原電池 -沖刺2023年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)核心考點(diǎn)逐項(xiàng)突破（解析版）

專題八原電池

核心考點(diǎn)1、原電池的基本原理

1.構(gòu)建原電池模型，掌握原電池工作原理

e-沿導(dǎo)線傳遞.有電流產(chǎn)生

氧化反應(yīng)］

陰

移

離

向

子

2.原電池正、負(fù)極判斷的“五個(gè)角度”

3.兩種原電池裝置的比較

名稱單液原電池雙液原電池

-?------a

CuSO4

彳溶液

裝ZnCu

置公第

------E二產(chǎn)二一

，溶R

圖rZnSO交CuSCV^容液

單液原電池

雙*質(zhì)原電池

兩類還原劑Zn與氧化劑Cu?+直接Zn與氧化劑C/+不直接接觸，

裝置接觸，既有化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，僅有化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，避免

的不又有化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，造成了能量損耗，故電流穩(wěn)定，持

同點(diǎn)能量損耗續(xù)時(shí)間長(zhǎng)

鹽橋中裝有飽和的KC1、KNCh等溶液和瓊膠制成的膠凍，有導(dǎo)

備注

電和平衡電荷作用。

4.原電池的設(shè)計(jì)和制作方法

(1)定：確定一個(gè)能夠自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。

(2)拆：將氧化還原反應(yīng)拆分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個(gè)半反應(yīng)，分別作為負(fù)極和正極的電

極反應(yīng)。

還原劑一〃「==氧化產(chǎn)物(負(fù)極電極反應(yīng))；

氧化劑+〃1==還原產(chǎn)物(正極電極反應(yīng))。

(3)找：根據(jù)氧化還原反應(yīng)中的還原劑和氧化劑確定原電池的負(fù)極和電解質(zhì)溶液，正極一般

選擇比負(fù)極穩(wěn)定的金屬或能導(dǎo)電的非金屬。

(4)畫(huà)：連接電路形成閉合回路，畫(huà)出原電池示意圖。

如：根據(jù)反應(yīng)2FeCb+Cu=2FeCb+CuC12

設(shè)計(jì)的原電池為：

Cu-2c==Cu：f

2Fe3++2e=2Fe2+

1.【2022年1月浙江卷】pH計(jì)是一種采用原電池原理測(cè)量溶液pH的儀器。如圖所示，以

玻璃電極(在特制玻璃薄膜球內(nèi)放置己知濃度的HC1溶液，并插入Ag—AgCl電極)和另一

Ag—AgCl電極插入待測(cè)溶液中組成電池，pH與電池的電動(dòng)勢(shì)E存在關(guān)系：pH=(E-常

數(shù))/0059。下列說(shuō)法正確的是

Ag?AgCl電極

(O.lmoFL"Ag?AgCl電極

G.OmorLqKCl)

細(xì)孔陶謊

玻璃薄膜球

A.如果玻璃薄膜球內(nèi)電極的電勢(shì)低，則該電極反應(yīng)式為：

AgCl(s)+e-=Ag(s)+Cl(0.1mol-L-1)

B.玻璃膜內(nèi)外氫離子濃度的差異不會(huì)引起電動(dòng)勢(shì)的變化

C.分別測(cè)定含已知pH的標(biāo)準(zhǔn)溶液和未知溶液的電池的電動(dòng)勢(shì)，可得出未知溶液的pH

D.pH計(jì)工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

【答案】C

【解析】A.如果玻璃薄膜球內(nèi)電極的電勢(shì)低，則該電極為負(fù)極、負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)而不是

還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤：B.已知：pH與電池的電動(dòng)勢(shì)E存在關(guān)系：pH=（E-常數(shù)）/0059,則玻

璃膜內(nèi)外氫離子濃度的差異會(huì)引起電動(dòng)勢(shì)的變化，B錯(cuò)誤；C.pH與電池的電動(dòng)勢(shì)E存在

關(guān)系：pH=（E-常數(shù)）/0059,則分別測(cè)定含已知pH的標(biāo)準(zhǔn)溶液和未知溶液的電池的電動(dòng)勢(shì)，

可得出未知溶液的pH,C正確；D.pH計(jì)工作時(shí)，利用原電池原理，則化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電

能，D錯(cuò)誤；答案選C。

2.（2021.廣東真題）火星大氣中含有大量CO?,一種有CO?參加反應(yīng)的新型全固態(tài)電池有

望為火星探測(cè)器供電。該電池以金屬鈉為負(fù)極，碳納米管為正極，放電時(shí)

A.負(fù)極上發(fā)生還原反應(yīng)B.CO?在正極上得電子

C.陽(yáng)離子由正極移向負(fù)極D.將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

【答案】B

【解析】根據(jù)題干信息可知，放電時(shí)總反應(yīng)為4Na+3co2=2Na2co3+C。A.放電時(shí)負(fù)極上

Na發(fā)生氧化反應(yīng)失去電子生成Na+,故A錯(cuò)誤；B.放電時(shí)正極為CO?得到電子生成C,

故B正確；C.放電時(shí)陽(yáng)離子移向還原電極，即陽(yáng)離子由負(fù)極移向正極，故C錯(cuò)誤；D.放

電時(shí)裝置為原電池，能量轉(zhuǎn)化關(guān)系為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和化學(xué)能等，故D錯(cuò)誤；綜上所述，

符合題意的為B項(xiàng)，故答案為B。

3.（2019?全國(guó)卷I,12）利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時(shí)MV2'/MV卜

在電極與酶之間傳遞電子，示意圖如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

交換膜

A.相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法條件溫和，同時(shí)還可提供電能

B.陰極區(qū)，在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)HZ+2MV2+=2H++2MV+

C.正極區(qū)，固氮酶為催化劑，N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH：；

D.電池工作時(shí)質(zhì)子通過(guò)交換膜由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動(dòng)

