专题28 新型化学电源-2022年高考化学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练（全国通用）（解析版）

3.0 cande 2025-05-13 25 4 1.28MB 20 页 3知币

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专题 28 新型化学电源

一、热点题型归纳………………………………………………………………………………………………..1

【题型一】二次电池……………………………………………………………………………………1

【题型二】燃料电池……………………………………………………………………………………6

二、最新模考题组练……………………………………………………………………………………………10

【题型一】二次电池

【典例分析】

1．某种钠离子的二次电池，其放电工作原理如图所示。

下列说法正确的是

A．放电时，石墨上的电势比 MnPO4上的高

B．充电时，石墨接直流电源的正极

C．充电时，Na+由右侧经过离子交换膜迁移到左侧

D．放电时，正极反应为 NaMnPO4+e-=MnPO4+Na+

【答案】C

【分析】

该装置为钠离子的二次电池，根据放电工作原理的装置以及原电池工作原理，左端电极为负极，电极反应

式为 Na－e－=Na＋，右端电极为正极，电极反应式为 MnPO4＋Na＋＋e－=NaMnPO4，据此分析；

【解析】

A．根据上述分析，石墨为负极，MnPO4为正极，正极电势高于负极电势，即 MnPO4电势高于石墨，故 A

错误；

B．二次电池充电时，电池正极接电源的正极，电池负极接电源的负极，石墨为负极，充电时，应接电源

的负极，故 B错误；

C．充电时，石墨电极反应式为 Na＋＋e－=Na，MnPO4电极反应式为 NaMnPO4－e－=Na＋＋MnPO4，Na＋从

右侧经过离子交换膜迁移到左侧，故 C正确；

D．根据上述分析，放电时正极反应式为 MnPO4＋Na＋＋e－=NaMnPO4，故 D错误；

答案为 C。

【提分秘籍】

二次电池

也称可充电池(以铅蓄电池为例)：放电后能充电复原继续使用

1．放电时的反应：(原电池)

①负极反应：__Pb(s) ＋ SO(aq) － 2e －

== =PbSO 4(s)__

②正极反应：__PbO2(s) ＋ 4H ＋

(aq) ＋ SO(aq) ＋ 2e －

== =PbSO 4(s) ＋ 2H 2O(l)__

③总反应：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l)

2．充电时的反应：(电解池)

①阴极反应：__PbSO4(s) ＋ 2e －

== =Pb(s) ＋ SO(aq) __

②阳极反应：__PbSO4(s) ＋ 2H 2O(l) － 2e －

== =PbO 2(s) ＋ 4H ＋

(aq) ＋ SO(aq) __

③总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)=====Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)

放电时原电池的负极作充电时电解池的__阴__极。

3．二次电池的解题思路

4．二次电池电极反应式的书写方法

①先标出原电池总反应式电子转移的方向和数目，指出参与负极和正极反应的物质。

②写出一个比较容易书写的电极反应式(书写时一定要注意电极产物是否与电解质溶液共存)

③在电子守恒的基础上，总反应式减去写出的电极反应式即得另一电极反应式。

④充电的电极反应与放电的电极反应过程相反。

【易错提醒】

(1)可充电电池的充、放电不能理解为可逆反应。

(2)燃料电池的电极不参与反应，有很强的催化活性，起导电作用。

(3)可充电电池在充电时，其负极连接外接电源的负极，正极连接外接电源的正极

【变式演练】

1．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：

。下列说法不正确的是

A．该电池属于二次电池和碱性电池

B．电极是电池的负极，发生氧化反应

C．电池工作过程中，电解质溶液的浓度保持不变

D．充电时，电池的正极应与电源的正极相连

【答案】C

【解析】

A．该电池有充电和放电两个过程，属于二次电池，放电过程的产物有氢氧化锌是碱性电池，故 A正确；

B．放电时锌从 0价升高到+2 价，失电子发生氧化反应，电极是电池的负极，故B正确；

C．根据电极反应式可知，电池工作过程中生成水，电解质溶液的浓度减小，故 C错误；

D．根据原电池与电解池的关系，充电时，电池的正极发生氧化反应，应与电源的正极相连，故 D正确；

故答案为：C

2．磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池，电池总反应为 M1-xFexPO4+LiC6LiM1-

xFexPO4+6C，其原理如图所示，下列说法正确的是

A．放电时，石墨电极的电势更高

B．充电时，Li+移向磷酸铁锂电极

C．充电时，磷酸铁锂电极应与电源正极相连

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