1.4 突破选择题2 新型化学电池（PPT课件）-【正禾一本通】2026年高考化学二轮专题复习高效讲义（单选版）

该高中化学高考复习课件聚焦“新型化学电池”专题，依据高考评价体系梳理了电极反应、电池结构、离子移动等核心考点，通过分析近五年高考真题明确其在选择题中的高频考查权重，归纳出电极反应式书写、工作原理分析等常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“核心知识+结构建模+模拟训练”的三阶突破法，如以Zn-Cu原电池为基础模型，结合气体扩散电极、质子交换膜等新型结构，培养学生科学思维与模型认知素养。课下巩固检测练针对性强，助力学生掌握离子移动判断、反应式推导等技巧，教师可借此实现精准复习，提升备考效率。

高三二轮专题复习高效讲义 化 学 高三二轮专题复习高效讲义 化 学 1 第一部分 PPT下载 http:///xiazai/ 高考题型 分层突破 2 突破选择题2　新型化学电池 知识区间四　化学反应与能量变化 课下巩固检测练（十八） 新型化学电池 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 谢谢观看 分析：高考中新型化学电池试题往往取材广泛、信息新颖，多以“氢镍电池”“高铁电池”“碱性锌锰电池”“海洋电池”“燃料电池”“锂离子电池”等为载体，考查内容主要有电极的判断、电极反应式的书写、离子移动方向的判断、电子转移数目判断及相关计算、电池性能及应用分析，提升学生对原电池知识原理的迁移应用能力。 1．构建原电池模型 总反应离子方程式：Zn＋Cu2+ ===Zn2+＋Cu (1)电极 ①负极：失去电子，发生氧化反应 ②正极：得到电子，发生还原反应 (2)电子定向移动方向和电流方向 ①电子从负极流出经外电路流入正极 ②电流从正极流出经外电路流入负极 (3)离子移动方向 阴离子向负极移动，阳离子向正极移动 2．分类突破电极反应式书写 (1)电极反应的书写方法——“三步法” 2CH3OH＋3O2＋4OH－===2CO eq \o\al(2-,3)＋6H2O CH3OH－6e－＋8OH－===CO eq \o\al(2-,3)＋6H2O O2＋4e－＋2H2O===4OH－ (2)四类电池电极反应式的书写 ①燃料电池(以CH3OH燃料电池为例，体会不同介质对电极反应的影响) 电池类型 导电介质 反应式 酸性燃 料电池 H＋ 总反应 负极反应 正极反应 碱性燃料电池 OH－ 总反应 负极反应 正极反应 2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋ O2＋4e－＋4H＋===2H2O 电池类型 导电介质 反应式 熔融碳酸盐燃料电池 CO eq \o\al(2-,3) 总反应 负极反应 总反应 2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O CH3OH－6e－＋3CO eq \o\al(2-,3)===4CO2↑＋2H2O O2＋2CO2＋4e－===2CO eq \o\al(2-,3) 2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋ O2＋4e－＋4H＋===2H2O 电池类型 导电介质 反应式 固态氧化物 燃料电池 O2- 总反应 负极反应 正极反应 质子交换膜 燃料电池 H＋ 总反应 负极反应 正极反应 2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O CH3OH－6e－＋3O2-===CO2↑＋2H2O O2＋4e－===2O2- Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O ②一次电池 电池类型 反应式 锌银电池 总反应 Ag2O＋H2O＋Zn===Zn(OH)2＋2Ag 正极反应 负极反应 锌锰干电池 总反应 Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnOOH 正极反应 负极反应 Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－ Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2 