原電池、新型電源

目錄

考情探究1

1.高考真題考點(diǎn)分布...................................................................1

2.命題規(guī)律及備考策略.................................................................1

_2

考法01原電池的工作原理...............................................................2

考法02化學(xué)電源與新型電池............................................................5

沖^-,,

考情探究

1.高考真題考點(diǎn)分布

考點(diǎn)內(nèi)容考點(diǎn)分布

2024,江蘇卷8題，3分；2024?北京卷3題，3分；2023廣東卷6題，2分；2023山東卷11

原電池原理題，4分；2022全國甲卷12題，6分；2022山東卷13題，4分；2021廣東卷9題，2分；

2021山東卷10題，2分；

2024?安徽卷11題，3分；2024?全國甲卷6題，3分；2024?河北卷13題，3分；2023遼

寧卷11題，3分；2023全國甲卷10題，6分；2022遼寧卷14題，3分；2022福建卷9

新型二次電池

題，4分；2021河北卷9題，3分；2021遼寧卷10題，3分；2021浙江1月選考22題，

2分；2021浙江6月選考22題，2分；2021湖南卷10題，3分；

燃料電池2024?全國新課標(biāo)卷6題，3分

2.命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】

高頻考點(diǎn)從近幾年全國高考試題來看，原電池原理、電極反應(yīng)方程式、離子的移動(dòng)方向以及定量分析轉(zhuǎn)移

電子仍是高考命題的熱點(diǎn)。

【備考策略】電極反應(yīng)式書寫技巧

方法一：直接書寫

方法二：間接書寫

第一步，寫出電池總反應(yīng)式。

第二步，寫出電極的正極反應(yīng)式。

第三步，負(fù)極反應(yīng)式=總反應(yīng)式一正極反應(yīng)式。

【命題預(yù)測】

預(yù)計(jì)2025年高考會(huì)以新的情境載體考查有關(guān)原電池判斷、新型電源、電極反應(yīng)方程式書寫、轉(zhuǎn)移電子定量

計(jì)算等，題目難度一般較大。

考點(diǎn)梳理

考法01原電池的工作原理

1.原電池概念

把轉(zhuǎn)化為的裝置，其本質(zhì)是發(fā)生了—

2.原電池的構(gòu)成條件

(1)有兩個(gè)的電極(常見為金屬或石墨)。

(2)將電極插入或熔融電解質(zhì)中。

(3)兩電極間構(gòu)成(兩電極接觸或用導(dǎo)線連接)。

(4)能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

3.原電池的工作原理

(1)兩種裝置

如圖是Cu—Zn原電池的兩種裝置：

ZnSO”溶液CuSO”溶液

in

(2)工作原理

電極名稱負(fù)極正極

電極材料鋅片銅片

電極反應(yīng)——

反應(yīng)類型——

電子流向由Zn片沿導(dǎo)線流向Cu片

鹽橋中離子移向鹽橋含飽和KC1溶液，K+移向________,C「移向_________

①連接內(nèi)電路，形成閉合回路；

鹽橋作用

②平衡電荷，使原電池不斷產(chǎn)生電流

4.原電池原理的應(yīng)用

(1)比較金屬的強(qiáng)弱：原電池中，負(fù)極一般是活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬，正極一般是活動(dòng)性較弱的金屬(或

非金屬)。

(2)化學(xué)反應(yīng)速率：氧化還原反應(yīng)形成原電池時(shí)，反應(yīng)速率加快。

(3)用于金屬的:將需要保護(hù)的金屬制品作原電池的正極而受到保護(hù)。

(4)設(shè)計(jì)制作化學(xué)電源

①首先將氧化還原反應(yīng)分成兩個(gè)半反應(yīng)。

②根據(jù)原電池的工作原理，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)，選擇正、負(fù)電極材料以及電解質(zhì)溶液。

易錯(cuò)辨析

--------------II<1

請判斷下列說法的正誤(正確的打7”,錯(cuò)誤的打“x”)

