第8章 第33讲 原电池 化学电源（PPT课件）-【精讲精练】2027年高考化学一轮复习（人教版）

该高中化学高考复习课件聚焦“原电池 化学电源”专题，依据课程标准覆盖原电池工作原理、化学电源分析及设计等核心考点，对接高考评价体系，明确原电池构成条件、电极反应书写、化学电源类型等高频考点分布，归纳原电池设计、金属活动性比较等常考题型，体现高考备考的针对性和实用性。 课件亮点在于“考点突破+真题感悟+素养融合”的复习策略，如通过“判断原电池正负极的四方法”培养科学思维，结合2025年广东卷燃料电池真题解析电极反应式书写技巧，帮助学生掌握化学电源分析方法。特设“诊断辨析”和“知能达标训练”，助力学生规避易错点，教师可据此精准指导，提升高考冲刺效率。

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第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 2O2＋8H＋＋8e－===4H2O CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋ 2O2＋4H2O＋8e－===8OH－ 2O2＋8e－===4O2- CH4＋4O2-－8e－===CO2＋2H2O 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 02 教考链接 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 03 高考真题感悟 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 04 知能达标训练 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 谢谢观看 返回目录 高考总复习·化学 1 第八章　化学反应与能量 [课程标准]　1.了解原电池及常见化学电源的工作原理。2.能分析、解释原电池的工作原理，能设计简单的原电池。3.能列举常见的化学电源，并能利用相关信息分析化学电源的工作原理。 考点一　原电池工作原理 1．概念和反应本质 原电池是将化学能转化为电能的装置，其反应本质是_______________。 2．构成条件 (1)一看反应：看是否有能自发进行的_______________发生。 (2)二看两电极：一般是____________________________。 (3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：①_____________；②两电极直接或间接接触；③两电极插入电解质溶液。 [自主思考] 在图中的8个装置中，属于原电池的是________(填序号)。 提示　③⑤⑦ 3．工作原理(以锌铜原电池为例) (1)装置变迁 (2)电极反应 负极：Zn－2e－===Zn2+，_____反应。 正极：Cu2+＋2e－===Cu，_____反应。 总反应：Zn＋Cu2+===Cu＋Zn2+。 (3)盐桥的组成和作用 ①盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼胶。 ②盐桥的作用：a.连接内电路，_______________；b.__________，使原电池不断产生电流。 ③盐桥中离子移向：阴离子移向_____，阳离子移向_____。 4．原电池的应用 (1)比较金属的活动性强弱：原电池中，负极一般是活动性_____的金属，正极一般是活动性_____的金属(或能导电的非金属)。 (2)加快化学反应速率：氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。 (3)用于金属的防护：将需要保护的金属制品作原电池的_____而受到保护。 (4)设计原电池：首先将氧化还原反应分成两个半反应，其次根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。 正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)放热的反应都可设计成原电池。(　　) (2)盐桥是所有原电池构成的必要条件。(　　) (3)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定是负极。(　　) (4)构成原电池两极的电极材料一定是活泼性不同的金属。(　　) (5)实验室制备H2时，用粗锌(含Cu、Fe等)代替纯锌与盐酸反应效果更佳。(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 一、原电池工作原理 1．利用金属Al、海水及其中的溶解氧可组成电池，如图所示。下列说法正确的是(　　) A．b电极为电池正极 B．