiFePO4+xLi+D. 放电时电子由正极经导线、用电器、导线到负极
我国科研人员以二硫化钼(MS2)作为电极催化剂，研发出一种Zn-NO电池系统，该电池同时具备合成氨和对外供电的功能，其工作原理如图所示(双极膜可将水解离成H+和OH-，并实现其定向通过)。下列说法正确的是( )
A．外电路中电子从MS2电极流向Zn/ZnO电极B．双极膜右侧为阴离子交换膜C．当电路中转移0.2 ml电子时负极质量减小6.5 gD．使用MS2电极能加快合成氨的速率
肼(N2H4)碱性燃料电池的原理示意图如图所示，电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O。下列说法错误的是( )
A．电极b发生还原反应 B．电流由电极a流出经用电器流入电极bC．物质Y是NaOH溶液 D．电极a的电极反应式为N2H4 + 4OH－－4e－=N2↑ + 4H2O
研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如下图所示。下列说法错误的是
A. 加入HNO3降低了正极反应的活化能B. 电池工作时正极区溶液的pH降低C. 1 mlCH3CH2OH被完全氧化时有3 mlO2被还原D. 负极反应为CH3CH2OH+3H2O−12e-=2 CO2↑+12 H+
一种高性价比的液流电池，其工作原理：在充放电过程中，电解液[KOH、K2Zn(OH)4]在液泵推动下不断流动，发生以下反应：
下列说法正确的是A. 充电时，电极B的质量减少B. 放电时，阴离子迁移方向：电极A→电极BC. 充电时，电极B的反应式：NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-D. 储液罐中的KOH浓度增大时，能量转化形式：化学能→电能
化学电池是当今世界广泛用于供能的重要装置，属于考生应该掌握的知识。高考有关原电池的考查一直是常考常新，设题背景新、设问角度新、解答方式新。虽电池的种类多样，但主要考查原电池的基本工作原理，着重考查考生对原理的迁移应用能力。命题在选择题中，常以新型电池的形式对原电池的工作原理进行考查；在非选择题中，常结合元素化合物、物质的分离和提纯等知识，考查电极反应式的书写，以及利用电子守恒进行相关计算。
预测2023年高考仍然会以新型电池为切入点，考查原电池的工作原理及应用、电极反应式的书写及判断、溶液中离子的迁移及浓度变化、二次电池的充放电过程分析以及其他有关问题。备考时注重实物图分析、新型电池分析，从氧化还原反应的角度认识电化学，注重与元素化合物、有机化学、电解质溶液、化学实验设计、新能源等知识的联系。通过原电池装置的应用，能对与化学有关的热点问题作出正确的价值判断，能参与有关化学问题的社会实践。
原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。
看是否有能自发进行放热的氧化还原反应
（2）二看两电极：一般是活泼性不同的两电极（两种金属或一种金属和一种能导电的非金属）。
（3）三看是否形成闭合回路
①有电解质溶液或熔融的电解质②两电极直接或间接接触③两电极插入电解质溶液中。
3．工作原理（以锌铜原电池为例）
失e，沿导线传递，有电流产生
Cu2+＋2e- ＝Cu
Zn－2e- ＝Zn2+
Zn＋Cu2+＝Zn2+＋Cu
Zn＋CuSO4＝ZnSO4＋Cu
①负极：电子流出的一极，发生氧化反应；电势低
②正极：电子流入的一极，发生还原反应。电势高
①导电：盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路
②平衡电荷：使由它连接的两溶液保持电中性
③隔离：使相互反应的物质不接触
④温度不变，化学能只转化为________，两极反应在不同区域，Zn与Cu2＋隔离，电池效率提高，电流稳定
4．根据经验规律判断电池的正负极
（1）根据电极材料判断正负极
①金属单质和非金属形成的电池，金属单质为负极
②金属单质和化合物形成的电池，金属单质为负极
③电极材料相同的原电池，还原剂为负极
（2）根据电解质溶液的酸碱性及氧化性判断正负极
①能够和电解质溶液反应的电极为负极
②容易和电解质溶液反应的电极为负极
（3）燃料电池中，可燃物作负极，助燃物作正极
请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)理论上，任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池( )(2)在原电池中，发生氧化反应的一极一定是负极( )(3)在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生( )(4)在原电池中，负极材料的活泼性一定比正极材料强( )(5)在原电池中，正极本身一定不参与电极反应，负极本身一定要发生氧化反应( )
(1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)×
(6)在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生( )(7)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定作负极( )(8)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动，盐桥中的阳离子向正极移动( )(9)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定做负极( )(10)一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高( )
(6)× (7)× (8)× (9)× (10)√
如图所示，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是( )
A．外电路的电流方向为：X→外电路→YB．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为FeC．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应D．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X>Y