(1)理論上，任何氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池。()

(2)放熱反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池。()

(3)在鋅銅原電池中，因?yàn)橛须娮油ㄟ^電解質(zhì)溶液形成閉合回路，所以有電流產(chǎn)生。()

(4)兩種活動(dòng)性不同的金屬組成原電池的兩極，活潑金屬一定作負(fù)極。()

(5)一般來說，帶有“鹽橋”的原電池比不帶“鹽橋”的原電池效率高。()

(6)實(shí)驗(yàn)室制備H2時(shí)，用粗鋅(含Cu、Fe等)代替純鋅與鹽酸反應(yīng)效果更佳。()

(7)兩種活潑性不同的金屬組成原電池的兩極，活潑金屬一定作負(fù)極()

(8)原電池工作時(shí)，溶液中的陽離子向負(fù)極移動(dòng)，鹽橋中的陽離子向正極移動(dòng)()

(9)兩種活潑性不同的金屬組成原電池的兩極，活潑金屬一定做負(fù)極()

（10）在鋅銅原電池中，因?yàn)橛须娮油ㄟ^電解質(zhì)溶液形成閉合回路，所以有電流產(chǎn)生（）

典例引領(lǐng)

---------1）<

考向01考查原電池原理及裝置分析

【例1】（2024?遼寧沈陽?一模）熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖

所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiCl-KCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為PbSCU

+2LiCl+Ca=CaCL+Li2s。4+Pb。下列有關(guān)說法不正確的是

A.負(fù)極反應(yīng)式：Ca+2Cl--2e-=CaCl2

B.放電過程中，Li+向正極移動(dòng)

C.每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，理論上生成20.7gPb

D.常溫時(shí)，在正負(fù)極間接上電流表或檢流計(jì)，指針偏轉(zhuǎn)

【思維建模】判斷原電池正、負(fù)極的5種方法

考向02考查原電池原理的應(yīng)用

【例2】（2024?江蘇南京?二模）M、N、P、E四種金屬，已知：①M(fèi)+N2+=N+M2+；②M、P用導(dǎo)線連

接放入硫酸氫鈉溶液中，M表面有大量氣泡逸出；③N、E用導(dǎo)線連接放入E的硫酸鹽溶液中，電極反應(yīng)為

E2++2e-=E,N-2e-=N2+?則這四種金屬的還原性由強(qiáng)到弱的順序是（）

A.P>M>N>EB.E>N>M>P

C.P>N>M>ED.E>P>M>N

對點(diǎn)提升

----------1|<

【對點(diǎn)1]（2024?廣東惠州?期末）我國科學(xué)家設(shè)計(jì)的“海泥電池”工作原理如圖所示，其中微生物代謝產(chǎn)物顯

酸性。下列說法不正確的是

A.電極A上電極反應(yīng)式為Oz+4H++4e-=2凡0

B.工作時(shí)，B電極附近pH變小

C.H+從海水層通過交接面向海底沉積層移動(dòng)

D.微生物代謝反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2

【對點(diǎn)2](2024?江蘇宿遷?期末)有a、b、c、d四個(gè)金屬電極，有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置及部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下:

Lbc，d

1—Ca

實(shí)驗(yàn)裝置

Q―

稀硫酸：

CuSOd稀硫酸稀硫花

部分實(shí)驗(yàn)a極質(zhì)量減小;b極質(zhì)量b極有氣體產(chǎn)生；c極無d極溶解；c極有氣體電流從a極流向d

現(xiàn)象增加變化產(chǎn)生極

由此可判斷這四種金屬的活動(dòng)性順序是

A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c

考法02化學(xué)電源與新型電池

1.一次電池

放電后不可再充電的電池。

⑴堿性鋅鎰電池

負(fù)極：；

正極：2MnC>2+2H2O+2e-=2MnO(OH)+2OH"；

總反應(yīng)：Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2。

⑵鋅銀電池

負(fù)極：Zn+2OH--2e==Zn(OH)2；

正極：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-；

總反應(yīng)：o

2.二次電池

又稱可充電電池或蓄電池，是一類放電后可以再充電而反復(fù)使用的電池o

以鉛酸蓄電池為例：總反應(yīng)：Pb+Pg+2H2SO4胃2PbSO4+2H2。。

放電時(shí)的反應(yīng)

