1-3 隔膜原电池(学生版)-2026版-高考化学培优微突破！全国通.用

1/81-3隔膜原电池图示化呈现：题目通常配有电池结构示意图，展示电极、隔膜、电解质溶液等组件，要求学生从图中提取关键信息。聚焦隔膜作用：重点考察隔膜（如离子交换膜、玻璃陶瓷等）的功能，如离子选择性通过、防止副反应等。综合性强：涉及电极反应式书写、离子迁移方向、电池总反应、电量计算等多方面知识。选项陷阱多：选项常包含“仅”“主要”等限制词，或隐含细节错误，需仔细辨析。基于真实情境：多采用海水电池、锌锰电池等实际电池模型，体现化学应用价值。考查知识：原电池基本工作原理（负极氧化、正极还原）。电极反应式的书写（考虑电解质环境）。离子迁移规律（阳离子向正极移动，阴离子向负极移动）。隔膜的类型与功能（离子选择性、防水性等）。电池分类（一次电池vs.二次电池）。电量与物质质量的计算（法拉第常数应用）。考查能力：读图能力：从电池示意图中识别电极、隔膜、电解质区域。分析推理能力：根据电极反应推断离子迁移方向、电荷平衡。细节辨析能力：识别选项中的绝对化表述（如“仅发生”）或隐含错误。计算能力：联系电子转移与物质质量、电量。考查方式：通过选择题形式，给出电池结构图和描述，设置4个选项，其中1个错误。错误选项常涉及电极反应不全、离子迁移方向错误、隔膜作用误解等。第一步审图识组件：识别正负极（通常活泼金属为负极）。确定隔膜类型（阳离子交换膜、阴离子交换膜、选择性隔膜）。明确电解质溶液成分（酸性、碱性、中性）。第二步写电极反应：负极：发生氧化反应，失去电子。正极：发生还原反应，得到电子。注意电解质参与反应（如H⁺、OH⁻、H₂O）。第三步析离子迁移：根据电荷平衡原则，分析离子移动方向。阳离子向正极区移动，阴离子向负极区移动。注意隔膜限制（仅允许特定离子通过）。第四步验总反应：将电极反应相加，得电池总反应，验证选项一致性。第五步判选项正误：逐一分析选项，结合原理判断。警惕绝对化词汇（如“仅”“一定”）。计算类选项注意单位换算和电子转移数。原电池基础：负极：氧化反应，电子流出。正极：还原反应，电子流入。电解质：提供离子导电。电极反应式书写规则：酸性环境：H⁺参与反应，一般不出现OH⁻。碱性环境：OH⁻参与反应，一般不出现H⁺。中性环境：H₂O可能参与反应。离子迁移规律：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。隔膜可能选择性通过离子（如阳离子交换膜仅允许阳离子通过）。隔膜功能：离子传导：允许特定离子通过。隔离作用：防止电极与电解质直接反应（如防水）。维持电荷平衡。电池类型：一次电池：不可充电（如锂-海水电池）。二次电池：可充电（如铅酸蓄电池）。电量计算：1mole⁻=96485C（法拉第常数）。联系电子转移数与物质质量电极反应式错误：忽略电解质环境（如碱性条件下写H⁺）。漏写副反应（如正极同时发生O₂还原和H₂O还原）。离子迁移方向混淆：误记“阳离子向负极移动”或“阴离子向正极移动”。忽略隔膜选择性（如认为所有离子都能通过）。隔膜作用误解：认为隔膜仅允许一种离子通过（实际可能允许多种）。忽略隔膜的防水、防反应功能。电池总反应不匹配：未正确合并电极反应。忽略中间产物（如Zn(OH)₄²⁻）。计算类错误：电子转移数算错。单位换算错误（如Ah与C的关系）。摩尔质量使用错误。审题不细：忽略“仅”“主要”等关键词。未注意选项中的“充电”与“放电”区别。【典例】【审题】1．（2022·湖南·高考真题）海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是A．海水起电解质溶液作用B．N极仅发生的电极反应：C．玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D．该锂-海水电池属于一次电池读图识组件：图示显示M极为锂（活泼金属），N极为正极。海水为电解质，含多种离子。玻璃陶瓷隔膜位于锂电极与海水之间。写电极反应：负极（M）：Li→Li⁺+e⁻（氧化）。正极（N）：可能发生两个反应：2H₂O+2e⁻→2OH⁻+H₂↑O₂+4e⁻+2H₂O→4OH⁻析离子迁移：海水中离子导电，Li⁺通过玻璃陶瓷隔膜移动。验总反应：总反应：2Li+2H₂O→2LiOH+H₂↑，符合题目描述。判选项正误：A：海水起电解质作用，正确。B：N极“仅”发生2H₂O+2e⁻→2OH⁻+H₂↑？错误，还有O₂还原反应。C：玻璃陶瓷传导离子并防水，正确。D：一次电池，不可充电，正确。重点审题点：选项B中的“仅”字，表明反应不全面。【典例】【审题】2．（2022·全国甲卷·高考真题）一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中，Zn2+以Zn(OH)存在)。电池放电时，下列叙述错误的是A．Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移B．Ⅰ区的SO通过隔膜向Ⅱ区迁移C．MnO2电极反应：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2OD．电池总反应：Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)+Mn2++2H2O读图识组件：图示为三区结构：Ⅰ区（MnO₂/H⁺）、Ⅱ区（K₂SO₄）、Ⅲ区（Zn/OH⁻）。双隔膜为离子选择隔膜，但未指定类型。写电极反应：负极（Ⅲ区Zn）：Zn-2e⁻+4OH⁻→Zn(OH)₄²⁻正极（Ⅰ区MnO₂）：MnO₂+2e⁻+4H⁺→Mn²⁺+2H₂O析离子迁移：Ⅰ区消耗H⁺，正电荷减少，需阴离子进入或阳离子流出。Ⅲ区消耗OH⁻，负电荷减少，需阳离子进入或阴离子流出。Ⅱ区作为中间区，离子可能向两侧移动以平衡电荷。验总反应：总反应：Zn+4OH⁻+MnO₂+4H⁺→Zn(OH)₄²⁻+Mn²⁺+2H₂O，符合选项D。判选项正误：A：Ⅱ区K⁺向Ⅲ区迁移？错误，Ⅲ区需阳离子，但Ⅰ区更需阳离子（或阴离子移出），K⁺更可能向Ⅰ区移动。B：Ⅰ区SO₄²⁻向Ⅱ区迁移，可能正确，因Ⅰ区正电荷减少。C：MnO₂电极反应正确。D：总反应正确。重点审题点：离子迁移方向需结合各区电荷变化分析，隔膜类型未明确，需灵活推理。1．（2021·河北·高考真题）K—O2电池结构如图，a和b为两个电极，其中之一为单质钾片。关于该电池，下列说法错误的是A．隔膜允许K+通过，不允许O2通过B．放电时，电流由b电极沿导线流向a电极；充电时，b电极为阳极C．产生1Ah电量时，生成KO2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22D．用此电池为铅酸蓄电池充电，消耗3.9g钾时，铅酸蓄电池消耗0.9g水2．（2014·福建·高考真题）某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列说法正确的是A．正极反应为AgCl＋e－＝Ag＋Cl－B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变D．当电路中转移0.01mole－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子3．（2013·江苏·高考真题）Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是A．Mg电极是该电池的正极B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应C．石墨电极附近溶液的pH增大D．溶液中Cl－向正极移动4．（2015·天津·高考真题）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是A．铜电极上发生氧化反应B．电池工作一段时间后，甲池的c()减小C．电池工作一段时间后，乙池溶液的