二、原电池工作原理的应用
（1）基本规律：一般负极金属活泼
①强碱性溶液中，Mg-NaOH溶液-Al原电池中，Al负极
②氧化性溶液中，Cu-浓硝酸-Fe原电池中，Cu是负极
③铅蓄电池，负极质量增加，正极质量增加
分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是( )A．①②中Mg为负极，③④中Fe为负极B．②中Mg为正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑C．③中Fe为负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋D．④中Cu为正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑
2．加快氧化还原反应的速率
（1）一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大。
①向反应中加入少量不活泼金属的盐溶液
②不纯的金属腐蚀速率快
（2）金属腐蚀速率：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀
（3）利用原电池原理可加快制氢气的速率，但可能影响生成氢气的量。需注意生成氢气的总量是取决于金属的量还是取决于酸的量
①足量的锌和一定量的稀硫酸反应，加入少量硫酸铜，产生氢气的量不变
②一定量的锌和足量的稀硫酸反应，加入少量硫酸铜，产生氢气的量减少
分析原电池反应，判断正负极和溶液
①能设计成原电池的反应一定是自发的、放热的氧化还原反应
②负极材料确定之后，正极材料的选择范围较广，只要合理都可以
将镉(Cd)浸在氯化钴(CCl2)溶液中，发生反应的离子方程式为C2＋(aq)＋Cd(s)===C(s)＋Cd2＋(aq)，如将该反应设计为如图的原电池，则下列说法一定错误的是( )
A．Cd作负极，C作正极B．原电池工作时，电子从负极沿导线流向正极C．根据阴阳相吸原理，盐桥中的阳离子向负极(甲池)移动D．甲池中盛放的是CdCl2溶液，乙池中盛放的是CCl2溶液
(1)在Fe、Cu和稀硫酸组成的原电池中，负极反应为_______________________，正极反应为______________________，电池总反应为_____________________________。(2)由Pb、Cu与氯化铁溶液组成的原电池，其正极反应为_________________________，负极反应为于______________________。
Fe－2e－===Fe2＋
2H＋＋2e－===H2↑
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋
Pb－2e－===Pb2＋
(3)由Al、Cu与浓硝酸组成的原电池，其负极反应为_______________________。(4)与MnO2－Zn电池类似，K2FeO4－Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应为_____________________ __________________________，该电池总反应的离子方程式为_____________________________________________________。
Cu－2e－===Cu2＋
（1）特点：只能使用一次，不能充电复原继续使用
碱性锌锰干电池总反应： 。负极材料：_______________。电极反应：_______________________________。正极材料：碳棒。电极反应：________________________________________。
Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O
2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－
Zn＋2MnO2＋H2O===2MnOOH＋ZnO
2．纽扣式锌银电池总反应式：________________________________。电解质是___________。负极材料：___________。电极反应：_____________________________。正极材料：_____________。电极反应：_______________________________________。
Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag
Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2
Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－
Li－SOCl2 （锂亚硫酰氯）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。锂亚硫酰氯电池是实际应用电池系列中比能量最高的一种电池，不可充电
8Li＋3SOCl2===6LiCl＋Li2SO3＋2S。
8 Li－8e－===8 Li＋
3．二次电池：又称可逆电池、蓄电池、可充电电池
（1）特点：放电后能充电复原继续使用
（1）放电时为原电池，电极属性为正负极；充电时为电解池，电极属性为阴阳极
（2）阳极连正极，阴极连负极，电极反应和电极反应式相反，充放电时电极互变
①充电时，阳极变成正极，阴极变成负极
②放电时，正极变成阳极，负极变成阴极
锂/钠电池均为锂/钠作为负极。常见模型：LiX1+X2=LiX2+X1(X1为基体)(-)：LiX1-e-=Li++X1(+)X2+e-+Li+=LiX2(Li+在正极并没有得电子，而是X2中的某种元素得电子)
（储氢合金和储氢物质中各元素的化合价均为0价）
高铁电池(Zn-K2FeO4-KOH)
镍基电池(镍相关作正极)
镍铬电池Ni-Cd(Cd-NiOOH-KOH)
镍氢电池Ni-MH(M作为基体)
MH-NiOOH-KOH
负极通式：MH-e-=M+H+(失多少电子取决于有几个氢)
（1）代表：氢氧燃料电池
（2）电极：石墨电极材料
（3）特点：燃料电池没有燃烧现象。
（4）优点：能量利用效率高、可连续使用、排放污染物少。