負(fù)極：;

正極：o

充電時(shí)的反應(yīng)

陰極：;

陽極：O

3.燃料電池

一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)電源。

(1)氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，可分為酸性和堿性兩種。

種類酸性堿性

負(fù)極反應(yīng)式

正極反應(yīng)式

電池總反應(yīng)式—

備注燃料電池的電極不參與反應(yīng)，有很強(qiáng)的催化活性，起導(dǎo)電作用

(2)燃料電池常用的1然料

H2、CO,煌(如CH4、C2H6)、醇(如CH3OH)、朋(N2H4)等。

(3)燃料電池常用的電解質(zhì)

①酸性電解質(zhì)溶液，如H2s04溶液；

②堿性電解質(zhì)溶液，如NaOH溶液；

③熔融氧化物；

④熔融碳酸鹽，如K2c。3等。

4.新型電池

(1)Li、Na、K、Mg、Al、Zn電池

名稱裝置圖工作原理

負(fù)極反應(yīng)：___________________________

①正極反應(yīng)物為S8,產(chǎn)物為Li2s4、U2S2,

正極反應(yīng)：____________________________________________________；

,1.,

鋰電池②正極反應(yīng)物為C02,產(chǎn)物為C+Li2co3，

-----r-----%、正極反應(yīng)：___________________________;

③正極反應(yīng)物為。2，產(chǎn)物為Li2。、U2O2，

正極反應(yīng)：_____________________________________________________

鈉電池負(fù)極反應(yīng)：___________________________

易錯(cuò)辨析

”--------------II<1

請判斷下列說法的正誤(正確的打“才’，錯(cuò)誤的打“X”)

(1)堿性鋅鎰干電池是一次電池，其中MnO2是催化劑，可使鋅鎰干電池的比能量更高。()

(2)鉛酸蓄電池在放電過程中，負(fù)極質(zhì)量減小，正極質(zhì)量增加。()

(3)可充電電池中的放電反應(yīng)和充電反應(yīng)互為可逆反應(yīng)。()

(4)可充電電池充電時(shí)，電池的正極應(yīng)連接外接電源的負(fù)極。()

(5)鋰碘電池的電極反應(yīng)為2Li(s)+b⑸=2LiI(s),則碘電極作該電池的正極。()

(6)燃料電池工作時(shí)燃料在電池中燃燒，然后熱能轉(zhuǎn)化為電能。()

(7)太陽能電池不屬于原電池()

(8)手機(jī)、電腦中使用的鋰電池屬于一次電池()

(9)鉛蓄電池放電時(shí)，正極與負(fù)極質(zhì)量均增加()

(10)燃料電池是一種高效、環(huán)保的新型化學(xué)電源()

典例引領(lǐng)