答案B

解析由題圖和題意知，電池總反應(yīng)是3HZ+N2=2NH3。該合成氨反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，并

形成原電池產(chǎn)生電能，反應(yīng)不需要高溫、高壓和催化劑，A項(xiàng)正確；觀察題圖知，左邊電極

發(fā)生氧化反應(yīng)MV+—e=MV2\為負(fù)極，不是陰極，B項(xiàng)錯(cuò)誤；正極區(qū)N2在固氮酶作用

下發(fā)生還原反應(yīng)生成NFh，C項(xiàng)正確；電池工作時(shí)，H-通過(guò)交換膜，由左側(cè)（負(fù)極區(qū)）向右側(cè)

（正極區(qū)）遷移，D項(xiàng)正確。

1.（2022秋.廣東廣州?高三統(tǒng)考階段練習(xí)）Li-O?電池比能量高，可用于汽車、航天等領(lǐng)

域。電池反應(yīng)式為：2Li+O2^||=-Li,O,,放電時(shí)，下列說(shuō)法不正確的是

A.Li在負(fù)極失去電子B.在正極發(fā)生還原反應(yīng)

C.陽(yáng)離子由正極移向負(fù)極D.化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能

【答案】C

【詳解】A.放電時(shí)，鋰失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極，A正確；

B.O?得到電子，在正極發(fā)生還原反應(yīng)，B正確；

C.原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，C錯(cuò)誤；

D.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，D正確；

2.（2022秋?遼寧盤(pán)錦?高三遼河油田第二高級(jí)中學(xué)?？计谀┝?xí)近平總書(shū)記提出我國(guó)要在

2030年實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)''碳中和"。某科研小組用電化學(xué)方法將CO2轉(zhuǎn)化為CO

實(shí)現(xiàn)再利用，轉(zhuǎn)化的基本原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

—Eg—

紫外光

稀腐酸交祗膜稀證酸

A.該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B.M上的電極反應(yīng)方程式為2H2O-4e=O2T+4H+

C.工作一段時(shí)間后，N電極室中的溶液pH減小

D.當(dāng)轉(zhuǎn)化2moicCh時(shí)，有4moiH+從左室穿過(guò)交換膜到達(dá)右室

【答案】C

【分析】由圖可知，該裝置為原電池，右側(cè)二氧化碳中的+4價(jià)碳得到電子變?yōu)?2價(jià)碳，為

正極，則左側(cè)為負(fù)極，以此解題。

【詳解】A.由圖可知，該裝置為原電池，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A正確；

B.M為電池的負(fù)極，在紫外光的作用下，水失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成02,電極反應(yīng)方

程式為2H2O-4e=O2T+4H+,B正確；

C.N為電池正極，電極反應(yīng)式為CO2+2H++2e=CO+H2O,當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移4moi電子時(shí)，有

4moiH+從左室穿過(guò)交換膜到達(dá)右室，然后被C02消耗，但溶液中水的量增加，因此N電極

室的溶液pH增大，C錯(cuò)誤；

D.電極反應(yīng)式為CO2+2H++2e=CO+H2O,當(dāng)轉(zhuǎn)化2moic02時(shí)，外電路轉(zhuǎn)移4moi電子，有

4moiH+從左室穿過(guò)交換膜到達(dá)右室，D正確；

3.（2021秋?福建廈門(mén)?高三?？计谥校┛刂七m當(dāng)?shù)臈l件，將反應(yīng)2Fe3++2I.-2Fe2++l2

設(shè)計(jì)成如圖所示的原電池。下列判斷正確的是

A.反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，乙中電極反應(yīng)式為2「+2e-=L

B.反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，甲中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)

C.電流表指針為零時(shí)，兩池溶液顏色相同

D.平衡時(shí)甲中溶入FeCb固體后，乙中的石墨電極為負(fù)極

【答案】C

【分析】根據(jù)電池總反應(yīng)可知，甲中為三價(jià)鐵離子在石墨電極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，作正

極，乙中碘離子在石墨電極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)作負(fù)極，據(jù)此分析。

【詳解】A.由電池總反應(yīng)式可知，反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，乙中I發(fā)生氧化反應(yīng)生成12，則電極反應(yīng)

式為：21-2e=L，A錯(cuò)誤；

B.反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，甲中Fe3+在石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)生成Fe2+,B錯(cuò)誤；

C.電流表指針為零時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)乙中生成L，溶液呈黃色，甲中含有Fe3+,

溶液呈黃色，故兩池溶液顏色相同，C正確；

D.甲中溶入FeCb固體后，電池總反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，則Fe2+失電子生成Fe3+,此時(shí)甲中

石墨電極為負(fù)極，乙中石墨電極為正極，D錯(cuò)誤；

4.（2022秋.河南駐馬店.高三統(tǒng)考期中）鋰一海水電池在海洋能源領(lǐng)域備受關(guān)注。下列說(shuō)

法錯(cuò)誤的是

A.海水起電解質(zhì)溶液的作用

B.鋰為負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)：Li-e=Li+

C.鋰電極應(yīng)與海水直接接觸

D.正極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-=4OH-

【答案】C

【詳解】A.海水中含有多種鹽，起電解質(zhì)溶液的作用，故A正確；

B.Li是活潑金屬易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，鋰為負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)：Li-e-=Li+,故B

正確；

C.鋰活潑金屬能與水反應(yīng)，鋰電極不應(yīng)與海水直接接觸，故C錯(cuò)誤；

D.正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極反應(yīng)式：O,+2H2O+4e=4OH,故D正確；

