2024高考化学一轮复习-考点十八原电池

考点十八原电池一、工作原理二、电极方程式的书写1.电极方程式书写方法总结2.燃料电池电极反应式的书写(以氢氧燃料电池为例)、三、二次电池【典例剖析】(2021·广东卷)火星大气中含有大量，一种有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.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答案B解析本题考查原电池。根据题意可知，该电池中钠为负极，碳纳米管为正极。负极上金属钠失去电子发生氧化反应，即，A项错误；在正极碳纳米管上得电子发生还原反应生成碳，电极反应式为，B项正确；放电时，阳离子从负极移向正极，C项错误；放电时，将化学能转化为电能，D项错误。2．分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是()A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极B．②中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－=6OH－＋3H2↑C．③中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋D．④中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑答案B解析②中Mg不与NaOH溶液反应，而Al能和NaOH溶液反应失去电子，故Al是负极；③中Fe在浓硝酸中钝化，Cu和浓HNO3反应失去电子作负极，A、C错；②中电池总反应为2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，负极反应式为2Al＋8OH－－6e－=2AlOeq\o\al(－,2)＋4H2O，二者相减得到正极反应式为6H2O＋6e－=6OH－＋3H2↑，B正确；④中Cu是正极，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－，D错。3．(2019·北京朝阳区期末)某同学设计如下原电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是()A．该装置将化学能转化为电能B．负极的电极反应式是Ag＋I－－e－=AgIC．电池的总反应式是Ag＋＋I－=AgID．盐桥(含KNO3的琼脂)中NOeq\o\al(－,3)从左向右移动答案D解析该装置是原电池装置，将化学能转化为电能，A项正确；根据电子的移动方向，可以推断出左侧电极为负极，该电极反应式为Ag＋I－－e－=AgI，B项正确；该电极的总反应式是Ag＋＋I－=AgI，C项正确；左侧电极为负极，右侧电极为正极，NOeq\o\al(－,3)带负电荷，向负极移动，所以NOeq\o\al(－,3)应该从右向左移动，D项错误。某兴趣小组同学利用氧化还原反应2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=2MnSO4＋5Fe2(SO4)3盐桥中装有饱和K2SO4溶液。回答下列问题：(1)发生氧化反应的烧杯是________(填“甲”或“乙”)。(2)外电路的电流方向为从________(填“a”或“b”，下同)到__________。(3)电池工作时，盐桥中的SOeq\o\al(2－,4)移向________(填“甲”或“乙”)烧杯。(4)甲烧杯中发生的电极反应为__________________________。答案(1)乙(2)ab(3)乙(4)MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋＋5e－=Mn2＋＋4H2O解析根据题给氧化还原反应可知，甲烧杯中石墨作正极，发生还原反应，电极反应式为MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋＋5e－=MFe2＋－e－=Fe3＋；外电路的电流方向从正极流向负极，即从a到b；电池工作时，盐桥中的阴离子移向负极，阳离子移向正极，即SOeq\o\al(2－,4)移向乙烧杯。5．由我国科学家研发成功的铝锰电池是一种比能量很高的新型干电池，以氯化钠和稀氨水混合溶液为电解质，铝和二氧化锰－石墨为两极，其电池反应为Al＋3MnO2＋3H2O=3MnOOH＋Al(OH)3。下列有关该电池放电时的说法不正确的是()A．二氧化锰－石墨为电池正极B．负极反应式为Al－3e－＋3NH3·H2O=Al(OH)3＋3NHeq\o\al(＋,4)C．OH－不断由负极向正极移动D．每生成1molMnOOH转移1mol电子答案C解析由电池反应方程式知，铝为电池负极，铝失去电子转化为Al(OH)3，A、B正确；阴离子移向负极，C错误；由反应中锰元素价态变化知D正确。6．用于驱动潜艇的液氨—液氧燃料电池示意图如下图所示