-----------1)<

考向01考查二次電源裝置

【例1】（2024?江蘇徐州?一模）鉛酸蓄電池的示意圖如圖所示。下列說法正確的是（）

H2sO4卡暮

A.放電時(shí)，N為負(fù)極，其電極反應(yīng)式為PbO2+SCr+4H++2-=PbSO4+2H2。

B.放電時(shí)，c（H2so。不變，兩極的質(zhì)量增加

C.充電時(shí)，陽極反應(yīng)式為PbSCU+2e-==Pb+SOF

D.充電時(shí)，若N連電源正極，則該極生成PbCh

【思維建模】二次電池的充放電規(guī)律

（1）充電時(shí)電極的連接：充電的目的是使電池恢復(fù)其供電能力，因此負(fù)極應(yīng)與電源的負(fù)極相連以獲得電子，

可簡記為負(fù)接負(fù)后做陰極，正接正后做陽極。

（2）工作時(shí)的電極反應(yīng)式：同一電極上的電極反應(yīng)式，在充電與放電時(shí)，形式上恰好是相反的；同一電極周

圍的溶液，充電與放電時(shí)pH的變化趨勢也恰好相反。

考向02考查燃料電池

【例2】（2024?河北?三模）MCFC（熔融碳酸鹽燃料電池，裝置如圖所示）以多孔陶瓷基質(zhì)中懸浮的熔融碳酸

鹽作為電解質(zhì)，甲烷水蒸氣催化重整反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣Y由兩種常見的可燃性氣體組成。下列說法錯(cuò)誤的

是

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式之一為H2-2e+CO^=H2O+CO2

B.裝置甲中放置堿石灰，除去電極反應(yīng)中產(chǎn)生的水和二氧化碳

C.電池工作時(shí)，電子由電極A經(jīng)負(fù)載流向電極B,COj由電極B移向電極A

D.長期高溫條件下工作，會(huì)發(fā)生腐蝕和滲漏，從而降低電池的壽命

【思維建?！咳剂想姵仉姌O反應(yīng)式的書寫（以氫氧燃料電池為例）

⑴注意介質(zhì)環(huán)境

「H2-2e-=2H?（酸作介質(zhì)）

責(zé)H2+2OH--2e-=2H2（）（堿作介質(zhì)）

曳「H2+Ol2e-=H2O（熔融金屬氧化物作介質(zhì)）

〔H2+COi"-2e-=H2O+CO2（熔融碳酸鹽作介質(zhì)）

fO2+4H++4e-=2H2（）（酸作介質(zhì)）

定O2+2H2（）+4e-=4OH-（堿作介質(zhì)）

壑廠‘O2+4e-=2O/熔融金屬氧化物作介質(zhì)）

10升2co2+4e-=2CO?"（熔融碳酸鹽作介質(zhì)）

⑵掌握書寫程序

負(fù)極反應(yīng)式：符合“還原劑-，w一氧化產(chǎn)物”

列物質(zhì)的形式

-

寫式子正極反應(yīng)式：符合“氧化劑+"ej還原產(chǎn)物”

的形式

r檢查是否符合原子守恒、電荷守恒、得失

電子守恒。

酸性介質(zhì)：多余的“0”，加“H”’轉(zhuǎn)化

為H,（）,不能出現(xiàn)OH：

看環(huán)境若是堿性介質(zhì)：多余的“0”加“HQ”轉(zhuǎn)

—

配守恒化為0H.不能出現(xiàn)H。；若是在熔融態(tài)電

解質(zhì)中進(jìn)行的反應(yīng)，則可添加熔融態(tài)電解

質(zhì)中的相應(yīng)離子。

「兩電極反應(yīng)式相加.與總反應(yīng)式對照驗(yàn)證

兩式加（對于較復(fù)雜的電極反應(yīng).某一極反應(yīng)式

驗(yàn)總式可用總反應(yīng)式減去較簡單一極的電極反應(yīng)

式得到）

考向03考查新型化學(xué)電源

【例3】（2024?陜西?模擬預(yù)測）近期我國科學(xué)家報(bào)道了一種低成本高儲(chǔ)能液流電池，其工作原理如下圖。下

列說法中錯(cuò)誤的是

離子交換膜

A.電極M為正極

B.離子交換膜應(yīng)選用陽離子交換膜

C.電極N上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)為NawQlPOj-猶一=NaTi2（POj+xNa+