5.(2021.全國(guó)?高三專題練習(xí))鋰/氟化碳電池穩(wěn)定性很高。電解質(zhì)溶液為L(zhǎng)iClO,的乙二醇

二甲醛(CHQC&CHqCH?)溶液，總反應(yīng)為xLi+CF、-xLiF+C,放電產(chǎn)物L(fēng)iF沉積在正極，

工作原理如圖所示：

Ia1離子交換膜1bI

氟

化

碳

石

棒

墨

UCIO4的乙二醇二甲醛溶液

下列說(shuō)法正確的是

A.外電路電子由b流向a

B.離子交換膜為陰離子交換膜

C.電解質(zhì)溶液可用口004的乙醇溶液代替

D.正極的電極反應(yīng)式為CF'+xe+xlT-xLiF+C

【答案】D

【分析】電解質(zhì)為L(zhǎng)iClOq的乙二醇二甲醛溶液，總反應(yīng)為xLi+CFx=xLiF+C,負(fù)極為L(zhǎng)i,

負(fù)極上Li失電子生成Li+,正極為CFx，正極反應(yīng)為CFx+xe-+xLi』xLiF+C,據(jù)此分析解答。

【詳解】A.由上述分析可知，負(fù)極為L(zhǎng)i,電子由負(fù)極流向正極，即a流向b,故A錯(cuò)誤;

B.Li+通過(guò)離子交換膜在正極上形成LiF,所以交換膜為陽(yáng)離子交換膜，故B錯(cuò)誤；

C.Li是活潑金屬能與乙醇反應(yīng)，所以不能乙醇溶液代替，故C錯(cuò)誤；

D.由分析可知，正極的電極反應(yīng)為：CF+xe+xLi+—xLiF+C,故D正確。

核心考點(diǎn)2、化學(xué)電源

1.鋅銃干電池

(1)酸性鋅鐳干電池[4]

負(fù)極材料：Zn正極材料：碳棒

電解質(zhì)溶液：ZnCh、NH』C1和淀粉糊作電解質(zhì)

電極反應(yīng)為：負(fù)極Zn-2e=Zn2+

正極2NHj+2e-=2NHJ+H2

2+2+

正極產(chǎn)生的NHs又和ZnCh作用：Zn+4NH3=[Zn(NH3)4]

(2)堿性鋅鎰干電池

堿性鋅缽干電池是電解液由原來(lái)的中性變?yōu)殡x子導(dǎo)電性能更好的堿性，負(fù)極也由鋅片改為鋅粉，反應(yīng)

面積成倍增加，使放電電流大加幅度提高。堿性干電池的容量和放電時(shí)間比普通干電池增加幾倍。

鋅粉和

KOH的

混合物

,—MnO；,

負(fù)極材料：Zn正極材料：碳棒

電極反應(yīng)：Zn+20H-2e==ZnO+H2O

電極反應(yīng)：MnO2+2H2O+2e=Mn(OH)2+2OH

總反應(yīng)：Zn+M11O2+2H2O=ZnO+Mn(OH)2

2.鉛蓄電池

鉛蓄電池可放電亦可充電，具有雙重功能。它是用硬橡膠或透明塑料制成長(zhǎng)方形外殼，用含睇5%~

8%的鉛睇合金鑄成格板，在正極格板上附著一層PbCh,負(fù)極格板上附著海綿狀金屬鉛，兩極均浸在一定

濃度的硫酸溶液中，且兩極間用微孔橡膠或微孔塑料隔開(kāi)。

放電時(shí)電極反應(yīng)為：

負(fù)極：Pb+SO4-2e=PbSOU

正極：Pb(h+4H++SO4+2e=PbSO4+2H2O

充電時(shí)電極反應(yīng)為：

陽(yáng)極：PbSOa+2H2O-2e=PbCh+4H++SOf

陰極：PbSO』+2e=Pb+SO4

蓄電池放電和充電的總反應(yīng)式：

放u

Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)充電2PbSO4(s)+2H2O(l)

目前汽車上使用的電池，有很多是鉛蓄電池。由于它的電壓穩(wěn)定，使用方便、安全、可靠，性能良好,

價(jià)格低廉，又可以循環(huán)使用，因此廣泛應(yīng)用于國(guó)防、科研、交通、生產(chǎn)和生活中，缺點(diǎn)是比較笨重。

3.氫氧燃料電池

/T基本組成卜電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑

燃料電池具有能量利用效率高、可連續(xù)使用和污染輕

等優(yōu)點(diǎn)

電極材料本身不參與氧化還原反應(yīng)

特點(diǎn)工作時(shí)，燃料和氧化劑(儲(chǔ)存在電池之外的

容器中)由外部連續(xù)供給，分別在電極上不

\斷地進(jìn)行反應(yīng)，生成物不斷地排出

通入燃料氣體的一極為在負(fù)極發(fā)生氧化反

\應(yīng)，通入氧氣的一極為正極發(fā)生還原反應(yīng)

氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，可分為酸性和堿性兩種:

種類酸性堿性

1

負(fù)極反應(yīng)式2H2—4e=4H2H2+4OH-4e=4H2O

+---

正極反應(yīng)式O2+4H+4e=2H2OO2+2H2O+4e=4OH

電池反應(yīng)式

2H2+O2=2H2O

【拓展1】化學(xué)電源中電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)的思維模板

1.書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式的原則

電極反應(yīng)式遵循質(zhì)量守恒、得失電子守恒及電荷守恒，遵循離子方程式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則，兩電極

反應(yīng)式相加得電池總化學(xué)（或離子）方程式。

2.書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式的基本類型

（1）類型一題目給定原電池的裝置圖，未給總反應(yīng)式

①首先找出原電池的正、負(fù)極，即分別找出氧化劑和還原劑。

②結(jié)合電解質(zhì)判斷出還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。

③遵循氧化還原反應(yīng)離子方程式配平原則，寫(xiě)出電極反應(yīng)式。（注意：電極產(chǎn)物能否與電解

質(zhì)溶液共存，如鉛蓄電池的負(fù)極鉛失電子變?yōu)镻b2+,但Pb2+與硫酸溶液中的sor不共存，

因而負(fù)極電極反應(yīng)式為Pb—2e+SO4=PbSO4）

④將兩電極反應(yīng)式相加（注意兩極得失電子數(shù)相等）可得電池總反應(yīng)式。

（2）類型二題目中給出原電池的總反應(yīng)式

①分析原電池總反應(yīng)式中各元素的化合價(jià)變化情況，找出氧化劑及其對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物，氧化