电池工作时，海水中的Na＋向a电极移动 C．电池工作时，紧邻a电极区域的海水呈强碱性 D．每消耗1 kg Al，电池最多向外提供37 mol电子的电量 解析　电池工作时，阳离子向正极移动，故海水中的Na＋向b电极移动，B错误；电池工作时，a电极反应为铝失去电子生成铝离子：Al－3e－===Al3+，铝离子水解使紧邻a电极区域的海水呈酸性，C错误；每消耗1 kg Al(为 eq \f(1000,27) mol)，电池最多向外提供 eq \f(1000,27) mol×3＝ eq \f(1000,9) mol电子的电量，D错误。 答案　A 2．控制合适的条件，可使反应2Fe3+＋2I－2Fe2+＋I2向不同的方向进行，改变电极反应。 (1)反应开始时，乙中石墨电极的名称：______，反应类型：________；甲池中发生________(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为____________________________。 (2)一段时间后，电流表读数为零后，在甲中加入FeCl2固体，则乙中的石墨作________(填“正”或“负”)极，该电极的电极反应式为_________________。 答案　(1)负极　氧化反应　还原 Fe3+＋e－===Fe2+ (2)正　I2＋2e－===2I－ 判断原电池正、负极的四方法 依据反应类型 ①失去电子的电极为负极，发生氧化反应；②得到电子的电极为正极，发生还原反应 依据电子定向移动方向和电流方向 ①电子流出的电极为负极，电子经外电路流入正极；②电流流出的电极为正极，电流经外电路流入负极 依据离子移动方向 阴离子向负极移动，阳离子向正极移动 依据电极现象 一般不断溶解、质量减小的电极为负极；有固体析出、质量增加或不变或有气体产生的电极为正极 [特别提醒]　原电池的正、负极不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关，不要形成思维定势——活泼金属不一定是负极，但发生氧化反应的一定是负极。　 二、原电池原理的应用 3．(2025·辽宁锦州五校联考)有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下： 实验装置 部分 实验现象 a极质量减少；b极质量增加 b极有气泡产生；c极无变化 d极溶解；c极有气泡产生 电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是(　　) A．a>b>c>d B．b>c>d>a C．d>a>b>c D．a>b>d>c 解析　把四个实验从左到右分别编号为①②③④，则由实验①可知，a作原电池负极，b作原电池正极，金属活动性：a>b；由实验②可知，b极有气泡产生，c极无变化，则金属活动性：b>c；由实验③可知，d极溶解，则d作原电池负极，c作正极，金属活动性：d>c；由实验④可知，电流从a极流向d极，则d极为原电池负极，a极为原电池正极，金属活动性：d>a，综上所述可知金属活动性：d>a>b>c。 答案　C 4．设计原电池装置证明Fe3+的氧化性比Cu2+强。 (1)写出能说明氧化性Fe3+大于Cu2+的离子方程式：___________________。 (2)若要将上述反应设计成原电池，电极反应式分别是： ①负极：________________________________________________________。 ②正极：________________________________________________________。 (3)在方框中画出装置图，指出电极材料和电解质溶液： ①不含盐桥 ②含盐桥 答案　(1)2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+ (2)①Cu－2e－===Cu2+ ②2Fe3+＋2e－===2Fe2+ (3) ①不含盐桥 ②含盐桥 考点二　化学电源 1．一次电池：放电后不可再充电的电池 负极反应式：____________________________________； 正极反应式：_____________________________________ ___________； 总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2 负极反应式：___________________________________； 正极反应式：_________________________________； 总反应：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag 2.二次电池：又称可充电电池或蓄电池，是一类放电后可以再充电而反复使用的电池。 