202X版高考化学大一轮复习高考提分微课（10）新型化学电源的考查课件鲁科版

1、高考提分微课高考提分微课(10)(10)新型化学电源的考查新型化学电源的考查-2-高考中的新型电池,有“氢镍电池”“高铁电池”、我国首创的“海洋电池”“燃料电池”(如新型细菌燃料电池、氢氧燃料电池、丁烷燃料电池、甲醇质子交换膜燃料电池、CO燃料电池)、“锂离子电池”“银锌电池”等。这些电池一般具有高能环保、经久耐用,电压稳定、比能量(单位质量释放的能量)高等特点。取材于这些材料的试题,由于题材广、信息新,具体有以下几种考查角度:1.新型电池“放电”时正极、负极的判断-3-2.新型电池正极、负极上电极反应式的书写首先分析物质得失电子的情况,然后再考虑电极反应生成的物质是否跟电解质溶液中的离子发生

2、反应。对于较为复杂的电极反应,可以利用“总反应式-较简单一极电极反应式=较复杂一极电极反应式”的方法解决。3.新型电池充、放电时阴极、阳极的判断首先应弄明白原电池放电时的正、负极,再根据电池充电时,阳极接正极,阴极接负极的原理进行分析。充电的实质就是把放电时发生的变化再复原的过程,即充电时的电极反应是放电时电极反应的逆过程。-4-4.新型电池充、放电时,电解质溶液中离子移动方向解题时,首先应分清电池是放电还是充电,放电时为原电池,充电时为电解池,再判断出正、负极或阴、阳极。原电池中,阳离子移向正极,阴离子移向负极,电解池中,阳离子移向阴极,阴离子移向阳极,符合带电微粒在电场中的运动规律,进而确

3、定离子的移动方向。-5-典例(2018课标全国,11)一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时,O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x(x=0或1)。下列说法正确的是()A.放电时,多孔碳材料电极为负极B.放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C.充电时,电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移D.充电时,电池总反应为-6-解析 放电时,该电池中锂作负极,多孔碳材料作正极,A项错误;放电时,外电路电子由负极流向正极,即由锂电极流向多孔碳材料电极,B项错误;充电时,锂电极作阴极,多孔碳材料电极作阳极,电解质溶液中Li+应向锂电极区移动,C项错误;充电反应与放电反应相反:,D项正确

4、。答案 D-7-跟踪训练跟踪训练1.利用碳纳米管能够吸附氢气,设计一种新型二次电池,其装置如图所示。关于该电池的叙述不正确的是()A.电池放电时K+移向正极B.电池放电时负极反应为H2-2e-+2OH-=2H2OC.电池充电时镍电极上NiOOH转化为Ni(OH)2D.电池充电时碳纳米管电极与电源的负极相连 答案解析解析关闭原电池放电时,阳离子向正极移动,A项正确;该电池中H2在负极上失电子,发生氧化反应,因电解质溶液为碱性溶液,故OH-参与反应,B项正确;放电时,正极(镍电极)上发生化合价降低的还原反应,即由NiOOH转化为Ni(OH)2,充电时正好相反,由Ni(OH)2转化为NiOOH,C项

5、错误;充电时,该新型二次电池在外加电流的作用下,碳纳米管电极上发生还原反应,故碳纳米管电极作阴极,与电源负极相连,D项正确。 答案解析关闭D-8-2.(2018天津十二重点中学高三毕业班联考)铝石墨双离子电池是一种高效电池。原理为AlLi+Cx(PF6)Al+xC+Li+,电池结构如图所示。下列说法正确的是()A.放电时外电路中电子向铝锂电极移动B.放电时正极反应为Cx(PF6)+e-=xC+C.充电时,铝石墨电极上发生还原反应D.以此电池为电源,电解NaCl饱和溶液,当生成11.2LH2时,电池负极质量减少7g 答案解析解析关闭 答案解析关闭-9-3.(2018湖南株洲教学质量检测)菲斯科(

6、FiskerInc.)公司宣布正在开发的固态锂电池能量密度是现有电池的2.5倍,续航里程可达500英里(约804公里),最快充电时间可以分钟计,钴酸锂(LiCoO2)电池的工作原理如图所示,M极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作金属锂的载体),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。下列说法正确的是()A.电池的总反应式为LixC6+Li1-xCoO2=C6+LiCoO2B.M为电池的正极C.放电时,N为负极,电极发生氧化反应D.充电时,M为阳极,电极发生氧化反应 答案解析解析关闭M极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作金属锂的载体),故M为负极,电极反应式为LixC6-xe-=xLi+C6,发生氧化反应,N极为正极,电极反应式为 Li1-xCoO2+xe-+xLi+