MnO2＋e－＋H2O===MnOOH＋OH－ Mg－2e－===Mg2+ 电池类型 反应式 Mg­H2O2电池 总反应 H2O2＋2H＋＋Mg===Mg2+＋2H2O 正极反应 负极反应 Mg­AgCl电池 总反应 Mg＋2AgCl===2Ag＋MgCl2 正极反应 负极反应 H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O Mg－2e－===Mg2+ AgCl＋e－===Cl－＋Ag Li－e－===Li＋ 电池类型 反应式 钠硫电池 总反应 2Na＋xS===Na2Sx 正极反应 负极反应 锂铜电池 总反应 2Li＋Cu2O＋H2O===2Cu＋2Li＋＋2OH－ 正极反应 负极反应 xS＋2e－===S eq \o\al(2-,x) Na－e－===Na＋ Cu2O＋H2O＋2e－===2Cu＋2OH－ PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－===PbO2(s)＋4H＋＋SO eq \o\al(2-,4)(aq) ③充电(可逆)电池 规律：放电时的负极反应和充电时的阴极反应、放电时的正极反应和充电时的阳极反应在形式上互逆。将负(正)极反应式变方向并将电子移向另一侧即得出阴(阳)极反应式。 电池类型 反应式 铅酸蓄 电池 总反应：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq) eq \o(⥫==⥬,\s\up15(放电),\s\do15(充电))2PbSO4(s)＋2H2O(l) 负极 正极 阴极 阳极 Pb(s)＋SO eq \o\al(2-,4)(aq)－2e－===PbSO4(s) PbO2(s)＋4H＋＋SO eq \o\al(2-,4)(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l) PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO eq \o\al(2-,4)(aq) 电池类型 反应式 镍电池 总反应：NiO2＋Fe＋2H2O eq \o(⥫==⥬,\s\up15(放电),\s\do15(充电))Fe(OH)2＋Ni(OH)2 负极 Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2 正极 NiO2＋2e－＋2H2O===Ni(OH)2＋2OH－ 阴极 Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－ 阳极 Ni(OH)2＋2OH－－2e－===NiO2＋2H2O ④锂离子电池充放电分析 书写技巧：锂离子电池通常都是锂做负极，平衡电荷的也是锂离子，因此可以先写出负极反应(Li－e－===Li＋，至于带x或者C6可以稍加变形加进去即可：LixC6－xe－===xLi＋＋C6)，正极用总反应减去负极反应即可。 电池类型 反应式 钴酸锂电池 总反应 Li1－xCoO2＋LixC6 eq \o(⥫==⥬,\s\up15(放电),\s\do15(充电))LiCoO2＋C6(x＜1) 负极反应 正极反应 LixC6－xe－===xLi＋＋C6 Li1－xCoO2＋xe－＋xLi＋===LiCoO2 Li3－xNiCoMnO6＋xe－＋xLi＋===Li3NiCoMnO6 电池类型 反应式 磷酸铁锂电池 总反应 FePO4＋Li eq \o(⥫==⥬,\s\up15(放电),\s\do15(充电))LiFePO4 负极反应 正极反应 锰酸锂电池 总反应 LixC6＋Li3－xNiCoMnO6 eq \o(⥫==⥬,\s\up15(放电),\s\do15(充电))C6＋Li3NiCoMnO6 负极反应 正极反应 Li－e－===Li＋ FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4 LixC6－xe－===xLi＋＋C6 Cu2O＋H2O＋2e－===2Cu＋2OH－ 电池类型 反应式 锂钒氧化物 电池 总反应 xLi＋LiV3O8===Li1＋xV3O8 负极反应 正极反应 锂铜 电池 总反应 2Li＋Cu2O＋H2O===2Cu＋2Li＋＋2OH－ 负极反应 正极反应 Li－e－===Li＋ xLi＋＋LiV3O8＋xe－===Li1＋xV3O8 Li－e－===Li＋ 1.