鲁科版高考化学一轮总复习精品课件 第6章 化学反应与能量转化 热点专攻16 新型化学电源及分析.ppt

8.随着各地“限牌”政策的推出,电动汽车成为汽车界的“新宠”。某品牌全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池,其工作原理如图,A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,隔膜只允许特定的离子通过,电池反应为。下列说法不正确的是()A.隔膜只允许Li+通过,放电时Li+从左边流向右边B.放电时,正极锂的化合价未发生改变C.充电时B作阳极,电极反应式为LiCoO2-xe-═Li1-xCoO2+xLi+D.废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li+进入石墨中而有利于回收D解析据题意分析可知,A极为负极,B极为正极,该隔膜只允许Li+通过,放电时Li+向正极移动,即从左边流向右边,A正确;无论放电还是充电,Li元素化合价都是+1价,化合价不变,B正确;充电时,B电极是阳极,其电极反应与放电时正极反应相反,故电极反应式为LiCoO2-xe-═Li1-xCoO2+xLi+,C正确;根据电池反应知,充电时锂离子进入石墨中,D错误。本课结束热点专攻16新型化学电源及分析热点精讲近几年高考中的新型电池种类繁多,“新型二次电池”“浓差电池”“液流电池”“锂离子电池”等这些新型电池常以选择题的形式呈现。解析这类考题,首先要理解常见的化学电源种类及原电池的工作原理,其次会判断正、负电极或阴、阳极,以及会书写电极反应式等。热点精练题型1装置中有外接电源的“二次电池”1.水系可逆Zn-CO2电池在工作时,复合膜(由a、b膜复合而成,a膜只允许H+通过,b膜只允许OH-通过)层间的H2O解离成H+和OH-,在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动。当闭合K1时,Zn-CO2电池工作原理如图所示。下列说法正确的是()AA.闭合K1时,右侧电极反应为CO2+2H++2e-═HCOOHB.闭合K1时,电池工作一段时间,复合膜两侧溶液的pH左侧升高右侧降低C.闭合K2时,OH-从复合膜流向Zn电极D.闭合K2时,每生成65gZn,同时一定生成CO2气体11.2L解析由图可知,闭合K1时,右侧的物质转化为CO2→HCOOH,则右侧电极反应为CO2+2H++2e-═HCOOH,故A正确;左侧电极反应为Zn+4OH--2e-═[Zn(OH)4]2-,复合膜层间的H2O解离成H+和OH-,移动向两极的H+和OH-的物质的量相等,两电极转移电子数相等,则右侧消耗的H+少但生成的甲酸使酸性增强,左侧消耗的OH-多,故复合膜两侧溶液的pH均降低,故B错误;闭合K2时,该装置为电解池,左侧为阴极,右侧为阳极,H+从复合膜流向Zn电极,故C错误;由于没有标明气体是否处于标准状况,故无法计算CO2的体积,故D错误。2.水系钠离子电池有成本低、寿命长、环保等诸多优势,未来有望代替锂离子电池和铅蓄电池。一种水系钠离子电池放电和充电的工作原理示意图如图所示。下列说法错误的是()A.放电时,电极N上的电势高于电极M上的电势B.放电时,若导线中流过2mole-,理论上有2molNa+移入M电极区C.充电时,光可以促进电子转移D.充电时,阳极的电极反应式为B题型2新型浓差电池及分析3.(2022·浙江1月选考卷)pH计是一种采用原电池原理测量溶液pH的仪器。如图所示,以玻璃电极(在特制玻璃薄膜球内放置已知浓度的HCl溶液,并插入Ag-AgCl电极)和另一Ag-AgCl电极插入待测溶液中组成电池,pH与电池的电动势E存在关系:pH=(E-常数)/0.059。下列说法正确的是()A.如果玻璃薄膜球内电极的电势低,则该电极反应式为AgCl(s)+e-═Ag(s)+Cl-(0.1mol·L-1)B.玻璃膜内外氢离子浓度的差异不会引起电动势的变化C.分别测定含已知pH的标准溶液和未知溶液的电池的电动势,可得出未知溶液的pHD.pH计工作时,电能转化为化学能C解析如果玻璃薄膜球内电极的电势低,则该电极为负极,发生氧化反应,A错误;pH与电池的电动势E存在关系:pH=(E-常数)/0.059,则玻璃膜内外氢离子浓度的差异会引起电动势的变化,B错误;结合pH=(E-常数)/0.059,则分别测定含已知pH的标准溶液和未知溶液的电池的电动势,可得出未知溶液的pH,C正确;pH计工作时,利用原电池原理,则化学能转化为电能,D错误。4.(2024·山东青岛模拟)将铜棒插入浓、稀Cu(NO3)2溶液中(装置如图),观察到电流表指针发生偏转,一段时间后,浸入浓Cu(NO3)2溶液的铜棒变粗。下列说法不正确的是()B