D.理論上N電極質(zhì)量減少23g,電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為NA

【思維建模】

1.解答新型化學(xué)電源題目的方法

⑴根據(jù)總反應(yīng)方程式分析元素化合價(jià)的變化，確定正、負(fù)極反應(yīng)物。

⑵注意溶液酸堿性環(huán)境，書寫正、負(fù)極反應(yīng)式。

⑶依據(jù)原電池原理或正、負(fù)極反應(yīng)式分析判斷電子、離子的移向，電解質(zhì)溶液的酸堿性變化。

(4)靈活應(yīng)用守恒法、關(guān)系式法進(jìn)行計(jì)算。

2.解答可充電電池題目的思路

一定

T放電——原電池；充電——電解池

裝置類型

0

二判放電時(shí)的正極為充電時(shí)的陽極，放

電極名稱電時(shí)的負(fù)極為充電時(shí)的陰極

?

放電時(shí)的正極反應(yīng)顛倒過來為充電

三寫

時(shí)的陽極反應(yīng)；放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)

電極反應(yīng)式

。顛倒過來為充電時(shí)的陰極反應(yīng)

離子由生成一極向消耗一■極移動(dòng)；

四看區(qū)域pH變化：OIF生成區(qū)，H+消

離子移動(dòng)耗區(qū)，pH增大；OFT消耗區(qū)，H+

生成區(qū)，pH減小

對點(diǎn)提升

-----------II0

【對點(diǎn)1](2024?湖南?二模)利用下圖所示裝置可合成己二晴[NC(CH2)4CN]。充電時(shí)生成己二睛，放電時(shí)

生成。2,其中a、b是互為反置的雙極膜，雙極膜中的H2。會(huì)解離出H+和OH-向兩極移動(dòng)。下列說法錯(cuò)誤

的是

A.放電時(shí)，N極的電勢低于M極的電勢

B.放電時(shí)，雙極膜中OH-向N極移動(dòng)

C.充電時(shí)，N極的電極反應(yīng)式為2cH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CHZ)4CN

D.若充電時(shí)制得lmolNC(CH2)4CN,則放電時(shí)需生成ImolO2,才能使左室溶液恢復(fù)至初始狀態(tài)

【對點(diǎn)2](2024?安徽?三模)某沉積物-微生物燃料電池可以把含硫廢渣(硫元素的主要存在形式為FeS?)回

收處理并利用，工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是

光照<5

用

T

A.電子的移動(dòng)方向：碳棒b->用電器f碳棒a

+

B.碳棒b上S生成SO：的電極反應(yīng)式：S-6e-+4H2O=SO；-+8H

C.每生成ImolSOj,理論上消耗33.6LC>2（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）

D.工作一段時(shí)間后溶液酸性增強(qiáng)，氧硫化菌失去活性，電池效率降低

【對點(diǎn)3］（2024?浙江?聯(lián)考）一種新型短路膜電池分離CO?裝置如下圖所示。

下列說法不正確的是

A.短路膜既能傳遞陰離子，也能傳遞電子

B.電池工作過程中，正極pH增大，工作結(jié)束后，短路膜中pH減小

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，每分離出224mLe。2,進(jìn)出短路膜前后空氣的體積差為448mL

D.空氣（含CO?）的流速越快，CO?的去除率不一定越高

好題沖關(guān)

基礎(chǔ)過關(guān)

-----------II<1

1.（2024?山東德州?模擬）可充電Na-CCh電池具有CO2固定/利用和能量存儲(chǔ)的雙重功能而被認(rèn)為是解決能

源危機(jī)和溫室效應(yīng)的有效途徑。Na-CO2電池工作原理如下圖所示，中間為Na+交換膜。

下列說法正確的是

A.為了提高NaFSI基電解液流動(dòng)性，可選用水溶液

B.電流從Na電極經(jīng)電解液流向C02電極

C.當(dāng)處理8.8CO2時(shí)，理論上有0.4molNaY經(jīng)交換膜移向Na電極

+

D.放電時(shí)總反應(yīng)方程式為C02+2Na+H=HCOO+2Na

2.（2024?湖南岳陽?期中）我國科學(xué)工作者在化學(xué)頂尖期刊《AngewandteChemieInternationalEdition》上報(bào)

道了一種以偶氮基（-N=N-）為可逆氧化還原活性中心的新型偶氮苯類水系有機(jī)液流電池。其放電工作

原理如圖所示：

下列說法正確的是

A.放電時(shí)，左側(cè)為陰極區(qū)

B.偶氮苯類形成離子類微粒有助于溶于水

C.放電時(shí)，［Fe（CN）6廣由右向左移

NH

O

H

+2e"+2H+―?