(2025·广东高考)一种高容量水系电池示意图如图。已知：放电时，电极Ⅱ上MnO2减少；电极材料每转移1 mol电子，对应的理论容量为26.8 A·h。下列说法错误的是(　　) A．充电时Ⅱ为阳极 B．放电时Ⅱ极室中溶液的pH降低 C．放电时负极反应为：MnS－2e－===S＋Mn2+ D．充电时16 g S能提供的理论容量为26.8 A·h 解析：选B。放电时，电极Ⅱ上MnO2减少，说明MnO2转化为Mn2+，化合价降低，发生还原反应，为原电池的正极，由于电解质溶液为MnSO4，故电解质应为酸性溶液，正极反应为：MnO2＋2e－＋4H＋===Mn2+＋2H2O；则电极Ⅰ为原电池负极，MnS失去电子生成S和Mn2+，负极反应为：MnS－2e－===S＋Mn2+，A正确、B错误、C正确。根据放电时负极反应，可知充电时阴极反应为S＋Mn2+＋2e－===MnS，每消耗16 g即0.5 mol S，转移1 mol电子，据题意可知，能提供的理论容量为26.8 A·h，D正确。 2. (2025·重庆高考)AgCl­Sb二次电池的放电过程示意图如图所示。 下列叙述正确的是(　　) A．放电时，M极为正极 B．放电时，N极上反应为Ag－e－＋Cl－===AgCl C．充电时，消耗4 mol Ag的同时将消耗1 mol Sb4O5Cl2 D．充电时，M极上反应为Sb4O5Cl2＋12e－＋10H＋===4Sb＋2Cl－＋5H2O 解析：选D。由图可知，放电时，N电极上AgCl→Ag发生得电子的还原反应，为正极，电极反应为：AgCl＋e－===Ag＋Cl－，M电极为负极，电极反应为4Sb－12e－＋2Cl－＋5H2O===Sb4O5Cl2＋10H＋，充电时，N为阳极，M为阴极，电极反应与原电池相反，A、B错误；建立电子转移关系式：Sb4O5Cl2～12e－～12Ag，由此可知，消耗4 mol Ag的同时消耗 eq \f(1,3) mol Sb4O5Cl2，C错误；充电时，M极为阴极，电极反应为Sb4O5Cl2＋12e－＋10H＋===4Sb＋2Cl－＋5H2O，D正确。 3．(2025·安徽高考)研究人员开发出一种锂­氢可充电电池(如图所示)，使用前需先充电，其固体电解质仅允许Li＋通过。下列说法正确的是(　　) A．放电时电解质溶液质量减小 B．放电时电池总反应为H2＋2Li===2LiH C．充电时Li＋移向惰性电极 D．充电时每转移1 mol电子，c eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(H＋))降低1 mol·L-1 解析：选C。金属锂易失去电子，则放电时，惰性电极为负极，气体扩散电极为正极，电池在使用前需先充电，目的是将LiH2PO4解离为Li＋和H2PO eq \o\al(－,4)，则充电时，惰性电极为阴极，电极反应为Li＋＋e－===Li，阳极为气体扩散电极，电极反应：H2－2e－＋2H2PO eq \o\al(－,4)===2H3PO4，放电时，惰性电极为负极，电极反应为：Li－e－===Li＋，气体扩散电极为正极，电极反应为2H3PO4＋2e－===2H2PO eq \o\al(－,4)＋H2↑，据此解答。放电时，Li＋会通过固体电解质进入电解质溶液，同时正极会生成H2进入储氢容器，当转移2 mol电子时，电解质溶液质量增加7 g/mol×2 mol－1 mol×2 g/mol＝12 g，即电解质溶液质量会增大，A错误；放电时，由正、负电极反应可知，总反应为2Li＋2H3PO4===H2↑＋2LiH2PO4，B错误；充电时，Li＋向阴极移动，则Li＋向 惰性电极移动，C正确；充电时每转移1 mol电子，会有1 mol H＋与H2PO eq \o\al(－,4)结合生成H3PO4，但不知道电解液体积，无法计算c eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(H＋))降低了多少，D错误。 4．