2023届高三化学一轮复习 专题七 化学反应与能量 微专题4 陌生情境下的电极方程式书写

陌生情境下的电极方程式书写 命题分析 陌生情境下的电极方程式书写是高考高频考点，同时也是难点和易错点。此类题目命题时往往以社会生产和生活中新型电池为题材，不仅考查了学生对元素及其化合物知识的掌握程度和综合应用能力，同时考查学生信息的获取、加工处理、知识迁移能力，体现了化学学科素养的考查。 考查的核心素养有：①变化观念与平衡思想：从元素建立物质转化，能从物质类别和元素价态两个角度理解物质间的转化，从氧化还原反应的角度，进行陌生情境下电极方程式的书写和配平。②证据推理与模型认知：以新型电池或电解池为载体，通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系，建立认知模型，并能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。③科学精神与社会责任：能对与电化学相关的社会热点问题作出正确的价值判断。 近两年新高考真题：主要出现在选择题或填空题中。试题一般源于生产实际和科研成果等，综合考查原电池原理、电解原理、氧化还原反应原理在陌生情境中的应用。备考时要求学生能熟练掌握电化学基本原理，同时能准确、有效接受、吸收试题中装置图等新信息，并与电化学原理整合，进而正确写出电极方程式。 高频考向练习 考向1 原电池中陌生电极反应式的书写 易错强化练习 1．（2022·海南·月考节选）（1）将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。如图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。电极b表面发生的电极反应为 。 （2）浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。 Y电极反应式为 。 （3）一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如下图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂，作电解质。负极反应式为 ；正极反应式为 。 2．（2022·湖南·模拟节选）SO2及氮氧化物属于污染性气体，排放到空气中可形成光化学烟雾、酸雨等，科学家一直致力于研究这些气体的处理，能变废为宝。回答下列问题： 深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌（该还原菌最佳生存环境pH为7～8之间）作用下，能被腐蚀，其电化学腐蚀原理如图所示，写出正极的电极反应式： 。 3．（2022·江苏·期中节选）下图所示是一种酸性燃料电池酒精（CH3CH2OH）检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测（醋酸：CH3COOH）。该电池负极的电极反应为 。 典例练习 1．（2022·湖北·期中节选）酸雨的危害很大，能直接破坏农作物、腐蚀建筑物，还会危害人体健康。SO2、NOx是形成酸雨的主要物质。研究SO2、NOx等对减少酸雨，改善空气质量具有重要意义。请回答下列问题： （4）NOx主要来源于汽车尾气。通过NO传感器可监测汽车尾气中NO含量，其工作原理如下图。据此回答： NiO电极为 （填“正极”或“负极”）；其电极反应式为 。 2．（2022·天津·期末节选）物质的化学能可以在不同的条件下转化为热能、电能被人类利用。按要求回答下列问题。 （1）微生物电池是指在微生物作用下将化学能转化为电能的装置。其工作原理如图所示。 负极的电极反应式为 。 3．（2022·四川·模拟节选）H2S是一种剧毒气体，工业生产中可以通过多种手段对其进行回收或再利用。 Ⅲ．对H2S废气进行利用的另一种途径是将其设计成质子膜-H2S燃料电池，反应原理为2H2S(g)+O2(g)═S2(s)+2H2O(l)。电池结构示意图如图： （5）电极a上发生的电极反应式为 。 4．（2022·湖北·期中节选）Li—SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解质溶液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2↑。请回答下列问题： （1）电池的负极材料为 ，发生的电极反应为 。 （2）电池正极发生的电极反应为 。 5．（2022·江苏·月考节选）（1）绿色电源“直接二甲醚（CH3O