铅酸蓄电池是最常见的二次电池，总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4 eq \o(,\s\up17(放电),\s\do15(充电))2PbSO4＋2H2O。 [注意]　①充电时电极的连接：负接负后作阴极，正接正后作阳极。 ②工作时的电极反应式：同一电极上的电极反应式，在充电与放电时，形式上恰好是相反的；同一电极周围的溶液，充电与放电时pH的变化趋势也恰好相反，二次电池的充、放电并不是可逆反应(条件不同)。 3．燃料电池：一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。 (1)常见燃料 除H2外，还有CO、水煤气(CO和H2)、烃类(如CH4)、醇类(如CH3OH)、醚类(如CH3OCH3)、氨(NH3)、肼(H2N—NH2)等。 (2)电解质类型 酸性溶液、碱性溶液、固体电解质(可传导O2-)、熔融碳酸盐，不同电解质会对总反应式、电极反应式有影响。 (3)应用举例(以甲烷为燃料，写出下列介质中的电极反应式) 酸性溶液 正极反应式：_________________________ 负极反应式：____________________________________ 碱性溶液 正极反应式：___________________________________ 负极反应式：_____________________________________ 固体氧化物 (高温下能传导O2-) 正极反应式：_____________________ 负极反应式：____________________________________ 熔融碳酸盐(如熔融K2CO3，正极通入CO2) 正极反应式：____________________________________ 负极反应式：____________________________________ CH4＋10OH－－8e－===CO eq \o\al(2-,3)＋7H2O 2O2＋4CO2＋8e－===4CO eq \o\al(2-,3) CH4＋4CO eq \o\al(2-,3)－8e－===5CO2＋2H2O 正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)手机、电脑中使用的锂离子电池属于一次电池。(　　) (2)在碱性锌锰电池中，碳棒只起导电作用，并不参加化学反应。(　　) (3)可充电电池中的放电反应和充电反应互为可逆反应。(　　) (4)二次电池充电时，阴极连接电源的负极，发生还原反应。(　　) (5)燃料电池工作时燃料在电池中燃烧，然后热能转化为电能。(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)× 一、一次电池的分析应用 1．(2025·四川泸州一模)中国科学院福建研究所制备了一种新型铋基ZMOF(Bi­ZMOF)材料，将其用做Zn­CO2电池的电极，可提高电池放电效率，电池结构如图所示，双极膜中H2O解离的H＋和OH－在电场作用下向两极移动。下列有关说法正确的是(　　) A．锌电极的电势高于Bi­ZMOF电极的电势 B．放电时，每消耗0.2 mol Zn，双极膜内解离3.6 g H2O C．Bi­ZMOF电极的反应式为CO2＋2H＋－2e－===HCOOH D．Bi­ZMOF电极具有吸附CO2并催化CO2转化为HCOOH的作用 解析　由图可知，锌片为原电池的负极，Bi­ZMOF电极为正极。正极的电势高于负极的电势，因此锌电极的电势低于Bi­ZMOF电极的电势，A错误；电池工作时，每消耗0.2 mol Zn时，外电路转移电子的物质的量为0.2 mol×2＝0.4 mol，因此有0.4 mol H＋移向Bi­ZMOF电极，双极膜内将解离0.4 mol水，即0.4 mol×18 g·mol-1＝7.2 g水，B错误；Bi­ZMOF电极为正极，酸性条件下CO2得到电子生成HCOOH，电极反应式为CO2＋2H＋－2e－===HCOOH，C错误；新型铋基ZMOF(Bi­ZMOF)材料用做Zn­CO2电池的电极，可提高电池放电效率，因此Bi­ZMOF电极主要起吸附CO2并催化CO2转化为HCOOH的作用，D正确。 答案　D 2．(2025·广东深圳二模)锂­氟化碳(Li­CFx)电池具有优异的性能。该电池的总反应为CFx＋xLi===C＋xLiF，电池工作时，下列说法正确的是(　　) A．锂电极为正极 B．电子由Li电极经导线流向CFx电极 C．负极反应为CFx＋xe－===C＋xF－ D．将电能转化为化学能 解析　锂是活泼金属，在反应中失去电子，发生氧化反应，应为负极，而非正极，A错误；原电池中，电子从负极经导线流向正极。Li电极为负极，CFx为正极，因此电子由Li电极经导线流向CFx电极，B正确；负极Li是失去电子，反应式为Li－e－===Li＋，而CFx＋xe－===C＋xF－是正极得电子的反应，C错误；电池工作时是将化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，D错误。 