(2025·浙江1月选考)一种可充放电Li­O2电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为Li2O和Li2O2，随温度升高Q(消耗1 mol O2转移的电子数)增大。下列说法不正确的是(　　) A．熔融盐中LiNO3的物质的量分数影响充放电速率 B．充放电时，Li＋优先于K＋通过固态电解质膜 C．放电时，随温度升高Q增大，是因为正极区O2-转化为O eq \o\al(2-,2) D．充电时，锂电极接电源负极 解析：选C。Li­O2电池放电时，锂电极为负极，发生反应：Li－e－===Li＋，多孔功能电极为正极，低温时发生反应：O2＋2e－===O eq \o\al(2-,2)，随温度升高Q增大，正极区O eq \o\al(2-,2)转化为O2-；充电时，锂电极为阴极，得到电子，多孔功能电极为阳极，O eq \o\al(2-,2)或O2-失去电子，电池总反应方程式为：O2＋2Li eq \o(⥫==⥬,\s\up15(放电),\s\do15(充电))Li2O2或O2＋4Li eq \o(⥫==⥬,\s\up15(放电),\s\do15(充电))2Li2O。充放电时有Li＋参与或生成，因此熔融盐中LiNO3的物质的量分数影响充放电速率，A正确；Li＋比K＋的半径小，因此Li＋优先于K＋通过固态电解质膜，B正确；放电时，正极得到电子，O eq \o\al(2-,2)中氧原子为－1价，O2-中氧原子为－2价，因此随温度升高Q增大，正极区O eq \o\al(2-,2)转化为O2-，C错误；充电时，锂电极为阴极，连接电源负极，D正确。 1.(2025·陕西名校模拟)某研究团队设计了一种多功能的质子陶瓷燃料电池膜反应器，耦合了乙烷非氧化脱氢和N2O分解反应，在单一的膜反应器中实现了乙烯­电能的联产和温室气体的降解，工作原理如图所示。 下列说法正确的是(　　) A．a极的电极反应为C2H6－2e－＋2OH－===C2H4＋H2O B．a极电极电势高于b极 C．H＋从b极通过质子陶瓷膜向a极移动 D．当d导管流出0.15 mol C2H4时，c导管流出标准状况下3.36 L N2 解析：选D。根据图中正极反应可知电解质为酸性，a极的电极反应为C2H6－2e－===C2H4＋2H＋，A项错误；根据电子的流向可知a极为负极，b极为正极，正极的电极电势高于负极，b极电极电势高于a极，B项错误；根据原电池工作原理知H＋从a极(负极)通过质子陶瓷膜向b极(正极)移动，C项错误；根据总反应C2H6＋N2O===C2H4＋H2O＋N2可知负极生成0.15 mol C2H4时，正极生成标准状况下3.36 L N2，D项正确。 2．(2025·江西萍乡一模)一种新型的铅锂电池的充、放电示意图如图所示，下列说法错误的是(　　) A．放电时，SO eq \o\al(2-,4)向电极a方向迁移 B．充电时，LiMn2O4中Mn元素被氧化 C．放电时，正极反应式为Li1－xMn2O4＋xe－＋xLi＋===LiMn2O4 D．充电时，每转移1 mol e－，a极增重103.5 g 解析：选D。由铅锂电池的充、放电示意图可知，电解质为Li2SO4溶液，放电时负极(a极)反应为Pb＋SO eq \o\al(2-,4)－2e－===PbSO4，正极(b极)反应式为Li1－xMn2O4＋xe－＋xLi＋===LiMn2O4。放电时，阴离子向负极迁移，a极为负极，SO eq \o\al(2-,4)向电极a方向迁移，A正确；充电时b极为阳极， LiMn2O4转化为Li1－xMn2O4，Mn元素化合价升高，LiMn2O4中Mn元素被氧化，B正确；放电时，b极为正极，电极反应式为：Li1－xMn2O4＋xe－＋xLi＋===LiMn2O4，C正确；充电时a极为阴极，电极反应式为PbSO4＋2e－===Pb＋SO eq \o\al(2-,4)，生成的SO eq \o\al(2-,4)进入电解质溶液中，外电路每转移1 mol e－，a极质量减轻48 g，D项错误。 3．(2025·山西部分学校二模)某文章报道了一种两相无膜锌/吩噻嗪电池，其放电时的工作原理如图所示(PF eq \o\al(－,6)在水系/非水系电解液界面上来回穿梭，维持电荷守恒)。 已知：CH2Cl2的密度为1.33 g/cm3，难溶于水。 下列说法错误的是(　　) A．放电时，负极反应为Zn－2e－===Zn2+ B．充电时，石墨毡连电源的正极 C．