考向20 原电池 化学电源-备战2023年高考化学一轮复习考点微专题（新高考地区专用）

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考向 20 原电池 化学电源
【2022·广东卷】科学家基于 易溶于 的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储
能设备(如图)。充电时电极 a的反应为： 。下列说法正确的是
A．充电时电极 b是阴极
B．放电时 溶液的 减小
C．放电时 溶液的浓度增大
D．每生成 ，电极 a质量理论上增加
【答案】C
【解析】A．由充电时电极 a的反应可知，充电时电极 a发生还原反应，所以电极 a是阴极，则电极 b是阳
极，故 A错误；
B．放电时电极反应和充电时相反，则由放电时电极 a的反应为 可
知，NaCl 溶液的 pH 不变，故 B错误；
C．放电时负极反应为 ，正极反应为 ，反应后 Na+
和Cl-浓度都增大，则放电时 NaCl 溶液的浓度增大，故 C正确；
D．充电时阳极反应为 ，阴极反应为 ，由得失电
子守恒可知，每生成 1molCl2，电极 a质量理论上增加 23g/mol 2mol=46g，故 D错误；
答案选 C。
知识点一　原电池的工作原理及应用
1．原电池的工作原理
(1)概念和反应本质
原电池是把化学能转化为电能的装置。其本质是能自发进行的氧化还原反应。
(2)原电池的构成条件
一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活动性强的金属与电解质溶液反应)。
二看两电极：一般是活动性不同的两电极。
三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：
① 电解质溶液；
② 两电极直接或间接接触；
③ 两电极插入电解质溶液中。
(3)工作原理(以铜锌原电池为例)
Ⅰ.反应原理
电极名称 负极 正极
电极材料 锌片 铜片
电极反应 Zn － 2e －
== =Zn 2
＋
Cu 2
＋
＋ 2e －
== =Cu
反应类型 氧化反应 还原反应
电子流向 由Zn
片沿导线流向 Cu
片
盐桥中离
子移向
盐桥含饱和 KCl 溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极
Ⅱ.盐桥的组成和作用
① 盐桥中装有饱和的 KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。
② 盐桥的作用
a．连接内电路，形成闭合回路；
b．维持两电极电势差(平衡电荷)，使电池能持续提供电流。
Ⅲ.原电池装置中的 3个移动方向
① 电子移向：电子从负极流出经外电路流入正极。
② 电流方向：电流从正极流向负极。
③ 离子移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
[名师点拨]　(1)自发发生的氧化还原反应并不一定是电极与电解质溶液反应，也可以是电极与溶解的
O2等发生反应，如将铁与石墨相连插入食盐水中。
(2)无论是原电池还是电解池，电子均不能通过电解质溶液。
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