高二化學(xué)新型化學(xué)電源-全文預(yù)覽
【正文】 2+， c(A2+)增大；選項(xiàng) B，若金屬 B是不活潑金屬，溶液中的 B2+獲得電 子生成 B。下列說(shuō)法中，正確的是 （ ） ，正極反應(yīng)式為： O2+2H2O+4e 4OH ， a電極周圍首先生成 Cl2 ，電子流動(dòng)路徑是：負(fù)極 → 外電路 → 陰 極 → 溶液 → 陽(yáng)極 → 正極 ，當(dāng)電池中消耗 g H2時(shí)， b極 周圍會(huì)產(chǎn)生 g H2 解析 由于磷酸為電解質(zhì) ， 電池的正極反應(yīng)為： O2+4H++4e 2H2O,A錯(cuò)； a電極與原電池正極相 連 ， 為電解池的陽(yáng)極 ， 由于 Br還原性強(qiáng)于 Cl， 因 此 Br先放電 ， B錯(cuò)；電解時(shí) ， 電子流動(dòng)路徑是： 負(fù)極 → 陰極 ， 陽(yáng)極 → 正極 ， 電子不能從溶液中通 過(guò) ， C錯(cuò)；根據(jù)通過(guò)的電子守恒 ， 當(dāng)電池中消耗 g H2時(shí)， b極周圍會(huì)產(chǎn)生 g H2,D對(duì)。 浙江理綜 ， 12） 市場(chǎng)上經(jīng)常見(jiàn)到的標(biāo) 記為 Liion的電池稱為 “ 鋰離子電池 ” 。 （ 5） 該鋰離子電池在充電過(guò)程中 ， 陽(yáng)極的 LiFePO4 生成 FePO4,則該電池放電時(shí)正極的反應(yīng)是 FePO4生成 LiFePO4,其電極反應(yīng)式是 FePO4+Li++e LiFePO4。 （ 5） 已知該鋰離子電池在充電過(guò)程中 ， 陽(yáng)極的磷酸 亞鐵鋰生成磷酸鐵 ， 則該電池放電時(shí)正極的電極反 應(yīng)式為 。 其原因是 。 磷酸亞鐵鋰 （ LiFePO4） 是新型鋰離子電池的首選電極材料 ， 它的制備方法如下： 方法一：將碳酸鋰 、 乙酸亞鐵 ［ (CH3COO)2Fe］ 、磷酸二氫銨按一定比例混合 、 充分研磨后 ， 在800℃ 左右 、 惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰 ,同時(shí)生成的乙酸及其他產(chǎn)物均以氣體逸出 。 電池中的一極通入空氣 ， 另一 極通入丙烷氣體 ， 電解質(zhì)是固態(tài)氧化物 ， 在熔融狀 態(tài)下能傳導(dǎo) O2。 答案 A 遷移應(yīng)用 Ⅰ 、 Ⅱ 分別是甲 、 乙兩組同學(xué)將反應(yīng) AsO +2I+2H+ AsO +I2+H2O設(shè)計(jì)成的原電池裝置 ， 其中 C C2均為碳棒 。 廣東 ， 16改編 ） LiFePO4電池具有穩(wěn) 定性高 、 安全 、 對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn) ， 可用于電動(dòng)汽車 。 答案 D 角度四 新型電池充 、 放電時(shí) ， 電解質(zhì)溶液中離子移 動(dòng)方向的判斷 【 知識(shí)基礎(chǔ) 】 原電池中 ， 陽(yáng)離子移向正極 ， 陰離子 移向負(fù)極 ， 如 ZnCu（ 稀 H2SO4） 電池中： H+移向 Cu極； SO 移向 Zn極 。 【 解題指導(dǎo) 】 【 典例導(dǎo)析 3】 （ 2020 下列 說(shuō)法正確的是 （ ） NaCl溶液或 NaOH溶液為電解液時(shí) ， 正極反應(yīng) 都為： O2+2H2O+4e 4OH NaOH溶液為電解液時(shí) ， 負(fù)極反應(yīng)為 Al+3OH 3e Al（ OH） 3↓ NaOH溶液為電解液時(shí) ， 電池在工作過(guò)程中電 解液的 pH保持不變 ， 電子通過(guò)外電路從正極流向負(fù)極 解析 電池工作時(shí) ， 正極上 O2得到電子被還原 ， 電極 反應(yīng)為： O2+2H2O+4e 4OH,A正確；電解液為 NaOH溶液時(shí) ， 在負(fù)極上產(chǎn)生的是 NaAlO2而不是 Ａ l(OH)3,B錯(cuò)誤；電池的總反應(yīng)為： 4Al+3O2+4NaOH 4NaAlO2+2H2O,消耗 NaOH， pH減小 。 ?24?24?24 ?24?24?24【 解題指導(dǎo) 】 首先分析物質(zhì)得失電子的情況 ， 然后再考慮電極反 應(yīng)生成的物質(zhì)是否跟電解質(zhì)溶液中的離子發(fā)生反應(yīng) 。 把二者合起來(lái) ， 即負(fù)極反應(yīng)式： Pb2e+SO PbSO4。 電 池 總 反 應(yīng) 為Zn+2MnO2+H2O ZnO+2MnO（ OH） 。 具體有以下幾種考查角度： 角度一 新型電池 “ 放電 ” 時(shí)正極 、 負(fù)極的判斷 【 知識(shí)基礎(chǔ) 】 在 ZnCu原電池中 ， 較活潑的金屬材料作負(fù)極 ， 較不活潑的金屬材料或非金屬材料作正極 。解題技能 6 新型化學(xué)電源的高考 命題角度及解題指導(dǎo) 章末考能特訓(xùn) 高考中的新型電池 ， 有 “ 氫鎳電池 ” 、 “ 高鐵電池 ” 、 “ 鋅 — 錳堿性電池 ” 、 我國(guó)首創(chuàng)的 “ 海洋電池 ” 、 “ 燃料電池 ” （ 如新型細(xì)菌燃料電池 、氫氧燃料電池 、 丁烷燃料電池 、 甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池 、 CO燃料電池 ） 、 “ 鋰離子電池 ” 、 “ 銀鋅電池 ” 、 “ 紐扣電池 ” 等 。 實(shí)際上這些題目主要考查的是學(xué)生遷移應(yīng)用的能力 。 在紙內(nèi)的離子 “ 流過(guò) ” 水和氧 化 鋅 組 成 的 電 解 液 。② Pb2++SO PbSO4。 總反應(yīng)式 =正極反應(yīng)式 +負(fù)極反應(yīng)式 ， 即： PbO2+Pb+4H++2SO 2PbSO4+2H2O。 廣東 ， 14） 可用于電動(dòng)汽車 的鋁 空氣燃料電池 ， 通常以 NaCl溶液或 NaOH溶液 為電解液 ， 鋁合金為負(fù)極
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