放电时，电池不能倒置，PF eq \o\al(－,6)由水层移向CH2Cl2层 D．放电时，Zn板每减轻6.5 g，水层增重35.5 g 解析：选C。放电时，Zn失电子，发生氧化反应，A项正确；充电时，石墨毡为阳极，与电源正极相连，B项正确；水和二氯甲烷的不互溶性和密度差能够将正极与负极分隔开，故不能倒置，放电时，阴离子移向负极，故PF eq \o\al(－,6)移向水层，C项错误；放电时，Zn板每减轻6.5 g，转移电子的物质的量为0.2 mol，有0.2 mol PF eq \o\al(－,6)移动到水层，故水层增重0.2 mol×145 g/mol＋6.5 g＝35.5 g，D项正确。 4．(2025·山东潍坊二模)氨燃料电池是当前推动绿氨能源化应用的重要研究方向和热点。一种通过光hν­Ni∶TiO2催化合成绿氨联合氨燃料电池的装置如图，在光照作用下光催化剂被激发产生电子 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(e－))和空穴 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(h＋))。下列说法错误的是(　　) A．X极电势低于Y极电势 B．光催化剂表面发生反应：2H2O＋4h＋===4H＋＋O2 C．X极的电极反应式是2NH3＋6OH－－6e－===N2＋6H2O D．每产生5.6 L(标准状况)NH3，光催化装置生成1.5 mol h＋ 解析：选D。N2在光催化剂表面转化为NH3，碱性介质条件下，NH3在X极转化为N2，化合价升高，发生氧化反应，则电极X为负极，电极反应式为：2NH3＋6OH－－6e－===N2＋6H2O，则电极Y为正极。X极电势低于Y极电势，A正确；光催化剂表面H2O转化为O2，发生反应为：2H2O＋4h＋===4H＋＋O2，B正确；电极X为负极，电极反应式为：2NH3＋6OH－－6e－===N2＋6H2O，C正确；N2在光催化剂表面转化为NH3，生成2 mol NH3，转移6 mol e－，则每产生5.6 L(标准状况)NH3，生成0.75 mol h＋，D错误。 1．(2024·湖南高考)近年来，我国新能源产业得到了蓬勃发展，下列说法错误的是(　　) A．理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点 B．氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点 C．锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌，充电时锂离子从正极脱嵌 D．太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置 解析：选D。理想的新能源应具有可再生、无污染等特点，A正确；氢氧燃料电池利用原电池将化学能转化为电能，对氢气与氧气反应的能量进行利用，减小了直接燃烧的热量散失，产物无污染，故具有能量转化率高、清洁等优点，B正确；脱嵌是锂从电极材料中出来的过程，放电时，负极材料产生锂离子，则锂离子在负极脱嵌，则充电时，锂离子在阳极脱嵌，C正确；太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置，D错误。 2．(2024·全国卷甲)科学家使用δ­MnO2研制了一种MnO2­Zn可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后，MnO2电极上检测到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列叙述正确的是(　　) A．充电时，Zn2+向阳极方向迁移 B．充电时，会发生反应Zn＋2MnO2===ZnMn2O4 C．放电时，正极反应有MnO2＋H2O＋e－===MnOOH＋OH－ D．放电时，Zn电极质量减少0.65 g，MnO2电极生成了0.020 mol MnOOH 解析：选C。