劑發(fā)生的反應(yīng)即為正極反應(yīng)；找出還原劑及其對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物，還原劑發(fā)生的反應(yīng)即為負(fù)極

反應(yīng)。

②當(dāng)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物由多種元素組成時(shí)，還應(yīng)考慮電解質(zhì)是否參與了

反應(yīng)。

③若有一個(gè)電極反應(yīng)式較難寫(xiě)出，可先寫(xiě)出較易寫(xiě)出的電極反應(yīng)式，然后再用總反應(yīng)式減去

該電極反應(yīng)式即得到另一電極反應(yīng)式。

注意①H'在堿性環(huán)境中不存在；②。2-在水溶液中不存在，在酸性環(huán)境中結(jié)合H”,生成

H20,在中性或堿性環(huán)境中結(jié)合H2O,生成OFT；③若已知總反應(yīng)式時(shí)，可先寫(xiě)出較易書(shū)寫(xiě)

的一極的電極反應(yīng)式，然后在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去較易寫(xiě)出的一極的電極反應(yīng)

式，即得較難寫(xiě)出的另一極的電極反應(yīng)式。

【拓展2】燃料電池中氧氣得電子的思維模型

根據(jù)燃料電池的特點(diǎn)，一般在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)都是02,。2得到電子后化合

價(jià)降低，首先變成能否穩(wěn)定存在要看電解質(zhì)環(huán)境。由于電解質(zhì)溶液（酸、堿、鹽）

的不同，其電極反應(yīng)也有所不同，下表為四種不同電解質(zhì)環(huán)境中，氧氣得電子后-的存在

形式：

電解質(zhì)環(huán)境從電極反應(yīng)式判斷氧元素的存在形式

+

酸性電解質(zhì)溶液O2+4H+4e^=2H2O

堿性電解質(zhì)溶液O2+2H2O+4e-=4OH-

固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)。2一)O2+4e-=2O2-

-

熔融碳酸鹽(如熔融K2co3)O2+2CO2+4e：=2COJ

【練習(xí)】按要求書(shū)寫(xiě)不同“介質(zhì)”下甲醇燃料電池的電極反應(yīng)式

(1)酸性介質(zhì)，如H2SO4溶液：

負(fù)極：CH3OH-6e+H2O=CO2+6HO

3

正極：5°2+6e+6H=3H2OO

(2)堿性介質(zhì)，如KOH溶液：

負(fù)極：CHjOH-6e+8OH-=COr+6H2O?

3

正極：gC)2+6e+3H2O^=6OH。

⑶熔融鹽介質(zhì)，如K2c。3：

負(fù)極：CH3OH-6e+3COf=4CO2+2H2O.?

正極：^Oz+6e+3CO2=3COF"■

(4)摻雜Y2O3的ZrO3固體作電解質(zhì)，在高溫下能傳導(dǎo)CP-：

2

負(fù)極：CH3OH-6e+3O=CO2+2H2Oo

2-

正極：^O2+6e=3O?

【歸納提升】

1.銀鎘(Ni—Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某銀鎘電池的電解質(zhì)溶液為

放電一

KOH溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：Cd+2NiOOH+2H2。亨薩Cd(OH)2+2Ni(OH)2。

負(fù)極：Cd-2e+2OH=Cd(OH)2=

陽(yáng)極：2Ni(OH)2+2OH--2e-=2NiOOH+2叢0。

2.如將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用，可達(dá)到低碳排放的目的。如下圖是通過(guò)人工光合作

用，以CO2和H2O為原料制備HCOOH和02的原理示意圖。

質(zhì)子交換膜

負(fù)極：2H2O-4e-=O2+4H'

正極：2CO2+4H+4e=2HC00H?

3.液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點(diǎn)。一種以液態(tài)肺(N2HQ為燃料的電

池裝置如圖所示。

負(fù)極：N2H4-4e+40H=N2+4H2O?

正極：O2+4e+2H2O=4OH?

4.某電動(dòng)汽車配載一種可充放電的鋰離子電池，放電時(shí)電池總反應(yīng)為L(zhǎng)i".\CoO2+

Li.vC6=LiCoO2+C6（x<l）o貝I：

負(fù)極：Li.Q,—^=xLi++C6

正極：LiirCoC）2+xe-+xLi=LiCoO?

1.【2022年全國(guó)乙卷】Li-O?電池比能量高，在汽車、航天等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。近

年來(lái)科學(xué)家研究了一種光照充電"02電池(如圖所示)。光照時(shí)，光催化電極產(chǎn)生電子

(e)和空穴(h*),驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)(Li++e-=Li)和陽(yáng)極反應(yīng)(Li2Ch+2h+=2Li++O2)對(duì)電池

進(jìn)行充電。下列敘述錯(cuò)誤的是

光

催

金

化

屬

電

鋰

I極

目

A.充電時(shí)，電池的總反應(yīng)Li?。？=2Li

B.充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)

C.放電時(shí)，Li+從正極穿過(guò)離子交換膜向負(fù)極遷移

D.放電時(shí),正極發(fā)生反應(yīng)C)2+2Li++2e=LiQ,

【答案】c

【解析】充電時(shí)光照光催化電極產(chǎn)生電子和空穴，驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)(Li++e-=Li+)和陽(yáng)極反應(yīng)

++

(Li2O2+2h=2Li+O2)，則充電時(shí)總反應(yīng)為L(zhǎng)i2O2=2Li+Ch,結(jié)合圖示，充電時(shí)金屬Li電極

為陰極，光催化電極為陽(yáng)極；則放電時(shí)金屬Li電極為負(fù)極，光催化電極為正極；據(jù)此作答。

A.光照時(shí)，光催化電極產(chǎn)生電子和空穴，驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng)對(duì)電池進(jìn)行充電，結(jié)合

陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng)，充電時(shí)電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)i2O2=2Li+C>2,A正確；B.充電時(shí)，光照光

催化電極產(chǎn)生電子和空穴，陰極反應(yīng)與電子有關(guān)，陽(yáng)極反應(yīng)與空穴有關(guān)，故充電效率與光照

產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)，B正確；C.放電時(shí)，金屬Li電極為負(fù)極，光催化電極為正極，

Li+從負(fù)極穿過(guò)離子交換膜向正極遷移，C錯(cuò)誤；D.放電時(shí)總反應(yīng)為2Li+Ch=Li2O2,正極反

應(yīng)為O2+2Li++2e=Li2O2,D正確；答案選C。

2.【2022年山東卷】設(shè)計(jì)如圖裝置回收金屬鉆。保持細(xì)菌所在環(huán)境pH穩(wěn)定，借助其降解

乙酸鹽生成CO。，將廢舊鋰離子電池的正極材料LiCoOJs)轉(zhuǎn)化為Ct?*,工作時(shí)保持厭氧環(huán)

境，并定時(shí)將乙室溶液轉(zhuǎn)移至甲室。已知電極材料均為石墨材質(zhì)，右側(cè)裝置為原電池。下列

溶液溶液溶液

A.裝置工作時(shí)，甲室溶液pH逐漸增大

B.裝置工作一段時(shí)間后，乙室應(yīng)補(bǔ)充鹽酸

C.乙室電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO2+2Hq+e=Li++Co2++4OH

D.若甲室Ct?+減少2(X)mg,乙室Co?+增加300mg,則此時(shí)已進(jìn)行過(guò)溶液轉(zhuǎn)移

【答案】BD

【解析】由于乙室中兩個(gè)電極的電勢(shì)差比甲室大，所以乙室是原電池，甲室是電解池，然后

根據(jù)原電池、電解池反應(yīng)原理分析解答。A.電池工作時(shí)，甲室中細(xì)菌上乙酸鹽的陰離子失

+

去電子被氧化為CO2氣體，同時(shí)生成H+,電極反應(yīng)式為CH3co0-8e-+2H2O=2CO2T+7H,

H+通過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入陰極室，甲室的電極反應(yīng)式為Co2++2e=Co,因此，甲室溶液pH逐漸減小，

A錯(cuò)誤；B.對(duì)于乙室，正極上LiCoCh得到電子，被還原為C。2+,同時(shí)得至l」Li+,其中的

-與溶液中的H+結(jié)合HzO,電極反應(yīng)式為2LiCoCh+2e+8H+=2Li++2co2++4H2O,負(fù)極發(fā)生

的反應(yīng)為CH3coeT8e—2H2。=282T+7H+,負(fù)極產(chǎn)生的H+通過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入正極室，但是乙

室的H+濃度仍然是減小的，因此電池工作一段時(shí)間后應(yīng)該補(bǔ)充鹽酸，B正確；C.電解質(zhì)溶

液為酸性，不可能大量存在OH一,乙室電極反應(yīng)式為：LiCoO2+4H+=Li++Co2++2H2O,C錯(cuò)

02g

誤；D.若甲室Co?+減少200mg,則電子轉(zhuǎn)移物質(zhì)的量為〃(e-)=kyx2=0.0068mol；若

59g/mol

03。

乙室Co2+增力口300mg,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為〃?)=/■—xl=0.0051mol,[|]于電子轉(zhuǎn)

59g/mol

移的物質(zhì)的量不等，說(shuō)明此時(shí)已進(jìn)行過(guò)溶液轉(zhuǎn)移，即將乙室部分溶液轉(zhuǎn)移至甲室，D正確；

故合理選項(xiàng)是BD。

3.(2020?全國(guó)卷HI,12)一種高性能的堿性硼化鈿(VB2)—空氣電池如下圖所示，其中在VB?

電極發(fā)生反應(yīng)：

VB2+16OH-11e=VOF+2B(OH)；+4H2O

該電池工作時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.負(fù)載通過(guò)0.04mol電子時(shí)，有0.224L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。2參與反應(yīng)

B.正極區(qū)溶液的pH降低、負(fù)極區(qū)溶液的pH升高

C.電池總反應(yīng)為4VB2+UO2+2OOH+6H2O=8B(OH)4+4VO^

D.電流由復(fù)合碳電極經(jīng)負(fù)載、VB2電極、KOH溶液回到復(fù)合碳電極

答案B

解析根據(jù)VB?電極發(fā)生的反應(yīng)VB2+I6OH-Ue=VO[+2B(OH)4+4H3O,判斷得出

VB2電極為負(fù)極，復(fù)合碳電極為正極，電極反應(yīng)式為。2+4廣+2H2O=4OH,所以電池總

反應(yīng)為4VB2+UO2+2OOH+6H2O=8B(OH)4+4VOW，C正確；負(fù)載通過(guò)0.04mol電子

時(shí)，有0.01mol氧氣參與反應(yīng)，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下有0.224L氧氣參與反應(yīng)，A正確；負(fù)極區(qū)消

耗OH,溶液的pH降低，正極區(qū)生成OH,溶液的pH升高，B錯(cuò)誤。

4.[2020?全國(guó)卷I,12]科學(xué)家近年發(fā)明了一種新型Zn-C02水介質(zhì)電池。電池示意圖如下,

電極為金屬鋅和選擇性催化材料。放電時(shí)，溫室氣體CO2被轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)氫物質(zhì)甲酸等，為解

決環(huán)境和能源問(wèn)題提供了一種新途徑。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

A.放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e+40H-=Zn(OH)i-

B.放電時(shí)，1molCCh轉(zhuǎn)化為HCOOH,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2moi