答案　B 二、二次电池的充、放电分析 3．(2025·安徽蚌埠二模)我国学者研制了一种二次电池，放电时其工作原理如图。下列说法错误的是(　　) A．放电时，镍基电极的电势高于锌基电极 B．放电时，K＋向镍基电极移动 C．充电时，镍基电极附近溶液pH增大 D．充电时，阴极反应式为2ZnCO3·3Zn(OH)2＋10e－===5Zn＋2CO eq \o\al(2-,3)＋6OH－ 解析　放电时，锌基电极为负极，镍基电极为正极，正极的电势高于负极，即镍基电极的电势高于锌基电极，A正确；放电时，阳离子向正极移动，K＋向镍基电极移动，B正确；充电时镍基电极连接电源正极，为阳极，Ni失去电子生成Ni(OH)2，电极反应式为Ni＋2OH－－2e－===Ni(OH)2，消耗了OH－，镍基电极附近溶液pH减小，C错误；充电时，锌基电极接电源负极，为阴极，ZnCO3·3Zn(OH)2得到电子生成Zn和CO eq \o\al(2-,3)，电极反应式为2ZnCO3·3Zn(OH)2＋10e－===5Zn＋2CO eq \o\al(2-,3)＋6OH－，D正确。 答案　C 4．(2025·广东汕头三模)第二代钠离子电池是以嵌钠硬碳(NaxCy)和锰基高锰普鲁士白{Na2Mn[Mn(CN)6]}为电极的新型二次电池，充电时Na＋嵌入硬碳，放电时发生脱嵌，其工作原理如图所示。下列说法正确的是(　　) A.充电时，a接电源的负极 B．充电时，B极反应为Cy＋xNa＋＋xe－===NaxCy C．放电时，Na＋穿过离子交换膜向B极移动 D．放电时，每转移1 mol电子，A极质量减少23 g 解析　由题可知，放电时，B极是原电池负极，镶嵌在硬碳中的钠失去电子发生氧化反应生成钠离子，电极反应式为NaxCy－xe－===Cy＋xNa＋，A极是正极，在钠离子作用下，Mn[Mn(CN)6]在正极得到电子发生还原反应生成Na2Mn[Mn(CN)6]，电极反应式为Mn[Mn(CN)6]＋2Na＋＋2e－=== Na2Mn[Mn(CN)6]；充电时，A极与直流电源的正极相连，作电解池的阳极，B极为阴极，A错误；充电时，B极为阴极，钠离子得到电子发生还原反应嵌入硬碳：Cy＋xNa＋＋xe－===NaxCy，B正确；放电时，阳离子向正极移动，故Na＋穿过离子交换膜向A极移动，C错误；A极电极反应式为Mn[Mn(CN)6]＋2Na＋＋2e－===Na2Mn[Mn(CN)6]；结合电子守恒，放电时，每转移1 mol电子，A极增加1 mol钠离子，质量增加23 g，D错误。 答案　B 二次电池原理分析的思维模型 三、燃料电池的分析应用 5．燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4、C2H6等)与氧气(或空气)反应将化学能转变为电能的装置，若电解质溶液是强碱溶液，下列关于乙烷(C2H6)燃料电池的说法正确的是(　　) A．通入5.6 L O2完全反应后，有1 mol电子发生转移 B．负极反应式：C2H6＋18OH－＋14e－===2CO eq \o\al(2-,3)＋12H2O C．该电池工作时，正极附近溶液的碱性增强 D．燃料电池的优点之一是燃料反应时化学能全部转化为电能 答案　C 6．(2025·吉林友好学校联考)某科研机构将汽车尾气中的NO和CO设计成如图所示的燃料电池，实现了NO和CO的无害转化。下列说法正确的是(　　) A．石墨Ⅰ为负极，发生还原反应 B．电池工作时，O2-向石墨Ⅱ电极处移动 C．石墨Ⅱ电极反应式为CO＋2e－＋O2-===CO2 D．石墨Ⅰ生成22.4 L N2时，外电路中通过6 mol电子 解析　石墨Ⅰ上氮元素化合价降低，发生还原反应，为正极，A错误；O2-为阴离子，阴离子由正极移向负极，B正确；石墨Ⅱ上发生氧化反应，电极反应式为CO－2e－＋O2-===CO2，C错误；未说明为标准状况，难以计算氮气、电子的物质的量，D错误。 答案　B 7．某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，该电池工作原理如图，下列说法正确的是(　　) A．a为O2，b为CH4 B．CO eq \o\al(2-,3)向正极移动 C．此电池在常温时也能工作 D．正极电极反应式为2CO2＋O2＋4e－===2CO eq \o\al(2-,3) 解析　燃料电池中通入燃料的电极是负极，通入氧化剂的电极是正极，故a是CH4，b为O2，A项错误；原电池放电时，阴离子向负极移动，即CO eq \o\al(2-,3)向负极移动，B项错误；电解质为熔融碳酸盐，需要高温条件，C项错误；正极上O2得电子和CO2反应生成CO eq \o\al(2-,3)，电极反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO eq \o\al(2-,3)，D项正确。 