充电时该装置为电解池，电解池中阳离子向阴极迁移，即Zn2+向阴极方向迁移，A不正确；放电时，负极的电极反应为Zn－2e－===Zn2+，则充电时阴极反应为Zn2+＋2e－===Zn，即充电时Zn元素化合价应降低，而选项中Zn元素化合价升高，B不正确；放电时MnO2电极为正极，正极上检测到MnOOH和少量ZnMn2O4，则正极上主要发生的电极反应是MnO2＋H2O＋e－===MnOOH＋OH－，C正确；放电时，Zn电极质量减少0.65 g(物质的量为0.010 mol)，电路中转移0.020 mol电子，由正极的主要反应MnO2＋H2O＋e－===MnOOH＋OH－可知，若正极上只有MnOOH生成，则生成MnOOH的物质的量为0.020 mol，但是正极上还有ZnMn2O4生成，因此，MnOOH的物质的量小于0.020 mol，D不正确。 3．(2025·山东潍坊期中)我国科学家发现海泥细菌电池在海水/海泥界面产生天然电压。下列关于海泥细菌电池的说法错误的是(　　) A．电极电势：B<A B．海泥做电池的电子导体 C．负极电极反应式：CH2O－4e－＋H2O===CO2＋4H＋ D．H＋由B附近移向A附近 解析：选C。由图可知，电极A上氧气转化成水，氧元素化合价降低得到电子，发生还原反应，则电极A为正极，电极反应式为：O2＋4e－＋4H＋===2H2O；则电极B为负极，海泥层中的HS－失电子生成S，电极反应式为：HS－－2e－===S↓＋H＋，在海泥细菌的作用下还发生反应：2CH2O＋SO eq \o\al(2-,4)＋H＋===2CO2＋HS－＋2H2O，产生负极反应物。 4．(2025·重庆二模)浓差电池是利用物质的浓度差产生电势的一种装置，当两极室离子浓度相等时放电完成。某浓差电池的工作原理如图所示(两室溶液的体积一直均为200 mL)。下列说法正确的是(　　) A．电极Ⅱ的电势高于电极Ⅰ B．电子从电极Ⅰ流出经用电器流入电极Ⅱ C．电极Ⅰ的电极反应式为：Cu－2e－===Cu2+ D．放电结束后，左右两室溶液质量变化量相等 解析：选D。该装置中电极Ⅰ为正极，电极反应式为：Cu2+＋2e－===Cu，电极Ⅱ为负极，电极反应式为：Cu－2e－===Cu2+，SO eq \o\al(2-,4)通过阴离子交换膜，从左往右移动。电极Ⅱ的电势低于电极Ⅰ，A错误；电子应从电极Ⅱ流出经用电器流入电极Ⅰ，B错误；电极Ⅰ的电极反应式为Cu2+＋2e－===Cu，C错误；放电结束后，左右两室溶液浓度为4 mol·L-1，左侧减少的质量与右侧增加的质量相等，D正确。 5．(2025·湖北部分重点学校二模)硫锂电池具有高能量密度且价格低廉。一种添加有机电解质的新型硫锂电池，添加剂4­巯基吡啶(4MPy)可先在体系中转化为吡啶硫醇锂(LiPyS)，其后放电过程的工作原理如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　) A．放电过程中的催化剂为4MPy B．若Li­PyS与Li2S6反应的物质的量之比为1∶1，则Li­PySm中的m为5 C．1 mol Li­PySn完全转化为Li­PyS2，理论上得到电子数目为 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2n－4))NA D．正极总的电极反应式可表示为S8－16e－＋16Li＋===8Li2S 解析：选C。放电过程中，右侧Li­PyS先消耗再生成，为催化剂，A错误；若Li­PyS与Li2S6反应的物质的量之比为1∶1，即Li­PyS＋Li2S6===Li2S3＋Li­PyS4，m为4，B错误； Li­PySn转化为Li­PyS2：Li­PySn＋ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2n－4))e－===Li­PyS2＋ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n－2))S2-，则1 mol Li­PySn完全转化为Li­PyS2，理论上得到电子数目为 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2n－4))NA，C正确；正极发生得电子的还原反应，正极总的电极反应式可表示为S8＋16e－＋16Li＋===8Li2S，D错误。 6．(2025·河北部分学校联考)某种钠电池的充电、放电过程的工作原理如图所示，下列说法正确的是(　　) A．放电时，电子由碳纸电极移向钠箔电极 B．