C.充電時(shí)，電池總反應(yīng)為2Zn(0H及-=2Zn+O2T+4OH-+2H2。

D.充電時(shí)，正極溶液中OH濃度升高

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，放電時(shí)Zn極為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Zn—2e-+4OH-=Zn(0H)/，正確;

+

B項(xiàng)，放電時(shí)，正極反應(yīng)為CO2+2e+2H=HC00H,每轉(zhuǎn)化1molCO2，轉(zhuǎn)移2mol電

子，正確；C項(xiàng)，充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)式為2H2。-4底=4H++ChT，陰極反應(yīng)式為2Zn(0H)r

+4e=2Zn+8OH\將兩極電極反應(yīng)式相加得總反應(yīng)，正確；D項(xiàng)，充電時(shí)，正極溶液

中OPT濃度降低，錯(cuò)誤。

5.【2022年湖南卷】海水電池在海洋能源領(lǐng)域備受關(guān)注，一種鋰-海水電池構(gòu)造示意圖如

下。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.海水起電解質(zhì)溶液作用

B.N極僅發(fā)生的電極反應(yīng)：2H2O+2e=2OH+H2T

C.玻璃陶瓷具有傳導(dǎo)離子和防水的功能

D.該鋰-海水電池屬于一次電池

【答案】B

【解析】鋰海水電池的總反應(yīng)為2Li+2H2O=2LiOH+H2T，M極上Li失去電子發(fā)生氧化反

應(yīng)，則M電極為負(fù)極，電極反應(yīng)為L(zhǎng)i-e-Li+,N極為正極，電極反應(yīng)為2H2O+2e-2OH+H2T,

同時(shí)氧氣也可以在N極得電子，電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-。A.海水中含有豐富的電

解質(zhì)，如氯化鈉、氯化鎂等，可作為電解質(zhì)溶液，故A正確；B.由上述分析可知，N為正

極，電極反應(yīng)為2H2O+2e=2OH+H2T，和反應(yīng)O?+4e+2H2。=40H，故B錯(cuò)誤：C.Li為活

潑金屬，易與水反應(yīng)，玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反應(yīng)，并能傳導(dǎo)離子，故C正確；D.該

電池不可充電，屬于一次電池，故D正確；答案選B。

1.（2022?河北邯鄲?邯鄲一中?？寄M預(yù)測(cè)）熔融鈉-硫電池性能優(yōu)良，是具有應(yīng)用前景的

儲(chǔ)能電池。下圖中的電池反應(yīng)為2Na+S,?Na2sx（尸5~3,難溶于熔融硫），下列說(shuō)法錯(cuò)誤

的是

密封

工桿二不銹鋼容器

—,二-----Na-夕-AI2O3固體

--------熔融鈉

心”——熔融硫（含碳粉）

A.Na2s4的電子式為Na+[:S:S:S:S『Na*

B.放電時(shí)正極反應(yīng)為xS+2Na++2e-=Nad

C.Na和Na凡分別為電池的負(fù)極和正極

D.該電池是以Na-B-Al?O3為隔膜的二次電池

【答案】C

【分析】由總反應(yīng)可知，鈉較活潑，放電時(shí)鈉失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故放電時(shí)鈉為負(fù)極、

熔融硫?yàn)檎龢O；

【詳解】A.Na2s,中硫原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合且均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，電子式為

Na+[:S:S:S:S:f-Na+,故A正確；

B.放電時(shí)鈉為負(fù)極、熔融硫?yàn)檎龢O，正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，xS+2Na++2e-=Na2S,,

故B正確；

C.由分析可知，Na和熔融硫分別為電池的負(fù)極和正極，故C錯(cuò)誤；

D.由圖可知，該電池是以Na-p-ALC）3為隔膜的二次電池，故D正確；

2.（2023秋?山東濰坊?高三統(tǒng)考期末）我國(guó)科研人員設(shè)計(jì)將脫除SO2的反應(yīng)與制備H2O2

相結(jié)合的協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置如圖。在電場(chǎng)作用下，雙極膜中間層的H?O解離為OH-和H+,并向

兩極遷移。己知：

②單獨(dú)脫除S02：4OH+2SO2+O2=2SO；-+2H,O,能自發(fā)進(jìn)行。

下列說(shuō)法正確的是

A.正極的電極反應(yīng)式：C）2+2e+2H+=Hq2

B.單獨(dú)脫除SO2的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

C.反應(yīng)過(guò)程中需補(bǔ)加稀H2s。4

D.協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)：SO2+O2+2H2O=H2O2+H2SO?

【答案】A

【分析】二氧化硫端：二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)生成SO：,再失去電子生成SOj,為負(fù)極，

其電極反應(yīng)為：4OH+SO2-2e=SO：+2H2O;氧氣端：氧氣得電子，與氫離子結(jié)合生成過(guò)

氧化氫，為正極，其電極反應(yīng)為5+2e+2H+=Hq2。

【詳解】A.根據(jù)分析可知氧氣端為正極，正極反應(yīng)為5+2e+2H+=Hq2,A正確：

B.單獨(dú)脫除S02是一個(gè)焙減的過(guò)程，因?yàn)榇朔磻?yīng)可自發(fā)進(jìn)行，因此該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B

錯(cuò)誤；

C.反應(yīng)過(guò)程中不需要補(bǔ)加稀硫酸，因?yàn)橛覀?cè)消耗的氫離子數(shù)目等于從雙極膜中遷移過(guò)來(lái)的

氫離子數(shù)目，c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)正負(fù)極反應(yīng)可知協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)：SO2+O2+2NaOH=H,O2+Na2SO4,D錯(cuò)誤：

3.（2023秋?山東德州?高三統(tǒng)考期末）我國(guó)科學(xué)家最近發(fā)明了--種Zn-PbO?電池，電解質(zhì)

為K2s0八H?SO"和KOH,由a和b兩種離子交換膜隔開(kāi)，形成A、B、C三種電解質(zhì)溶液

區(qū)域，結(jié)構(gòu)示意圖如下，下列說(shuō)法正確的是

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式為：PbO2+SOi+26+^^=PbSO4+2H,O