四、原电池电极反应式的书写
（1）确定反应物和最终产物
（2）确定得失电子的数目
①优先选择原电解质溶液中所含的离子
②再选择水中的H+或OH－，原则“左水右离子”
（4）元素守恒配平其他物质，一般缺H或O，用水补
2．典型电池电极反应的产物
（1）含碳燃料的氧化产物
（2）含氮燃料的氧化产物：与环境无关，都是氮气
（1）燃料电池的电极材料
①可燃物在负极上发生氧化反应，如氢气、甲烷、乙醇等还原剂
②助燃物在正极上发生还原反应，如氧气、氯气等氧化剂
（2）燃料电池的总反应：可燃物的燃烧反应兼顾产物和溶液的反应
（3）燃料电池的正极反应式
氧气、氮气在正极上的反应式
（4）燃料电池的负极反应式
(1)最早使用的化学电池是锌锰电池( )(2)在干电池中，碳棒只起导电作用，并不参加化学反应( )(3)干电池根据电池内的电解质分为酸性电池和碱性电池( )(4)干电池中碳棒为正极( )(5)铅蓄电池是可充电电池( )(6)铅蓄电池中的PbO2为负极( )(7)太阳能电池不属于原电池( )(8)手机、电脑中使用的锂电池属于一次电池( )
(1)√ (2)√ (3)√ (4)√ (5)√ (6)× (7)√ (8)×
(9)铅蓄电池放电时，正极与负极质量均增加( )(10)燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源( )(11)燃料电池工作时燃料在电池中燃烧，然后热能转化为电能( )(12)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池，放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移( )(13)二次电池的充、放电为可逆反应( )(14)碱性锌锰干电池是一次电池，其中MnO2是催化剂，可使锌锰干电池的比能量高、可储存时间长( )(15)铅蓄电池工作过程中，每通过2 ml电子，负极质量减轻207 g( )(16)镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限，价格昂贵( )
(9)√ (10)√ (11)× (12)× (13)× (14)× (15)× (16)×
下列选项描述的过程能实现化学能转化为电能的是( )
我国科学家最近发明了一种Zn—PbO2电池，该电池由a和b两种离子交换膜隔成A、B、C三个区域，电解质分别为KOH、K2SO4和H2SO4，装置如下图。已知放电时，B室中电解质浓度不断增大。下列说法不正确的是( )
A．PbO2电极电势比Zn电极电势高B．a为阴离子交换膜C．正极反应式为： PbO2 + 2e-+ 4H+ + SO42-= PbSO4 + 2H2OD．电池工作时，每消耗6.5 g Zn，理论上A区域溶液质量减少1.3 g
科学家利用垃圾渗透液研发出新型环保电池，实现发电、环保二位一体化结合的装置如图。
当该装置工作时，盐桥中K+向X极移动，Cl-向Y极移动。( )
某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，该电池工作原理见如图。下列说法正确的是
“碳呼吸电池”是一种新型能源装置，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是( )
A．通入CO2的一极电极反应式为：2CO2+2e−=C2O42-B．金属铝电极发生氧化反应C．每得到1mlAl2(C2O4)3，电路中转移3ml电子D．以该装置为电源进行粗铜的电解精炼，金属铝质量减少27g时，理论上阴极质量增加96g
A．LiPON薄膜在充放电过程中质量发生变化B．导电介质C可为Li 2SO4溶液C．放电时b极为正极，发生反应： Li1-xCO2+xLi++xe-═LiCO2D．充电时，当外电路通过0.2ml电子时，非晶硅薄膜上质量减少1.4g
磷酸铁锂锂离子电池是目前电动汽车动力电池的主要材料，其特点是放电容量大，价格低廉，无毒性。放电时的反应为：xFePO4+(1-x)LiFePO4+ LixC6= C6+LiFePO4。放电时工作原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 充电时，Li+通过隔膜向左移动B. 放电时，铜箔所在电极是负极C. 充电时，阳极反应式为： LiFePO4+xe-=xFePO4+(1-x)LiFePO4+xLi+D. 放电时电子由正极经导线、用电器、导线到负极
我国科研人员以二硫化钼(MS2)作为电极催化剂，研发出一种Zn-NO电池系统，该电池同时具备合成氨和对外供电的功能，其工作原理如图所示(双极膜可将水解离成H+和OH-，并实现其定向通过)。下列说法正确的是( )
A．外电路中电子从MS2电极流向Zn/ZnO电极B．双极膜右侧为阴离子交换膜C．当电路中转移0.2 ml电子时负极质量减小6.5 gD．使用MS2电极能加快合成氨的速率
肼(N2H4)碱性燃料电池的原理示意图如图所示，电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O。下列说法错误的是( )
A．电极b发生还原反应 B．电流由电极a流出经用电器流入电极bC．物质Y是NaOH溶液 D．电极a的电极反应式为N2H4 + 4OH－－4e－=N2↑ + 4H2O
研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如下图所示。下列说法错误的是
A. 加入HNO3降低了正极反应的活化能B. 电池工作时正极区溶液的pH降低C. 1 mlCH3CH2OH被完全氧化时有3 mlO2被还原D. 负极反应为CH3CH2OH+3H2O−12e-=2 CO2↑+12 H+
一种高性价比的液流电池，其工作原理：在充放电过程中，电解液[KOH、K2Zn(OH)4]在液泵推动下不断流动，发生以下反应：
下列说法正确的是A. 充电时，电极B的质量减少B. 放电时，阴离子迁移方向：电极A→电极BC. 充电时，电极B的反应式：NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-D. 储液罐中的KOH浓度增大时，能量转化形式：化学能→电能
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