放电时，碳纸电极上的反应式为O2＋2e－===O eq \o\al(2-,2) C．充电时，碳纸电极应与电源负极连接 D．充电时，NaOH溶液的物质的量浓度减小 解析：选D。该电池放电时，钠箔电极为负极，碳纸电极为正极，电子由钠箔电极移向碳纸电极，A错误；放电时，碳纸电极上的反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，B错误；充电时，钠箔电极为阴极，碳纸电极为阳极，因此碳纸电极应与电源正极连接，C错误；充电时，Na＋移向钠箔电极，OH－移向碳纸电极并在碳纸电极上放电，NaOH溶液的物质的量浓度减小，D正确。 7．(2025·黑龙江部分学校模拟)中国科学院将分子I2引入电解质中调整充电和放电反应途径，研制出了高功率可充电Li­SOCl2电池，工作原理如图所示，已知SOCl2可与水发生反应。下列有关说法正确的是(　　) A．该电池既可选用含水电解液，也可选无水电解液 B．放电时，SOCl2最终被氧化为S C．充电时，阴极反应式：2LiCl＋I2＋2e－===2ICl＋2Li＋ D．放电时，每产生11.2 L(标准状况下)SO2时，电路中转移2 mol电子 解析：选D。Li能与氧气、水反应，SOCl2易与水反应，故电池工作环境必须在无水无氧的条件下进行，A错误；由工作原理图可知，放电时，正极上SOCl2转化为SOICl，SOICl再转化为S、SO2，SOCl2最终被还原，B错误；充电时，I2失电子转化为ICl，I2发生氧化反应，阳极反应式为2LiCl＋I2－2e－===2ICl＋2Li＋，阴极反应式为Li＋＋e－===Li，C错误；放电时，正极反应式为2SOCl2＋4e－===S＋SO2↑＋4Cl－，每产生11.2 L(标准状况下)SO2时，电路中转移2 mol电子，D正确。 8．(2025·安徽芜湖模拟)一种以Na超离子导体作为固体电解质的电池如下图所示。氮掺杂单壁碳纳米角(N­SWCNH)为催化剂，其主要放电产物为C和NaHCO3(沉积在催化剂上)。 下列有关说法不正确的是(　　) A．A电极发生氧化反应 B．B电极发生的反应为：5CO2＋4Na＋＋2H2O＋4e－===4NaHCO3＋C C．电池工作时，Na＋由A极经过Na超离子导体向B极移动 D．电池工作时，催化剂表面无非极性键的断裂和生成 解析：选D。由图，B电极上二氧化碳得到电子发生还原反应生成C，则右侧B电极为正极、左侧A电极为负极，A正确； B电极发生还原反应生成C，同时还有水系电解液吸收CO2生成NaHCO3的反应，故电极反应为5CO2＋4Na＋＋2H2O＋4e－===4NaHCO3＋C，B正确；电池工作时，阳离子由负极向正极移动，故Na＋由A电极经过Na超离子导体向B电极移动，C正确；电池工作时，催化剂表面生成C，有非极性键的生成，D错误。 9．(2025·浙江台州二模)一种Zn­CO2离子液体电池可以在供电的同时将CO2转化为CH4，电解质为离子液体 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(EMIM)) eq \s\up12(＋) eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(BF4)) eq \s\up12(－)及少量水，其中的 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(EMIM)) eq \s\up12(＋)是一种季铵离子，在电池中作电解质、质子源和促进剂。该电池如图所示运行一段时间后，碳纳米管表面可检测出有ZnCO3生成。 下列说法正确的是(　　) A．a电极为负极， eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(EMIM)) eq \s\up12(＋)在该电极上被氧化 B．b电极反应式为：5CO2＋8e－＋2H2O===CH4＋4CO eq \o\al(2-,3) C． eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(EMIM)) eq \s\up12(＋)是电池中唯一的质子源 D． eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(EMIM)) eq \s\up12(＋)作为电池促进剂的原理是通过生成 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(ZnNHC)) eq \s\up12(2＋)增加电荷浓度，从而增强了离子电流强度 解析：选B。