B.b膜是陽(yáng)離子交換膜

C.放電結(jié)束后B區(qū)的電解質(zhì)溶液濃度減小

D.每轉(zhuǎn)移Imol電子C區(qū)溶液質(zhì)量減少80克

【答案】D

【詳解】A.原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)圖示，Zn是負(fù)極，負(fù)極的電極反應(yīng)式為

Zn-2e+4OH=Zn(OH)：,故A錯(cuò)誤；

B.Zn是負(fù)極、PbCh是正極，放電過(guò)程中，C中SO；向左移動(dòng)，SO；通過(guò)b膜進(jìn)入B,A

中K+向右移動(dòng)，K+通電a膜進(jìn)入B,B中生成K2so4,所以b是陰離子交換膜、a是陽(yáng)離子

交換膜，故B錯(cuò)誤；

C.放電過(guò)程中，C中SO：向左移動(dòng)通過(guò)b膜進(jìn)入B,A中K+向右移動(dòng)，通電a膜進(jìn)入B,

B中生成K2SO4,放電結(jié)束后B區(qū)的電解質(zhì)溶液濃度增大，故C錯(cuò)誤；

D.C區(qū)電極反應(yīng)為PbC)2+SO；+2e-+4H+=PbSO4+2Hq,每轉(zhuǎn)移hnol電子，正極質(zhì)量

增大32g,根據(jù)電荷守恒，同時(shí)有0.5mol硫酸根離子通過(guò)b膜進(jìn)入B,溶液質(zhì)量減少

(32g+96g/molx0.5moi)=80克，故D正確；

4.(2022秋.廣東汕尾.高三統(tǒng)考期末)中國(guó)新能源汽車處于世界領(lǐng)先地位，某品牌電動(dòng)汽

放電

車使用三元鋰電池，總反應(yīng)式為：Li,_NiCoMnO+LiC；LiNiCoMnO+6C。下圖

axyz2a6充電xyz2

是工作原理，隔膜只允許X離子通過(guò)，汽車加速時(shí)，電動(dòng)機(jī)提供推動(dòng)力，減速時(shí)，發(fā)電機(jī)

將多余能量轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

電

A.減速時(shí)，電池充電；加速時(shí)，電池放電

B.加速時(shí)，電子的方向?yàn)椋杭纂姌O―電動(dòng)機(jī)一乙電極

+

C.減速時(shí)，乙電極的反應(yīng)為：LiNixCoyMnzO2+ae=Li,_aNixCoyMnzO2+aLi

D.加速時(shí)，X離子由甲經(jīng)過(guò)隔膜向乙移動(dòng)

【答案】C

【分析】放電過(guò)程中Li~NixCo,Mn,C）2得電子結(jié)合a個(gè)Li+生成LiNi*Co,MnQ2，電極反應(yīng)

++

式為L(zhǎng)ijNi'Co,MnzOz+aLi+ae-=LiNixCoyMnzO2,LiaCe失電子生成6C和aLi,電極反應(yīng)

式為L(zhǎng)iaC6-ae=aLi++6C。充電時(shí)LiNi.COyMnz。?失去a個(gè)Li生成LijNi'Co,Mna,電極

+

反應(yīng)式為L(zhǎng)iNi'COyMn,O2-ae=LijNixCOyMn,O?+aLi,6C得到ae-生成LiaC6,電極反應(yīng)式

為6C+ae+aLi+=LiC。

【詳解】A.減速時(shí)發(fā)電機(jī)將多余的能量轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存，減速時(shí)電池充電，加速時(shí)電動(dòng)機(jī)

提供推動(dòng)力，電池放電，A正確；

B.加速時(shí)LiaC6放電，電子從甲電極經(jīng)過(guò)電動(dòng)機(jī)到乙電極，B正確；

C.減速時(shí)，乙電極的反應(yīng)為L(zhǎng)iNi*Co，Mn,O2-ae-=Li|“NixCOyMn,O2+aLi+,C錯(cuò)誤；

D.加速時(shí)，乙電極為正極，X離子為L(zhǎng)i+,Li+由甲經(jīng)過(guò)隔膜向乙移動(dòng)，D正確；

5.（2022秋?江西贛州?高三統(tǒng)考期末）2020年9月中國(guó)明確提出2030年“碳達(dá)峰”與2060

年“碳中和”目標(biāo)，如圖是某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的光電催化反應(yīng)器，可由CO?制得異丙醇。其中A、

B均是惰性電極，下列說(shuō)法正確的是

A.A為負(fù)極

B.若A極產(chǎn)生4gH2,則B極產(chǎn)生16go2

C.電子從B極通過(guò)合成蛋白質(zhì)纖維膜到A極

1

D.A極上CO?參與的反應(yīng)為：3CO2+18H+18e=CH,CH(OH)CH,+5H2O.

【答案】D

【詳解】A.B極氧元素價(jià)態(tài)升高失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B極為負(fù)極，A錯(cuò)誤；

B.A極為正極，二氧化碳和氫離子都在正極放電，根據(jù)得失電子數(shù)守恒可知，A極反應(yīng)式：

2H++2e-=H2f,若A極產(chǎn)生4gHN2mol),B極反應(yīng)式：2H2O-4e=O2T+4H+則B極產(chǎn)生氧氣

的質(zhì)量大于lmol?32g/mol=32g,B錯(cuò)誤；

C.原電池工作時(shí):電子從負(fù)極(B)經(jīng)外電路流向正極(A),不經(jīng)過(guò)合成蛋白質(zhì)纖維膜，C錯(cuò)

