备战高考精讲原电池的工作原理及新型化学电
[最新考纲]
1．了解原电池的工作原理，能写出电极反应式和电池反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。3.理解金属发生电化学腐蚀的原因及金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。
感悟高考
1．题型：选择题(新型电源) 填空题(电极方程式书写)
2．考向：以新型化学电源为命题背景考查原电池结构和工作原理是高考的热点。通常考查的知识点是原电池电极的判断、电极和电池反应式的书写、电子的转移或电流方向的判断、电解质溶液中离子的移动方向及有关计算，难度一般偏大。
特别 )
A．此装置能将化学能转变为电能
B．石墨电极的反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．电子由Cu电极经导线流向石墨电极
D．电池总反应式：2Cu＋O2＋4HCl===2CuCl2＋2H2O
2．将如图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是( )
A．Cu电极上发生还原反应
B．电子沿Zn→a→b→Cu路径流动
C．片刻后甲池中c(SO4(2－))增大
D．片刻后可观察到滤纸b点变红色
3．某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu，则( )
A.电流方向：电极Ⅳ→→电极Ⅰ
B.电极Ⅰ发生还原反应
C.电极Ⅱ逐渐溶解
D.电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu
■解题建模
常见的多池串联分两类，一类是有外加电源的多个电解池的串联(如第2题)，一类是无外加电源的多池串联(如第3题)，其解题模板如下：
①外加电源型
②未加电源的多池串联
自发的氧化还原反应(做池)―→该装置的两极―→其他装置的两极
题组2 高新电池
4．北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示，电池总反应为Cu＋PbO2＋2H2SO4===CuSO4＋PbSO4＋2H2O。
下列说法不正确的是( )
A．Cu为负极，发生氧化反应
B．电池工作时，电流从b经外电路流向a
C．该电池工作时，PbO2电极附近溶液的pH增大
D．调节电解质溶液的方法是补充CuSO4
5．磷酸燃料电池是目前较为成熟的燃料电池之一，其基本组成及反应原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A．该系统中只存在化学能和电能的相互转化
B．在移位反应器中，发生反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)(ΔH＞0)，若温度越高，则v(CO)越大
C．改质器和移位反应器的作用是将CxHy转化为H2和CO2
D．该电池正极的电极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O
燃料电池负极反应式书写技巧：四部曲
实例
(1)烃类燃料电池，如甲烷燃料电池（①酸性电解液②碱性电解液，下同）
(2)含氧有机物燃料电池，如甲醇燃料电池
(3)肼类燃料电池（两极通入N2H4和O2，提示：产物有N2）
名师点拨电极方程式的书写类似于一个完整的氧化还原型离子方程式的配平，先由信息分离出反应物和生成物，然后配平参与变价的离子或物质，再根据介质(H＋或OH－)调节电荷守恒，最后用H2O调节原子守恒。
[真题集训]
1．Mg－AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是( )
A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋
B．正极反应式为Ag＋＋e－===Ag
C．电池放电时Cl－由正极向负极迁移
D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑
2．锌—空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O===2Zn(OH)4(2－)。下列说法正确的是( )
A．充电时，电解质溶液中K＋向阳极移动
B．充电时，电解质溶液中c(OH－)逐渐减小
C．放电时，负极反应为：Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)4(2－
D．放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L(标准状况)
3．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是( )
A．正极反应中有CO2生成
B．微生物促进了反应中电子的转移
C．质子通过交换膜从负极区移向正极区
D．电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O
(2)氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：___________________________________。
(3)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li＋FeS2===Fe＋2Li2S，正极反应式是_______________________________________________
(4)下图所示原电池正极的反应式为_______________________。
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参考答案
[题组精练]1B2A3A4D5A
[真题集训]1B2C3A4．(1)(1)Cr2O7(2－)＋14H＋＋6e－===2Cr3＋＋7H2O(2)H2＋2OH－－2e－===2H2O
(3)FeS2＋4Li＋＋4e－===Fe＋2Li2S(或FeS2＋4e－===Fe＋2S2－)
(4)Ag＋＋e－===Ag
