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文檔簡介
選擇題研究1新型化學(xué)電源內(nèi)容索引02.固主干·夯實(shí)必備03.題型練·提升考能01.研真題·明確考向01.研真題·明確考向【真題1】(2024·新課標(biāo)卷)一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示,通過CuO催化消耗血糖發(fā)電,從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn),電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn),電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))電池工作時(shí),下列敘述錯(cuò)誤的是(
)A.電池總反應(yīng)為2C6H12O6+O2===2C6H12O7B.b電極上CuO通過Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用C.消耗18mg葡萄糖,理論上a電極有0.4mmol電子流入D.兩電極間血液中的Na+在電場驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a答案:C
【真題2】(2024·安徽卷)我國學(xué)者研發(fā)出一種新型水系鋅電池,其示意圖如圖。該電池分別以Zn-TCPP(局部結(jié)構(gòu)如標(biāo)注框內(nèi)所示)形成的穩(wěn)定超分子材料和Zn為電極,以ZnSO4和KI混合液為電解質(zhì)溶液。
答案:C
【高考動(dòng)向】人類社會(huì)的能源消耗過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)對(duì)人類的生存與可持續(xù)發(fā)展造成極大的影響,因此新型、高效、環(huán)境友好的電化學(xué)裝置的研發(fā)越來越受到人們的關(guān)注,成為高考命題的熱點(diǎn)話題。此類題目側(cè)重考查考生運(yùn)用電化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。02.固主干·夯實(shí)必備主干知識(shí)一、新型二次電池1.Li-CO2電池(1)電池裝置
(2)電池反應(yīng)4Li+3CO2
2Li2CO3+C(隔膜只允許鋰離子通過,向正極或陰極移動(dòng))(3)電極反應(yīng)放電時(shí)負(fù)極:Li-e-===Li+。正極:3CO2+4Li++4e-===2Li2CO3+C。充電時(shí)陰極:Li++e-===Li。陽極:2Li2CO3+C-4e-===3CO2+4Li+。2.LiFePO4-C電池(1)電池裝置(2)電池反應(yīng)Li1-xFePO4+LixC6
LiFePO4+6C(隔膜只允許鋰離子通過,向正極或陰極移動(dòng))(3)電極反應(yīng)放電時(shí)負(fù)極:LixC6-xe-===6C+xLi+。正極:Li1-xFePO4+xLi++xe-===LiFePO4。充電時(shí)陰極:xLi++6C+xe-===LixC6。陽極:LiFePO4-xe-===xLi++Li1-xFePO4。3.全固態(tài)鋰硫電池(1)電池裝置
二、新型燃料電池1.氫氧燃料電池
負(fù)極反應(yīng)式正極反應(yīng)式酸性介質(zhì)2H2-4e-===4H+O2+4e-+4H+===2H2O堿性介質(zhì)2H2-4e-+4OH-===4H2OO2+4e-+2H2O===4OH-2.有機(jī)物燃料電池(1)在酸性電池中,電極反應(yīng)式用H+平衡電荷,不能出現(xiàn)OH-。負(fù)極生成H+,正極消耗H+。以CH4燃料電池為例(電解液為H2SO4溶液),寫出電極反應(yīng)式。負(fù)極:CH4+2H2O-8e-===CO2+8H+。正極:O2+4e-+4H+===2H2O??偡磻?yīng)式:CH4+2O2===CO2+2H2O。
(4)固態(tài)氧化物燃料電池(O2-平衡電荷)以CH4燃料電池為例,寫出電極反應(yīng)式。負(fù)極:CH4+4O2--8e-===CO2+2H2O。正極:O2+4e-===2O2-。(5)微生物燃料電池微生物(或酶)電池是指在微生物的作用下(類似催化作用),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其工作原理如圖所示。①微生物有利于有機(jī)物的氧化反應(yīng),促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移。②有機(jī)物在負(fù)極失去電子,負(fù)極反應(yīng)中有CO2生成,同時(shí)生成H+(如葡萄糖在負(fù)極發(fā)生反應(yīng):C6H12O6+6H2O-24e-===6CO2+24H+),H+通過質(zhì)子交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)。03.題型練·提升考能
下列有關(guān)說法正確的是(
)A.電池工作時(shí),MnO2發(fā)生氧化反應(yīng)B.電池工作時(shí),OH-通過隔膜向正極移動(dòng)C.環(huán)境溫度過低,不利于電池放電D.反應(yīng)中每生成1molMnOOH,轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為2×6.02×1023答案:C解析:MnO2轉(zhuǎn)化為MnOOH,Mn由+4價(jià)降為+3價(jià),MnO2作氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;原電池工作時(shí)陰離子向負(fù)極移動(dòng),B錯(cuò)誤;溫度較低時(shí),反應(yīng)速率會(huì)降低,C正確;MnO2轉(zhuǎn)化為MnOOH,Mn由+4價(jià)降為+3價(jià),每生成1molMnOOH,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1×6.02×1023,D錯(cuò)誤。
答案:B
答案:C
答案:C
5.(2024·濟(jì)南歷城
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