【步步高】2017版高考化学一轮复习专题6化学反应与能量变化第二单元原电池化学电源课件苏教版讲述.ppt

6.(2014·新课标全国卷Ⅱ，12)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是(　　) A.a为电池的正极 B.电池充电反应为LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi C.放电时，a极锂的化合价发生变化 D.放电时，溶液中Li＋从b向a迁移 解析答案 解析　图示所给出的是原电池装置。A项，由图示分析，金属锂易失电子，由原电池原理可知，含有锂的一端为原电池的负极，即b为负极，a为正极，故正确； B项，电池充电时为电解池，反应式为原电池反应的逆反应，故正确； C项，放电时，a极为原电池的正极，发生还原反应的是锰元素，锂元素的化合价没有变化，故不正确； D项，放电时为原电池，锂离子应向正极(a极)迁移，故正确。 答案　C 1.化学电源中电极反应式书写的一般步骤 “加减法”书写电极反应式 (1)先确定原电池的正、负极，列出正、负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失。 (2)注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存，则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式；若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，则水必须写入正极反应式中，且O2生成OH－，若电解质溶液为酸性，则H＋必须写入正极反应式中，O2生成水。 练后反思 方法指导 (3)正、负极反应式相加得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式，可先写出较易书写的一极的电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的一极的电极反应式，即得到较难写出的另一极的电极反应式。 2.锂离子电池充放电分析 常见的锂离子电极材料 正极材料：LiMO2(M：Co、Ni、Mn等) LiM2O4(M：Co、Ni、Mn等) LiMPO4(M：Fe等) 负极材料：石墨(能吸附锂原子) 负极反应：LixCn－xe－===xLi＋＋nC 正极反应：Li1－xMO2＋xLi＋＋xe－===LiMO2 返回 探究高考　明确考向 1.(2015·江苏，10)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是(　　) 解析答案 C项，原电池工作时，阴离子移向负极，而B极是正极，错误； D项，B电极即正极上O2参与的电极反应为O2＋4e－＋2CO2===2CO ，正确。 答案　D B项，该电池的传导介质为熔融的碳酸盐，所以A电极即负极上H2参与的电极反应为H2－2e－＋CO ===CO2＋H2O，错误； 2.(2015·全国卷Ⅰ，11)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 解析答案 解析　由题意可知，微生物电池的原理是在微生物的作用下，O2与C6H12O6发生氧化还原反应，将化学能转化为电能，B项正确； 氧气在正极反应，由于质子交换膜只允许H＋通过，则正极反应为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，没有CO2生成，A项错误； 负极发生反应：C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2＋24H＋，H＋离子在负极区生成，移向正极区，在正极被消耗，C项正确； 总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O，D项正确。 答案　A 3.(2013·新课标全国卷Ⅰ，10)银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故，根据电化学原理可进行如下处理，在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去，下列说法正确的是(　　) A.处理过程中银器一直保持恒重 B.银器为正极，Ag2S被还原生成单质银 C.该过程中总反应为2Al＋3Ag2S===6Ag＋Al2S3 D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl 解析答案 解析　铝质容器、变黑的银器及食盐溶液构成原电池装置，铝作负极，变质的银器作正极。负极反应式为Al－3e－===Al3＋，正极反应式为Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－。Al3＋与S2－在溶液中不能大量共存，能发生水解相互促进反应2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑，故原电池总反应为2Al＋3Ag2S＋6H2O===6Ag＋2Al(OH)3＋3H2S↑，故B项正确，C项错误； A项，原电池反应是自发进行的氧化还原反应，银器中Ag2S被还原成Ag，质量减轻，A项错误； D项，黑色褪去的原因是黑色的Ag2S转化为Ag，D项错误。 答案　B 4.(2013·新课标全国卷Ⅱ，11)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。