2026届高三化学二轮专题复习课件第1部分主题6选择题突破1

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主题六　电化学及其应用
选择题突破(一)　原电池原理及应用
常考的几类电池1．锂离子二次电池(1)锂离子电池基于电化学“嵌入/脱嵌”反应原理，替代了传统的“氧化—还原”原理；在两极形成的电压的驱动下，Li＋可以从电极材料提供的“空间”中“嵌入”或“脱嵌”。(2)锂离子电池充电时阴极反应式一般为C6＋xLi＋＋xe－===LixC6；放电时负极反应是充电时阴极反应的逆过程：LixC6－xe－===C6＋ xLi＋。(3)锂离子电池的正极材料一般为含Li＋的化合物，目前已商业化的正极材料有LiFePO4、LiCO2、LiMn2O4等。
2．微生物燃料电池微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置。其基本工作原理是在负极室厌氧环境下，有机物在微生物作用下分解并释放出电子和质子，电子依靠合适的电子传递介体在生物组分和负极之间进行有效传递，并通过外电路传递到正极形成电流，而质子通过质子交换膜传递到正极，氧化剂(如氧气)在正极得到电子被还原。
3．浓差电池浓差电池是利用物质的浓度差产生电势的一种装置。两侧半电池中的特定物质有浓度差或通过外界条件形成浓度差，相应的离子均是由“高浓度区”移向“低浓度区”，进而依据阴离子移向负极区域、阳离子移向正极区域判断电池的正负极及其相关事项；在浓差电池中，为了限定某些离子的移动，常涉及“离子交换膜”。
【高考失分点】1．两电极的电势高低比较：正极的电势高于负极，可根据电流方向或电子移动方向判断，导线上的电势处处相等。2．电极方程式书写：注意电解质是溶液型还是熔融型，电极反应涉及的微粒有哪些，灵活书写电极方程式，不要拘泥一种思路。3．pH和质量变化分析：结合相关的反应式判断对应区域的pH变化，有时还要结合消耗和生成的氢离子或综合考虑，电极质量变化看溶解或析出质量即可，极区溶液质量变化等于进入的质量减去除去的质量(析出金属、放出气体和生成沉淀)。
4．应用方面：多涉及有机物的制备和废水处理，熟记有机物之间的氧化或还原转化，加氢去氧为还原，加氧去氢为氧化，可根据加减氢原子数判断电子转移数。
1．(2025·黑吉辽蒙高考)一种基于Cu2O的储氯电池装置如图，放电过程中a、b极均增重。若将a极换成Ag/AgCl电极，a极仍增重。关于图中装置所示电池，下列说法错误的是(　　)A．放电时Na＋向b极迁移B．该电池可用于海水脱盐C．a极反应：Cu2O＋2H2O＋Cl－－2e－===Cu2(OH)3Cl＋H＋D．若以Ag/AgCl电极代替a极，电池将失去储氯能力
【答案】　D【解析】　放电过程中a、b极均增重，这说明a电极是负极，电极反应式为Cu2O＋2H2O＋Cl－－2e－===Cu2(OH)3Cl＋H＋，b电极是正极，电极反应式为NaTi2(PO4)3＋2e－＋2Na＋===Na3Ti2(PO4)3，据此解答。放电时b电极是正极，阳离子向正极移动，所以Na＋向b极迁移，A正确；负极消耗氯离子，正极消耗钠离子，所以该电池可用于海水脱盐，B正确；a电极是负极，电极反应式为Cu2O＋2H2O＋Cl－－2e－=== Cu2(OH)3Cl＋H＋，C正确；若以Ag/AgCl电极代替a极，此时Ag失去电子，结合氯离子生成氯化银，所以电池不会失去储氯能力，D错误。
2．(2025·安徽高考)研究人员开发出一种锂—氢可充电电池(如图所示)，使用前需先充电，其固体电解质仅允许Li＋通过。下列说法正确的是(　　)A．放电时电解质溶液质量减小B．放电时电池总反应为H2＋2Li===2LiHC．充电时Li＋移向惰性电极D．充电时每转移1 ml电子，c(H＋)降低1 ml·L－1
【解题攻略】　二次电池的电极反应书写方法突破
1．(2025·河北衡水中学三模)热再生电池堆—CO2电化学还原池系统(TRBs—CO2RR)可回收烟气中的低温余热并将其转化为电能，同时实现CO2转化利用，其工作原理如图。
下列说法正确的是(　　)A．装置Ⅱ中化学能转化为电能B．可从Pt电极产生气体中分离并回收CO2C．碳毡处的电极反应：Cu＋4CH3CN－e－===[Cu(CH3CN)4]＋D．阴离子交换膜每通过2 ml HCO，就生成3 ml CO【答案】　B
2．(2025·河南郑州二模)下图是一种回收废旧锂离子电池中的锂离子(Li＋)、并利用工业废气中的NO2将其转化为LiNO2的装置，最终制备出纯净的LiNO3，同时在这一过程中产生电能。已知法拉第常数F＝96 500 C·ml－1。下列说法错误的是(　　)
A．离子交换膜为阳离子交换膜B．正极反应式：LiFePO4＋e－===Li＋＋FePO4C．空气氧化LiNO2的化学方程式：2LiNO2＋O2===2LiNO3D．当外电路I＝1 A，工作2小时，理论上b电极反应的NO2约为3.43 g【答案】　B