高考化学 专题11 原电池装置、原理及其应用热点题型和提分秘籍（含解析）VIP免费

专题11原电池装置、原理及其应用热点题型和提分秘籍【高频考点解读】1.了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。【热点题型】题型一原电池原理例1、分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是()A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极B．②中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑C．③中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋D．④中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑【提分秘籍】(1)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。(2)无论在原电池还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。(3)原电池的负极失去电子的总数等于正极得到电子的总数。(4)“”“”原电池电极的正极与负极与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。【举一反三】一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋。下列有关说法正确的是()A．检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气C．电池反应的化学方程式为CH3CH2OH＋O2===CH3COOH＋H2OD．正极上发生的反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－【热点题型】题型二化学电源例2、铅蓄电池是典型的可充电电池，它的正负极极板是惰性材料，请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：(1)电解液中H2SO4的浓度将变______________________；当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加__________g。(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按上图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成________，B电极上生成____________，此时铅蓄电池的正负极的极性将________。【提分秘籍】1．——碱性锌锰干电池一次电池总反应式：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2。正极反应：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnO(OH)＋2OH－；负极反应：Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2。2．——锌银电池一次电池负极反应：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；正极反应：Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－；总反应式：Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag。3．二次电池(可充电电池)铅蓄电池是最常见的二次电池，负极材料是Pb，正极材料是PbO2。(1)放电时的反应①负极反应：Pb－2e－＋SO===PbSO4②正极反应：PbO2＋2e－＋4H＋＋SO===PbSO4＋2H2O③总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O(2)充电时的反应①阴极反应：PbSO4＋2e－===Pb＋SO②阳极反应：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO③总反应：2PbSO4＋2H2O===Pb＋PbO2＋2H2SO44．燃料电池氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。酸性碱性负极反应式2H2－4e－===4H＋2H2＋4OH－－4e－===4H2O正极反应式O2＋4e－＋4H＋===2H2OO2＋2H2O＋4e－===4OH－电池总反应式2H2＋O2===2H2O【举一反三】以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境下电极反应式的书写方法：(1)酸性条件燃料电池总反应式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O①燃料电池正极反应式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O②①－②×2，得燃料电池负极反应式：__________________________。(2)碱性条件燃料电池总反应式：CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O①燃料电池正极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－②①－②×2，得燃料电池负极反应式：_________________________。(3)固体电解质(高温下能传导O2－)燃料电池总反应式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O①燃料电池正极反应式：O2＋4e－===2O2－②①－②×2，得燃料电池负极反应式：_____________________________。(4)熔融碳酸盐(如：熔融K2CO3)环境下电池总反应式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O。正极电极反应式：O2＋2CO2＋4e－===2CO。电池总反应式－正极电极反应式得负极电极反应式：________________________。【热点题型】题型三电极反应式的书写例3、有人设计以Pt和Zn为电极材料，埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠跟人体内体液中含有的一定浓度的溶解氧、H＋和Zn2＋进行工作，试写出该电池的两极反应式。【提分秘籍】原电池电极反应式的书写程序1“”．加减法书写电极反应式(1)先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子...