SO

一

D.充電時(shí)，X極電極反應(yīng)式為:HH

Op1T

U

O

3.（2024?遼寧遼陽?二模）香港城市大學(xué)、中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院和深圳大學(xué)合作，證明了Tic）?納

米片在酸性條件下具有本征差的析氫活性，展現(xiàn)出快速選擇性地將硝酸根離子還原為氨的催化性能。下列

有關(guān)裝置放電過程（如圖所示）的敘述錯(cuò)誤的是

A.電子由a極經(jīng)用電器流向b極

B.a極為負(fù)極，b極發(fā)生還原反應(yīng)

C.b極上的電極反應(yīng)式為N0]+8e.+6H2（D=NH3T+90H-

D.a極質(zhì)量減少2.60g時(shí)，雙極膜中有0.08molH+向a極區(qū)遷移

4.（2024?四川成都?三模）某研究所構(gòu)建了Zn-CCh新型二次電池，為減少CO2的排放和實(shí)現(xiàn)能源的開發(fā)利

用提供了新的研究方向，該電池以Zn和多孔Pd納米片為兩極材料，以KOH和NaCl溶液為電解液，工作

原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是

雙極膜

A.b極電勢高于a極

B.當(dāng)雙極膜中離解1mol氐。時(shí)，外電路轉(zhuǎn)移2moi電子

C.放電時(shí)，總反應(yīng)為：Zn+CO2+2OH-+2H2O=Zn+HCOOH

D.充電時(shí)，雙極膜中OH-移向b極，H+移向a極

5.（2024?山西大同?模擬預(yù)測）氫氧燃料電池在航天領(lǐng)域有重要應(yīng)用。某氫氧燃料電池結(jié)構(gòu)如圖所示，反應(yīng)

生成的水可作為航天員的飲用水。下列說法錯(cuò)誤的是

A.X極為燃料電池的負(fù)極，該極通入的氣體是H?

B.Y電極上的電極反應(yīng)式為。2+4片+2H2。=4011一

C.每消耗1L2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）H2,有0.5molOtr移向X極

D.燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%

6.（2024?湖南長沙?模擬預(yù)測）一種NO—空氣酸性燃料電池的工作原理如圖所示。電池工作時(shí)，下列說法

正確的是

A.H+通過質(zhì)子交換膜從右側(cè)向左側(cè)多孔石墨棒移動(dòng)

B.若產(chǎn)生ImolHNOj,則理論上需通入II.2LO2。

C.負(fù)極的電極反應(yīng)式為NOSeT2H2O=NO：+4H+

D.電子的流動(dòng)方向?yàn)閺呢?fù)極經(jīng)電解質(zhì)溶液流向正極

7.（2024?湖北?三模）鹽酸羥胺（NH20H.HC1）是一種常見的還原劑和顯像劑，工業(yè)可采用如下電化學(xué)方法

制備。裝置和正極反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是

氫

離

子

交鹽酸

換

膜

含F(xiàn)e的電極Pt電極

A.X為H+,Y為NH3OH+

B.含F(xiàn)e電極起到導(dǎo)電和催化的作用

+

C.Pt電極上的反應(yīng)：H2+2e-=2H

D.消耗ImolNO,有3moiH+通過交換膜

8.（2024?河北?模擬預(yù)測）我國在光電催化一化學(xué)耦合煙氣脫硫并進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化的研究中取得重大突破，其

