微專題原電池原理及其應用-2024高考化學一輪考點擊破

微專題1原電池原理及其應用突破核心整合1.原電池的工作原理2.原電池正、負極的判斷方法3.雙液原電池（有鹽橋）鹽橋的作用：①將正、負極反應物隔開，避免直接接觸，導致電流不穩(wěn)定；②通過離子的定向移動，構成閉合回路；③平衡電極區(qū)的電荷。高考經典再研典例[2022湖南，8，3分]海水電池在海洋能源領域備受關注，一種鋰—海水電池構造示意圖如下。下列說法錯誤的是(B)A.海水起電解質溶液作用B.N極僅發(fā)生的電極反應：2HC.玻璃陶瓷具有傳導離子和防水的功能D.該鋰—海水電池屬于一次電池[解析]鋰為活潑金屬，作負極；N電極為正極，可能發(fā)生電極反應O2+2情境素材鋰—海水電池考查角度原電池原理素養(yǎng)立意宏觀辨識與微觀探析、證據推理與模型認知變式.火星大氣中含有大量CO2，一種有CO2參加反應的新型全固態(tài)電池有望為火星探測器供電。該電池以金屬鈉為負極，碳納米管為正極，放電時(A.負極有黑色物質附著B.放電時總反應為4NaC.陽離子由正極移向負極D.電子由碳納米管流出[解析]根據題干信息可知，放電時總反應為4Na+3CO22Na2CO3+C解題思路掌握新型化學電源中電極反應式的書寫（1）理清書寫步驟（2）燃料電池中不同環(huán)境下的電極反應式以甲醇—氧氣燃料電池為例：酸性介質，如稀硫酸負極CH3正極32堿性介質，如KOH溶液負極CH3正極32熔融鹽介質，如K2負極CH3正極32高溫下能傳導O2?負極CH3正極32模擬對點演習1.[2022廣西南寧模擬]工業(yè)上常用納米級零價鐵(ZVI)處理廢水[含C2HCl3（三氯乙烯）和NO3?]。處理后C2HCl3轉化為A.水體中含NO3?越多，三氯乙烯脫B.當產生3molFe2+C.用納米級零價鐵處理被三氯乙烯污染的水體可加快脫氯速率D.NO3?發(fā)生的電極反應為[解析]三氯乙烯(C2HCl3)中C元素的化合價為+1價，乙烯中C元素的化合價為?2價，處理后C2HCl3轉化為C2H4和Cl?，C2HCl3發(fā)生還原反應；NO3?轉化為NH4+，NO3?也是發(fā)生還原反應，根據得失電子守恒，水體中含NO3?越多，三氯乙烯脫氯的效果越差，故A錯誤；當產生3molFe2+時，失去6mol電子，1molC22.[2021四川成都三模]科學家研發(fā)出一種新系統(tǒng)，通過“溶解”水中的二氧化碳，觸發(fā)電化學反應，該裝置可有效減少碳的排放，其工作原理如圖所示。下列有關說法中不正確的是(B)A.系統(tǒng)工作時，a極為電源負極，電子從a極流出B.系統(tǒng)工作時，將電能轉化成化學能C.系統(tǒng)工作時，b極區(qū)可能會析出固體D.系統(tǒng)工作時，b極區(qū)的電極反應式為2CO[解析]金屬Na為活潑金屬，易失電子，所以a電極為負極，b電極為正極，電子從a極流出，流向b極，A正確；系統(tǒng)工作時，將化學能轉化成電能，B錯誤；Na+移向正極，遇到HCO3?有可能形成溶解度較小的NaHCO3，故可能有固體析出，C正確；由題圖知b極上是H23.[2022遼寧大連聯(lián)考]“碳呼吸電池”是一種新型能源裝置，其工作原理如圖所示。下列有關說法錯誤的是(C)A.通入CO2的一極電極反應式為2B.金屬鋁電極發(fā)生氧化反應C.每得到1molAl2D.以該裝置為電源進行粗銅的電解精煉，金屬鋁質量減少27g時，理論上陰極質量增加96[解析]根據題圖可知CO2在正極被還原為草酸根離子，電極反應式為2CO2+2e?C2O42?，A正確；鋁作負極，被氧化為Al3+，B正確；每得到1molAl24.[2021廣東陽江模擬]科學家發(fā)明的制取H2O2的綠色方法的原理如圖所示（已知：H2OA.X膜為陽離子交換膜B.每生成1molH2C.催化劑可增加單位時間內反應中電子的轉移數(shù)目D.b