01 考点三 常见化学电源及工作原理-2025年高考化学一轮复习基础知识讲义（新高考通用）

化学upupup 高考化学讲义 《专题一 电化学》 01 【基础知识】原电池原理 化学电源 【基础知识】原电池 化学电源 考点三　化学电源及工作原理 【必备知识】 1．分类 一次电池：一次电池就是放电之后不可再充电的电池。常见的一次电池有锌锰干电池、锌银电池。 二次电池：二次电池又称可充电电池或蓄电池。充电电池中能量的转化关系是：化学能电能，常见的二次电池有铅蓄电池、镉镍电池、锂离子电池等蓄电池等 2．工作原理 电池 电极反应 装置图 碱性锌锰电池 总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2； 负极： 正极： 银锌电池 总反应：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag 负极反应： 正极反应： 锂电池 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，电解液是LiAlCl4－SOCl2 总反应：4Li＋2SOCl2===4LiCl＋SO2↑＋S 负极反应： 正极反应： 铅酸蓄电池 总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O； 负极：Pb＋SO－2e－===PbSO4； 正极：PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O 【微点拨】 ①可逆电池的充、放电不是可逆反应。 ②负接负后作阴极，正接正后作阳极。 【易错辨析】 1．太阳能电池不属于原电池(　　) 2．可充电电池中的放电反应和充电反应互为可逆反应(　　) 3．铅酸蓄电池工作时，当电路中转移0.1 mol电子时，负极增重4.8 g(　　)（SO42-:96） 【题型突破】 1、(2019·浙江4月选考，12)化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。 下列说法不正确的是(　　) A．甲：Zn2＋向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H＋浓度增加 B．乙：正极的电极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－ C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D．丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降 2、(2019·全国3)为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3D-Zn)可以高效沉积ZnO的特点,设计了采用强碱性电解质的3D-Zn-NiOOH二次电池,结构如下图所示。电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列说法错误的是 (　　) A.三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积,所沉积的ZnO分散度高 B.充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH-(aq)-e-NiOOH(s)+H2O(l) C.放电时负极反应为Zn(s)+2OH-(aq)-2e-ZnO(s)+H2O(l) D.放电过程中OH-通过隔膜从负极区移向正极区 3、(双选)(2019·海南)微型银-锌电池可用作电子仪器的电源,其电极分别是Ag/Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液。电池总反应为Ag2O+Zn+H2O2Ag+Zn(OH)2。下列说法正确的是 (　　) A.电池工作过程中,KOH溶液的浓度降低 B.电池工作过程中,电解质溶液中OH-向负极迁移 C.负极发生反应Zn+2OH--2e-Zn(OH)2 D.正极发生反应Ag2O+2H++2e-Ag+H2O 4、(2021·广东，9)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 5、(2021·山东，10)以KOH溶液为离子导体，分别组成CH3OH—O2、N2H4—O2、(CH3)2NNH2—O2清洁燃料电池，下列说法正确的是(　　) A．放电过程中，K＋均向负极移动 B．放电过程中，KOH物质的量均减小 C．消耗等质量燃料，(CH3)2NNH2—O2燃料电池的理论放电量最大 D．消耗1 mol O2时，理论上N2H4—O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2 L 6、(2020·天津，11)熔融钠—硫电池性能优良，是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为 2Na＋xSNa2Sx(x＝5～3，难溶于熔融硫)，下列说法错误的是(　　) A．Na2S4的电子式为 B．放电时正极反应为xS＋2Na＋＋2e－===Na2Sx C．Na和Na2Sx分别为电池的负极和正极 D．该电池是以Na­β­Al2O3为隔膜的二次电池 7、（2023·辽宁卷）某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是（ ） A．放电时负极质量减小