专题16 新型电化学装置分析-2023年高考化学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练（新高考专用）

专题16 新型电化学装置分析 目录 一、热点题型归纳………………………………………………………………………………………………………1 【题型一】新型一次电池分析…………………………………………………………………………………………1 【题型二】新型二次电池分析…………………………………………………………………………………………2 【题型三】新型燃料电池分析…………………………………………………………………………………………4 【题型四】新型电解池分析……………………………………………………………………………………………6 【题型五】隔膜式电化学装置分析……………………………………………………………………………………8 【题型六】金属腐蚀装置分析…………………………………………………………………………………………11 【题型七】金属防护装置分析…………………………………………………………………………………………12 【题型八】电化学的有关计算…………………………………………………………………………………………13 二、最新模考题组练……………………………………………………………………………………………………14 【题型一】新型一次电池分析 【典例分析】 【典例1】（2022·湖南省等级考）海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂－海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是（ ）。 A．海水起电解质溶液作用 B．N极仅发生的电极反应：2H2O+2e－2OH－+H2↑ C．玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能 D．该锂－海水电池属于一次电池 【提分秘籍】 1．电极反应 （1）反应要求：自发、氧化还原反应和放热反应 （2）根据化合价升降判断反应类型和电极类型 正极发生价降低的还原反应，负极发生价升高的氧化反应 2．电子流向：负极正极（电子不能在溶液中流动） 3．电流流向：正极负极正极 4．离子流向：离子只能在溶液中流动，不能在导线上流动 （1）原电池：阳离子→正极；阴离子→负极 （2）盐桥中：阳离子→正极；阴离子→负极 5．电解质溶液的选择 （1）碱金属电极：不选择水溶液及醇类，一般选择有机电解质或固体电解质 （2）盐桥式原电池：负极材料和与其反应的电解质在不同的容器中 6．电化学中溶液pH的变化 （1）电极pH变化 ①看该电极反应是消耗还是产生H+或OH－ ②若H+或OH－无变化，看该电极是消耗还是产生水 （2）溶液pH变化 ①看总反应是消耗还是产生H+或OH－ ②若H+或OH－无变化，看总反应是消耗还是产生水 7．判断电极方程式是否正确 （1）看电极反应是氧化反应还是还原反应 （2）看得反应是得电子还是失电子 （3）看产物能否与溶液反应 ①酸性溶液：方程式中不能出现OH－ ②碱性溶液：方程式中不能出现H+ ③看电极产物能否和环境中的其他物质反应 CH4 酸性 碱性 CO32－ O2－ 氧化产物 CO2 CO32－ HCO3－ CO32－ O2 酸性 碱性 中性 CO2 还原产物 H2O OH－ OH－ CO32－ （4）看物质拆分是否正确 ①强酸、强碱、可溶性盐溶液可拆 ②非溶液和熔融状态下进行的反应不能写成离子方程式形式 ③原子团不能拆分 （5）看有无隐含的酸碱性 ①酸性溶液：产物是NH4+、Fe3+、Cu2+等弱阳离子 ②碱性溶液：有金属氧化物、氢氧化物参与的反应 【变式演练】 1．（2021·广东选择考）火星大气中含有大量CO2，一种有CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时（ ）。 A．负极上发生还原反应 B．CO2在正极上得电子 C．阳离子由正极移向负极 D．将电能转化为化学能 2．（绍兴市2022学年第一学期选考模拟考试）Ag催化刻蚀Si晶片的反应原理示意图如下，刻蚀溶液有一定浓度的HF和H2O2混合而成，刻蚀时间为2~16min，由Ag薄膜覆盖的硅晶片部分逐渐被刻蚀掉，剩余部分就形成了硅纳米线。下列说法不正确的是（ ）。 A．Ag薄膜附近随着反应的进行，pH逐渐减小 B．Si极发生的反应为Si+2H2OSiO2+4H++4e－，SiO2+6HFH2SiF6+2H2O C．该刻蚀的总反应可表示为SiO2+6HF+2H2O2H2SiF6+4H2O D．该刻蚀过程的是由微小的Si、Ag、HF和H2O2的原电池组成 3．（2022·昆明一模）利用铜和石墨作电极，在盐酸介质中，铜与氢叠氮酸（HN3）构成原电池，总反应方程式为2Cu+2Cl－+HN3+3H+2CuCl（s）+N2↑+NH4+。下列判断正确的是（