碳纳米管通入二氧化碳，生成甲烷和ZnCO3，发生还原反应，得到电子，是正极，电极反应：5CO2＋8e－＋2H2O===CH4＋4CO eq \o\al(2-,3)；则锌为负极，锌失电子，被氧化，发生氧化反应，A错误，B正确；水也是质子源，C错误；2个 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(EMIM)) eq \s\up12(＋)生成1个 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(ZnNHC)) eq \s\up12(2＋)，没有增加电荷的浓度，D错误。 10．(2025·北京石景山一模)一种利用电化学原理回收铅(Pb)的示意图如下。 下列说法不正确的是(　　) A．每生成1 mol Pb，有2 mol Na＋透过阳离子交换膜移向负极 B．Pb在正极生成 C．负极的电极反应为H2－2e－＋2OH－===2H2O D．总反应为HPbO eq \o\al(－,2)＋H2===Pb＋H2O＋OH－ 解析：选A。每生成1 mol Pb，转移电子2 mol，则有2 mol Na＋透过阳离子交换膜移向正极，A项错误；正极的电极反应为：HPbO eq \o\al(－,2)＋2e－＋H2O===Pb＋3OH－，则Pb在正极生成，B项正确；通入氢气的电极为原电池负极，电极反应为：H2－2e－＋2OH－===2H2O，C项正确；负极的电极反应为：H2－2e－＋2OH－===2H2O，正极的电极反应为：HPbO eq \o\al(－,2)＋2e－＋H2O===Pb＋3OH－，则电池的总反应为：HPbO eq \o\al(－,2)＋H2===Pb＋H2O＋OH－，D项正确。 11．研究表明，以NaBi3O4Cl2为电极可以同时去除海水中的Na＋和Cl－。如图为NaBi3O4Cl2电极首次放电、充放电循环示意图(其中物质X为BiOCl)，为了建构完整的电池，选用NaTi2 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(PO4))3@C作为另一侧电极。下列说法不正确的是(e为电子电荷量，NA为阿伏加德罗常数的值)(　　) A．海水淡化过程中，NaTi2 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(PO4))3@C电极作为阴极 B．海水淡化过程中，NaTi2 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(PO4))3@C电极用来除去氯离子 C．充电时，NaBi3O4Cl2电极上发生了反应：Bi＋Cl－＋H2O－3e－===BiOCl＋2H＋ D．已知电极理论容量＝ eq \f(总放电电量,原电极材料质量)，则NaBi3O4Cl2电极(摩尔质量M)的电极理论容量为Q＝ eq \f(9×NA×e,M) 解析：选B。本题以NaBi3O4Cl3电极的放电、充放电循环为背景，由图可知，放电过程，脱出Na＋和Cl－，充电过程吸附Na＋和Cl－，由图可知，放电过程中BiOCl→Bi，则NaBi3O4Cl2电极为正极，则海水淡化过程中，即充电过程中，NaBi3O4Cl2电极为阳极，那么NaTi2 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(PO4))3@C电极作为阴极，A正确；海水淡化过程中，NaBi3O4Cl2电极为阳极，阳极发生反应Bi＋Cl－ ＋H2O－3e－===BiOCl＋2H＋，除去氯离子，B错误；充电时，NaBi3O4Cl3电极作为阳极，发生氧化反应，电极反应式为Bi＋Cl－＋H2O－3e－===BiOCl＋2H＋，C正确；1 mol NaBi3O4Cl2反应时，Bi元素由＋3价转化为0价，参与反应转移电子数为9 mol，根据电极理论容量公式，其电极理论容量为Q＝ eq \f(9×NA×e,M)， D正确。 $