答案　D 解答燃料电池题目的几个关键点 (1)注意介质成分，是电解质溶液还是熔融盐、氧化物或是有机溶剂。 (2)通入负极的物质为燃料，通入正极的物质为氧气(或其他氧化剂)。 (3)通过介质中离子的移动方向，可判断电池的正负极，同时考虑该离子参与靠近一极的电极反应。　 　铅酸蓄电池 (2025·北京卷节选)铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。 (1)十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。 铅酸电池工作原理：PbO2＋Pb＋2H2SO4 eq \o(,\s\up17(放电),\s\do15(充电))2PbSO4＋2H2O ①充电时，阴极发生的电极反应为__________________________________。 ②放电时，产生a库仑电量，消耗H2SO4的物质的量为________ mol。已知：转移1 mol电子所产生的电量为96 500库仑。 ③铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：PbO2电极在H2SO4作用下产生的O2可将Pb电极氧化。O2氧化Pb发生反应的化学方程式为________________________________________。 (2)随着铅酸电池广泛应用，需要回收废旧电池材料，实现资源的再利用。回收过程中主要物质的转化关系示意图如下。 ①将PbSO4等物质转化为Pb2+的过程中，步骤Ⅰ加入NaOH溶液的目的是____________________________________________________________________。 ②步骤Ⅱ、Ⅲ中H2O2和K2S2O8作用分别是________。 (3)铅酸电池使用过程中，负极因生成导电性差的大颗粒PbSO4，导致电极逐渐失活。通过向负极添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高铅酸电池性能。碳材料的作用有________(填序号)。 a.增强负极导电性 b．增大负极材料比表面积，利于生成小颗粒PbSO4 c．碳材料作还原剂，使PbO2被还原 [命题视角探寻] (1)根据总方程式书写充电时的电极反应式并结合电子守恒进行计算：充电时，阴极发生还原反应，PbSO4得到电子变成Pb，其发生的电极反应为PbSO4＋2e－===Pb＋SO eq \o\al(2-,4)；根据放电时的反应，每消耗1 mol H2SO4，转移1 mol电子；产生a库仑电量，转移的电子为 eq \f(a,96 500) mol，故消耗H2SO4的物质的量为 eq \f(a,96 500) mol。 (2)以回收废旧电池材料，实现资源的再利用为背景，考查物质的转化、分离与提纯。 (3)以优化电池的性能为背景，考查优化措施：多孔碳可以增加负极材料的比表面积，故碳材料的作用可以增强负极的导电性，且有利于生成小颗粒PbSO4，从而增强电池的性能。 [答案]　(1)①PbSO4＋2e－===Pb＋SO eq \o\al(2-,4)　 ② eq \f(a,96 500)　③2Pb＋O2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O (2)①使硫酸铅转化为氢氧化铅，便于后续的溶解 ②作还原剂，作氧化剂 (3)ab (人教版选择性必修1　第四章　第一节P99) 铅酸蓄电池是一种常见的二次电池。它由两组栅状极板交替排列而成，正极板上覆盖有PbO2，负极板上覆盖有Pb，稀硫酸作电解质溶液(如图4­4)。 图4­4　铅酸蓄电池的构造示意图 铅酸蓄电池电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉，因此在生产、生活中使用广泛。例如，铅酸蓄电池多用于启动和维持汽车用电系统的正常运转。铅酸蓄电池的缺点是比能量低、笨重。 废旧电池中常含有重金属、酸和碱等物质，如果随意丢弃，会对生态环境和人体健康造成危害。因此，应当重视废旧电池的回收利用，这样既可以减少环境污染，又可以节约资源。 (1)铅酸蓄电池充放电的电极反应式及总反应方程式。 (2)铅酸蓄电池的优缺点有哪些。 (3)废旧电池的回收利用。 1．铅酸蓄电池是汽车常用的蓄电池，其构造如图所示。下列说法错误的是(　　) A．电池放电时，正极质量减轻 B．电池放电时，c(H＋)减小 C．电池充电时总反应为2PbSO4＋2H2O===Pb＋PbO2＋2H2SO4 D．铅酸蓄电池的缺点是笨重、比能量低 解析　放电时，正极PbO2得到电子转化为PbSO4，正极质量增加，A错误；放电时发生的总反应为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，反应消耗硫酸，则c(H＋)减小，B正确；电池充电时总反应为放电时总反应的逆反应，则电池充电时总反应为：2PbSO4＋2H2O===Pb＋PbO2＋2H2SO4，C正确；铅的相对原子质量较大，金属铅的密度大，单位质量的金属释放的电能较少，所以铅蓄电池的缺点是笨重，比能量低，D正确。 