誤；

D.A極為正極，二氧化碳和氫離子都在正極放電，電極反應(yīng)式為

+

3CO2+18H+18e-=CH,CH(OH)CH,+5H2O,D正確；

6.(2023?湖南岳陽(yáng)?統(tǒng)考一模)科學(xué)家最近發(fā)明了一種Al-PbOz電池，通過(guò)x和y兩種離

子交換膜隔成M、R、N三個(gè)區(qū)域(a>b),三個(gè)區(qū)域的電解質(zhì)分別為K2s0-H2s0八KOH

中的一種，結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

%硫酸溶液

A.放電時(shí)，R區(qū)域的電解質(zhì)濃度逐漸增大

+2+

B.放電時(shí)，Pb(^電極反應(yīng)為：PbO2+2e+4H=Pb+2H2O

C.M區(qū)電解質(zhì)為KOH,且放電時(shí)K+通過(guò)x膜移向R區(qū)

D.消耗1.8gA1時(shí)，N區(qū)域電解質(zhì)溶液減少9.6g

【答案】BD

【分析】該電池為Al-PbO2電池，電解質(zhì)為K2so八H2so4、KOH,通過(guò)x和y兩種離子交

換膜將電解質(zhì)溶液隔開(kāi)，形成M、R、N三個(gè)電解質(zhì)溶液區(qū)域(a>b),從圖中可知原電池工作

時(shí)負(fù)極發(fā)生反應(yīng)為：Al-3e+4OH=[A1(OH)J,消耗0H,K+向正極移動(dòng)；正極反應(yīng)為：

+

PbO2+2e+4H+SO；=PbSO4+2H2O,正極消耗H*和SO：,陰離子向負(fù)極移動(dòng)；則x是陽(yáng)離

子交換膜，y是陰離子交換膜，則M區(qū)為KOH,R區(qū)為K'S?！?，N區(qū)為H^SO,。

【詳解】A.由上述分析可知，放電時(shí)R區(qū)域K+與SO：不斷進(jìn)入，所以電解質(zhì)濃度逐漸增

大，A正確；

B.放電時(shí)，PbOa電極反應(yīng)為PbO2+2e+4H'+SOj=PbSO,+2H2。，B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)分析M區(qū)電解質(zhì)為K0H,且放電時(shí)K+通過(guò)x膜移向R區(qū)，C正確；

D.消耗1.8gAl,電子轉(zhuǎn)移0.2mol,N區(qū)消耗0.4mol印，0.1molSO^',同時(shí)有O.lmolSO：移

向R區(qū)，則相當(dāng)于減少0.2molH2s04,同時(shí)生成OZmolFhO,則R區(qū)實(shí)際減少質(zhì)量為

0.2molx98g/mol-0.2molx18g/mol=16g,D錯(cuò)誤；

核心考點(diǎn)3、金屬的腐蝕與防護(hù)

1.金屬電化學(xué)的腐蝕原理

(1)金屬腐蝕：是金屬與周圍接觸到的氣體或液體物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起損耗的現(xiàn)象。

(2)化學(xué)腐蝕的類型

兩種腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，但電

金屬跟接鍍到的干燥氣體或非電解質(zhì)液體等

化學(xué)腐蝕更普遍，危害更再重

,直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的腐獨(dú)叫做化學(xué)腐蝕

]實(shí)質(zhì)：金屬失電子被氧化而損耗~~

I無(wú)電流產(chǎn)生

不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生原

電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失電子而被氧化

的腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕__________________

電化學(xué)腐蝕X實(shí)質(zhì)：被腐蝕金屬成為原電池的負(fù)極而被破

_____________

I有微弱電流產(chǎn)生(形成微小原電池)

(3)電化學(xué)腐蝕的比較⑺

腐蝕類型吸氧腐蝕析氫腐蝕

條件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性強(qiáng)

負(fù)極反應(yīng)Fe—2e'==Fe2+

正極反應(yīng)02+4e+2H2O==4OH-2H++2e-=H2t

2+

總反應(yīng)2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2Fe+2H+==Fe+H2t

4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3

1

Fe,O3?-一

(鐵銹)

聯(lián)系金屬的腐蝕以電化腐蝕為主.

電化腐蝕又以吸氧腐蝕為主（PH25.6時(shí)）

若pH<5.6時(shí)則為析氫腐蝕。

腐蝕作用主要腐蝕類型，有廣泛性在某些局部區(qū)域

2.金屬的防護(hù)

（1）本質(zhì)

阻止金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，基本思路是防止金屬與化學(xué)物質(zhì)直接接觸，防止金屬做原電池的負(fù)

極。

（2）金屬防護(hù)的幾種重要方法

①改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)合金鋼中含有合金元素，使組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，耐腐蝕。如:不

銹鋼。在鋼鐵中加入一定比例的倍和銀（14%~8%Cr,7%?9%Ni）,改變鋼鐵內(nèi)部的組成

和結(jié)構(gòu)，可極大程度地提高鋼鐵抗腐蝕性能，這就是常見(jiàn)的“不銹鋼”（合金）。

②在金屬表面覆蓋保護(hù)層。常見(jiàn)方式有:涂油脂、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等;用化學(xué)方法使金

屬表面鈍化，形成致密氧化膜;在表面鍍一層有自我保護(hù)作用的另一種金屬。

③電化學(xué)保護(hù)法：

a.外加電流的陰極保護(hù)法（陰極電保護(hù)法）：接上外加直流電源構(gòu)成電解池，被保護(hù)的金屬

作陰極，利用電解池的原理，如鋼閘門(mén)接低壓直流電源負(fù)極，石墨接電源正極做陽(yáng)極，浸入

水中。

b.犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法:外加負(fù)極材料，構(gòu)成原電池，被保護(hù)的金屬作正極，利用原電池

原理，如船殼上鑲嵌鋅塊。

1.【2022年廣東卷】為檢驗(yàn)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法對(duì)鋼鐵防腐的效果，將鍍層有破損的鍍

鋅鐵片放入酸化的3%NaCl溶液中。一段時(shí)間后，取溶液分別實(shí)驗(yàn)，能說(shuō)明鐵片沒(méi)