工作原理如圖所示。下列說法正確的是

-----1=1—?---1

多孔電極,,質(zhì)子交換膜獨(dú)催化電極

Fe式SOJ溶液|H2sOa溶液

A.負(fù)極的電極反應(yīng)為SO2+2H2O-2e.=SOj+4H+

B.右室中H2sO4溶液的濃度基本保持不變

C.每吸收1molSO2,理論上裝置的總質(zhì)量增加64g

D.電子由光催化電極通過導(dǎo)線流向多孔電極

9.（2024?四川成都?模擬預(yù)測）鈣鈦礦太陽能電池被稱為第三代太陽能電池，圖一是鈣鈦礦太陽能電池的工

作示意圖，圖二是該電池作電源電解酸性硫酸銘溶液獲取銘單質(zhì)和硫酸的工作示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是

圖二

A.C電極接鈣鈦礦太陽能電池的B極

B.D電極發(fā)生的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=C>2T+44

c.圖二中的離子交換膜i為質(zhì)子交換膜，n為陰離子交換膜

D.當(dāng)太陽能電池有9moi電子轉(zhuǎn)移時(shí)，Cr棒上增重的質(zhì)量為156g

10.（2024?黑龍江哈爾濱?模擬預(yù)測）為實(shí)現(xiàn)C0?的資源化利用與電能儲(chǔ)存，設(shè)計(jì)如圖所示的三室隔膜電解

裝置（陰極室中注入溶有大量CO?且含有少量水的有機(jī)復(fù)合電解液），該裝置將co?還原為co,同時(shí)得到副

產(chǎn)物CU和碳酸氫鹽。下列說法錯(cuò)誤的是

?稀碳酸氫g

co鈉溶液

CO2f食鹽水1

有機(jī)復(fù)合食鹽水2

電解液

陰極陽極

離子交換膜a，、離子交換膜b

蒸發(fā)分離得到碳酸氫鈉

A.離子交換膜a為陰離子交換膜B.陽極反應(yīng)式：2Cr-2e-=Cl,T

C.濃度：食鹽水1>食鹽水2D.每通過2moiel消耗22.4LC。?

能力提升

-----------II<

11.（2024?河南許昌?一模）鋁-石墨雙離子電池采用廉價(jià)且易得的石墨替代傳統(tǒng)鋰電池中的正極材料，全面

提升了電池的能量密度。圖甲和圖乙表示該電池的充電或者放電時(shí)工作原理。X、Y表示可能為用電器或電

源。已知充電時(shí)正極發(fā)生陰離子插層反應(yīng)生成Cn（PF6）,下列有關(guān)分析正確的是

A.圖甲表示電池充電過程，電極a與電源的正極相連

B.圖甲中電極b電極反應(yīng)式為：Cn（PF6）-e=PF；+nC

C.圖乙中電極c電勢高于電極d

D.圖乙中當(dāng)電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2moi時(shí)，理論上電極c質(zhì)量減少14g

12.（2024?湖北黃岡?模擬預(yù)測）鎂鋰雙鹽電池是新型二次離子電池，其放電時(shí)的工作原理如圖所示。

下列說法正確的是

A.充電時(shí)，Mg2+和Li+均向R極區(qū)移動(dòng)

B.充電時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式為Li,VS2-xe-=VS2+xLi+

C.放電時(shí)，R電極發(fā)生氧化反應(yīng)

D.電池工作時(shí)，若外電路中轉(zhuǎn)移電子O.lmol,則兩極的質(zhì)量變化值相差0.5g

13.（2024?浙江?模擬預(yù)測）鈉硫電池是室溫低成本、高比能量能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的重要部件，其結(jié)構(gòu)如圖。下

列說法不正理的是

A.充電時(shí)，電極A連接電源的負(fù)極，Na+得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)