答案　A 2．某低成本储能电池原理如图所示。下列说法正确的是(　　) A．放电时负极质量减小 B．储能过程中电能转变为化学能 C．放电时右侧H＋通过质子交换膜移向左侧 D．充电总反应：Pb＋SO eq \o\al(2-,4)＋2Fe3+===PbSO4＋2Fe2+ 解析　放电时，负极上Pb失电子结合硫酸根离子生成PbSO4附着在负极上，负极质量增大，A错误；储能过程中，该装置为电解池，将电能转化为化学能，B正确；放电时，右侧为正极，电解质溶液中的阳离子向正极移动，左侧的H＋通过质子交换膜移向右侧，C错误；充电时，总反应为PbSO4＋2Fe2+===Pb＋SO eq \o\al(2-,4)＋2Fe3+，D错误。 答案　B 1．(2025·黑吉辽内蒙古卷)一种基于Cu2O的储氯电池装置如图，放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl电极，b极仍增重。关于图中装置所示电池，下列说法错误的是(　　) A．放电时Na＋向b极迁移 B．该电池可用于海水脱盐 C．a极反应：Cu2O＋2H2O＋Cl－－2e－===Cu2(OH)3Cl＋H＋ D．若以Ag/AgCl电极代替a极，电池将失去储氯能力 解析　放电过程中a、b极均增重，则a极的电极反应为Cu2O＋2H2O＋Cl－－2e－===Cu2(OH)3Cl＋H＋，作负极，b极的电极反应为NaTi2(PO4)3＋2Na＋＋2e－===Na3Ti2(PO4)3，作正极。放电时，Na＋向正极迁移，即向b极迁移，A正确；Cl－向负极迁移，Na＋向正极迁移，所以该电池可用于海水脱盐，B正确；a极增重，电极反应式为Cu2O＋2H2O＋Cl－－2e－===Cu2(OH)3Cl＋H＋，C正确；若b极换成Ag/AgCl电极，b极仍增重，此时b极的电极反应为Ag＋Cl－－e－===AgCl，作负极，证明失电子能力Ag大于Cu2O，若以Ag/AgCl电极代替a极，a极仍作负极，发生Ag＋Cl－－e－===AgCl的反应，不会失去储氯能力，D错误。 答案　D 2．(2024·江苏卷)碱性锌锰电池的总反应为Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnOOH，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A．电池工作时，MnO2发生氧化反应 B．电池工作时，OH－通过隔膜向正极移动 C．环境温度过低，不利于电池放电 D．反应中每生成1 mol MnOOH，转移电子数为2×6.02×1023 解析　MnO2转化为MnOOH，Mn由＋4价降为＋3价，MnO2作氧化剂，发生还原反应，A错误；原电池工作时阴离子向负极移动，B错误；温度较低时，反应速率会降低，C正确；MnO2转化为MnOOH，Mn由＋4价降为＋3价，每生成1 mol MnOOH，转移电子数为1×6.02×1023，D错误。 答案　C 3．(2025·重庆卷)下图为AgCl­Sb原电池，有关说法正确的是(　　) A．放电时，M为正极 B．放电时，N的电极反应为Ag－e－＋Cl－===AgCl C．充电时，消耗4 mol Ag，同时消耗4 mol Sb4O5Cl2 D．充电时，M极的电极反应为Sb4O5Cl2＋12e－＋10H＋===4Sb＋2Cl－＋5H2O 解析　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；根据电极反应式和电子守恒有：Sb4O5Cl2～12e－～12Ag，由此可知，消耗4 mol Ag，同时消耗 eq \f(1,3)mol Sb4O5Cl2，C错误；充电时，M极为阴极，电极反应与原电池相反：Sb4O5Cl2＋12e－＋10H＋===4Sb＋2Cl－＋5H2O，D正确。 答案　D 4．(2025·广东卷)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　放电时，电极Ⅱ上MnO2减少，说明电极Ⅱ上MnO2得电子发生还原反应转化为Mn2+进入溶液中，故电极Ⅱ作正极，电极反应式为MnO2＋2e－＋4H＋===Mn2+＋2H2O，Ⅱ极室溶液中c(H＋)减小，溶液pH升高，B错误；放电时电极Ⅰ为负极，电极反应式为MnS－2e－===S＋Mn2+，C正确；充电时电极Ⅱ为阳极，A正确；结合放电时电极Ⅱ上的反应可知，充电时，电极Ⅰ上发生的电极反应式为S＋Mn2+＋2e－===MnS，16 g S的物质的量为0.5 mol，完全反应可转移1 mol电子，结合题干信息可知，16 g S能提供的理论容量为26.8 A·h，D正确。 答案　B $