专题10 原电池 化学电源-【高效学习】2023-2024学年高二化学热点题型归纳与分阶培优练（人教版2019选择性必修1）

专题10 原电池 化学电源题型归类 目录 一、热点题型归纳 1 【题型一】原电池的工作原理 1 【题型二】原电池原理的应用 4 【题型三】化学电源电极反应式的书写 6 【题型四】二次电池常考的热点问题 8 二、分阶培优练 10 【题型一】原电池的工作原理 【典例分析】某原电池装置如图所示，电池总反应为。下列说法错误的是 A．负极反应为 B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成 C．若用溶液代替盐酸，则电池总反应不变 D．当电路中转移时，交换膜左侧溶液中减少离子 【提分秘籍】 基本规律 1．原电池的判断方法 依据原电池的形成条件分析判断，主要是四方面： 2.原电池工作原理模型图 注意：（1）若有盐桥，盐桥中的阴离子移向负极区，阳离子移向正极区。 （2）若有离子交换膜，离子可选择性通过离子交换膜，如阳离子可通过阳离子交换膜移向正极。 3．判断原电池正、负极的方法 4．电极反应式的书写方法 【变式演练】 1．某锌铜原电池装置如图，下列说法正确的是    A．电极发生还原反应 B．电池工作时，盐桥中的会持续往右池移动 C．取出盐桥，电流计的指针能继续发生偏转 D．电池总反应为 2．在如图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量无色气泡，而图2装置中铜电极上无气泡产生，铬电极上产生大量有色气泡。下列叙述不正确的是 A．图1装置中 Cu 电极上电极反应式是 B．图2装置中 Cu 电极上发生的电极反应为 C．图2装置中 Cr电极上电极反应式为 D．两个装置中，电子均由 Cr电极经导线流向 Cu 电极 3．用如图装置进行实验，电流计指针偏转。下列说法不正确的是    A．该装置将化学能转化为电能 B．从a极经阳离子交换膜移向b极 C．该装置的总反应为 D．工作一段时间，a极附近溶液碱性会减小 【题型二】原电池原理的应用 【典例分析】某学习小组利用反应设计的原电池装置如图。下列说法错误的是 A．Y电极为锌棒，作负极 B．放电过程中电子经外电路由Y电极向X电极移动 C．放电过程中CuCl2溶液浓度不断降低 D．盐桥中的阴离子向X电极移动 【提分秘籍】 基本规律： 1．根据原电池原理设计原电池 根据构成原电池的条件来设计原电池，先由电池反应写出电极反应，还原剂＋氧化剂===氧化产物＋还原产物，然后确定电极材料，再确定电解质溶液，最后形成闭合回路，构成原电池。 注意：(1)设计原电池时，正极材料若无合适的金属，则可用石墨棒作正极，如将反应2FeCl3＋Fe===3FeCl2设计成原电池时，用铁作负极，石墨棒作正极，FeCl3溶液作电解质溶液。 (2)设计原电池时，若氧化还原反应中无明显的电解质溶液，可用水作电解质，但为了增强其导电能力，往往加入强碱或强酸。如燃料电池中一般可加入KOH或H2SO4增强溶液的导电能力。 2．加快氧化还原反应速率 如在Zn与稀硫酸的反应体系中加入少量CuSO4溶液，Zn能置换出少量Cu，在溶液中Zn、Cu、稀硫酸构成原电池，可以加快产生H2的速率。 3．比较金属活动性的强弱 如金属a、b用导线连接后插入稀硫酸中，若金属b上有气泡产生，根据原电池原理可判断b为正极，金属活动性a>b。 注意：通过原电池原理比较金属的活动性时，A、B两种金属用导线相连需浸入非氧化性酸中(如稀H2SO4、盐酸)，而在其他电解质溶液中，不一定较活泼的金属作负极，如Mg­Al­NaOH溶液形成的原电池中，Al作负极，Mg作正极，但金属活动性：Mg>Al。 4．用于金属的防护（要保护的金属做正极） 如要保护一个铁闸门，可用导线将其与锌块相连，使锌块作原电池的负极，铁闸门作正极。 【变式演练】 1．M、N、P、E四种金属，已知：①；②M、P用导线连接放入稀硫酸溶液中，M表面有大量气泡逸出；③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为。则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是 A． B． C． D． 2．298K 时，在 FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后，Fe3+立即被还原成 Fe2+。 据此某学习小组设计如图所示的原电池装置。下列说法正确的是 A．正极反应为：Zn – 2e−=Zn2+ B．盐桥中 K+向左池移动 C．Pt 电极上有气泡出现 D．左烧杯中溶液的红色变深 3．图Ⅰ、Ⅱ分别是将反应“”设计成的原电池装置，其中、均为碳棒。下列叙述中正确的是 A．向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸，电流计(G)指针发生偏转，溶液颜色变深 B．向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40%NaOH溶液，作正极 C．向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40%NaOH溶液，电极： D．图Ⅱ中参加反应，溶液中转移2mol电子 【题型三】化学电源电极反应式的书写 【典例分析】银铝电池具有能量密度高的优点，其工作原理如图所示，电池放电时的反应为2Al+3Ag2O+2NaOH+3H2