关于化学电源题的解题程序

1、关于化学电源题的解题程序 近几年高考化学中，化学电源题目成为电化学知识的热点和亮点，经常会涉及新型电池，如：“锂离子电池”、“燃料电池”、“氢镍电池”、“高铁电池”等等.该类试题，信息比较新，陌生度大，所以大部分学生对这类试题感到迷茫，难以着手.实际上仔细思考一下，这些题目涉及到的电化学知识是很基础的，主要考查学生迁移应用的能力. 1.注意问题 解答该类试题，其关键是认真阅读题干，理解题示信息，掌握好以下几点： （1）电池的充电和放电：放电时原电池，充电时电解池； （2）电极名称：原电池的电极名称是正和负极，电解池是阳极和阴极； （3）反应类型：负极和阳极发生氧化反应，失电子被氧化，正极和阴极

2、发生还原反应，得电子被氧化； （4）电极反应：负极的反向是阴极，正极的反向是阳极.注意：酸性电池中不能出现oh，碱性电池中不能出现h+，非溶液电池不会出现h+和oh； （5）溶液和电极附近溶液酸碱性变化：总反应消耗酸（碱），溶液ph增大（减小）.电极反应式中h+（oh）放电云集oh（h+），电极溶液显碱性（酸性）.电极反应消耗h+（oh），酸性（碱性）减弱，生成h+（oh），酸性（碱性）增强. （6）浓度复原：消耗什么补充什么，消耗多少补多少. 2.解题思路 解这类题目时，要注意反思解题途径，应建立如下的解题程序： 例1lial/fes电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：

3、2li+fes+2eli2s+fe，有关该电池的下列叙述中，正确的是 a.lial在电池中作为负极材料，该材料中li的化合价为+1价 b.该电池的电池反应式为 2li+fesli2s+fe c.负极的电极反应式为 al3eal3+ d.充电时，阴极发生的电极反应式为 li2s+fe2e2li+fes 解析本题涵盖电解池与原电池的主体内容，涉及电极判断与电极反应式书写等问题.根据给出的正极得电子的反应，原电池的电极材料lial/fes可以判断放电时（原电池）负极的电极反应式为al3eal3+.a项，li和al分别是两极材料.b项，应有al的参加.d项，应当是阳极失电子反应. 答案c 例2科学家预

4、言，燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径，美国已计划将甲醇燃料用于军事目的.一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气. 试回答下列问题： （1）这种电池放电时发生的化学反应方程式是. （2）此电池的正极发生的电极反应是；负极发生的电极反应是. （3）电解液中的h+离子向极移动；向外电路释放电子的电极是. （4）比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：首先是燃料电池的能量转化率高，其次是. 答案（1） 2ch3oh+3o22co2+4h2o （2）正极3o2+12h+12e6h2o 负极2ch3oh+2

5、h2o12e 2co2+12h+ （3）正；负（4）对空气的污染较小 解析因燃料电池电化学反应的最终产物与燃料燃烧的产物相同，且其电解质溶液为稀硫酸，所以该电池反应方程式是 2ch3oh+3o22co2+4h2o 按上述燃料电池正极反应式的书写方法知，在稀硫酸中，其正极反应式为 3o2+12h+12e6h2o 然后在电子守恒的基础上利用总反应式减去正极反应式即得负极反应式为 2ch3oh+2h2o12e 2co2+12h+ 由原电池原理知负极失电子后经导线转移到正极，所以正极上富集电子，根据电性关系知阳离子向正极移动，阴离子向负极移动.故h+离子向正极移动，向外电路释放电子的电极是负极. 例3

6、一种新型酸性乙醇电池用磺酸类质子作溶剂，比甲醇电池效率高出32倍，电池反应式为：c2h5oh+3o22co2+3h2o，电池构造如下图所示.下列关于该电池的说法正确的是 a.放电过程中，电源内部的h+从正极区向负极区迁移 b.通入乙醇的电极是正极 c.该电池的正极反应为 4h+o2+4e2h2o d.用该电池作电源，用惰性电极电解饱和nacl溶液时，每消耗0.2 mol c2h5oh，阴极产生标准状况下气体的体积为13.44 l 解析a项，h+应向正极移动；b项，通入o2的电极为正极；d项，消耗0.2 mol c2h5oh，转移的电子为2.4 mol，此时阴极生成的气体理论上应为1.2 mol，在标准状况下即为26.88 l. 答案c. 巩固练习1.下列有关电池的说法不正确的是 a.手机上用的锂离子电池属于二次电池 b.铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极 c.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 d.锌锰干电池中，锌电极是负极 2.市场上经常见到的标记为liion的电池称为“锂离子电池”.它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导li+的高分子材料.这种锂离子电池的电池反应为 li+2li0.35nio2放电d充电2li0.85nio2，下列说法不正确的是 a.放电时，负极的电极反应式： lieli b.充电时，l