B.充電時(shí)，電極B的電極反應(yīng)為Na2s、-2e-=xS+2Na+

C.放電時(shí)，當(dāng)熔融多硫化鈉鹽反應(yīng)轉(zhuǎn)移Imol電子時(shí)，電極A中液態(tài)鈉減輕23g

D.放電時(shí)，增大兩電極之間的距離可以增大電池的放電電壓

14.（2024?重慶?模擬預(yù)測）一種碳酸鉛電池示意圖如圖所示，電池總反應(yīng)為:

放電

3PbO2+3Pb+4HO+4CO^U2Pb3c2O7+8OH一,其中Pb3c2O7可表示為PbO2PbC03,下列說法正確的是

2充電

B.放電時(shí)，導(dǎo)線中電子遷移方向?yàn)镻bCh—Pb

C.充電時(shí)，理論上轉(zhuǎn)移O.lmol電子，陰極的質(zhì)量增加20.7g

D.放電時(shí)，正極反應(yīng)為3PbO2+2CO；+5H2O+6e—=Pb3c2O7+IOOH—

15.（2024?山東煙臺(tái)?三模）一種“氯介導(dǎo)電化學(xué)pH變化”系統(tǒng)可通過調(diào)節(jié)海水的pH去除海水中的CO2，工

作原理：Bi+3AgCl+H2BiOCl+3Ag+2H+2CI。該裝置由甲、乙兩系統(tǒng)串聯(lián)而成，可實(shí)現(xiàn)充放

電的交替運(yùn)行。甲系統(tǒng)放電時(shí)的原理如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是

B.甲系統(tǒng)放電時(shí)，a電極的電極反應(yīng)式為Bi+I^O+Cr-3L=BiOCl+2H+

C.乙系統(tǒng)放電時(shí)，海水中的Na+從n電極移向m電極

D.乙系統(tǒng)充電時(shí)，若電路中通過3moi電子，理論上可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8LCO2

真題感知

-----------110

1.（2024?江蘇卷，8）堿性鋅鐳電池的總反應(yīng)為Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH,電池構(gòu)造示意圖如圖所示。

下列有關(guān)說法正確的是（）

A.電池工作時(shí)，MnCh發(fā)生氧化反應(yīng)

B.電池工作時(shí)，OH-通過隔膜向正極移動(dòng)

C.環(huán)境溫度過低，不利于電池放電

D.反應(yīng)中每生成ImolMnOOH,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2x6.02x10-23

2.（2024?安徽卷，11）我國學(xué)者研發(fā)出一種新型水系鋅電池，其示意圖如下。該電池分別以Zn-TCPP（局部結(jié)

構(gòu)如標(biāo)注框內(nèi)所示）形成的穩(wěn)定超分子材料和Zn為電極，以ZnSO4和KI混合液為電解質(zhì)溶液。下列說法錯(cuò)

誤的是（）

A.標(biāo)注框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)中存在共價(jià)鍵和配位鍵

放電

B.電池總反應(yīng)為：b+Zn:-近n2++31

充電

C.充電時(shí)，陰極被還原的Zd+主要來自Zn-TCPP

D放電時(shí)，消耗0.65gZn,理論上轉(zhuǎn)移0.02mol電子

3.（2024?全國新課標(biāo)卷，6）一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過CuO催化消耗血糖發(fā)電，從

而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。（血

計(jì)）

糖濃度

以葡萄

糖濃度

控

制

開

關(guān)

的是

述錯(cuò)誤

下列敘

作時(shí)，

電池工

Hl2。7

2=2C6

2（）6+O

c6Hl

應(yīng)為2

池總反

A.電

化作用

變起催

相互轉(zhuǎn)

Cu⑴

（n）和

過Cu

O通

上Cu

電極

B.b

流入

電子

mol

0.4m

極有

a電

論上

，理

萄糖

mg葡

耗18

C.消

a

為b-

方向

遷移

下的

驅(qū)動(dòng)

電場

a卡在

中的N

血液

極間

兩電

D.

確的

說法正

，下列

原理

工作

及其

電池

于該