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课件网) 组织建设 第四章 电化学基础 章末归纳与整理 知识网络体系 重点知识探究 一、原电池正、负极的判断方法 2．原电池中电子由负极经导线（外电路）流向正极，溶液中阳离子在电解质溶液（内电路）中向正极移动，阴离子在电解质溶液（内电路）中向负极移动。 1．原电池基本模型： 3．原电池中电极的判断角度如下所示： 【例题1】（2022·云南·高二阶段练习）某种微生物燃料电池的结构示意图如图，质子交换膜只允许H+通过，下列说法错误的是（ ） A．B极为该电池的正极 B．该装置能把化学能转化成电能 C．每转移2 mol e-，有4 mol H+通过质子交换膜移向正极区 D．负极上的电极反应式为C6H12O6－24e-＋6H2O＝6CO2↑＋24 H+ D 【对应训练】如图是某同学设计的原电池装置，下列叙述中正确的是（ ） A．电极Ⅰ上发生还原反应，作原电池的负极 B．电极Ⅱ的电极反应为Cu2+＋2e-＝Cu C．盐桥中装有含氯化钾饱和溶液的琼胶，其作用是传递电子 D．该原电池中电子的运动方向：电极Ⅱ→导线→电极Ⅰ D 二、可逆电池的特点及工作原理 1．特点： 2．工作原理：以xMg＋Mo3S4 MgxMo3S4为例： 【例题2】（2022·山东省实验中学高二阶段练习）某高能LiFePO4电池工作原理为： (1-x)LiFePO4＋xFePO4＋LixCn LiFePO4＋nC。下列说法不正确的是（ ） A．该电池是二次电池 B．充电时，阳极附近锂元素被氧化 C．放电时Li+主要从负极区通过隔膜移向正极区 D．放电时，正极电极反应式： xFePO4+xLi++xe-=xLiFePO4 B 【对应训练】镍镉(Ni Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H2O Cd(OH)2＋2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是（ ） A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e－＋OH－＝NiOOH＋H2O B．充电过程是化学能转化为电能的过程 C．放电时负极附近溶液的碱性不变 D．放电时电解质溶液中的OH－向正极移动 A 三、原电池电极反应式的书写规律和方法 1．先分析题目给定的图示装置，确定原电池正、负极上的反应物，并标出相同数目电子的得失。 2．负极反应式的书写： 常见电池 负极反应特点 负极反应式书写方法 锌锰干电池 (Zn－C－NH4Cl) 铅蓄电池 (Pb－PbO2－H2SO4) 甲烷燃料电池(Pt－Pt－KOH) ①负极(Pb)本身失去电子生成阳离子(Pb2＋)；②生成的阳离子(Pb2＋)与电解质溶液成分(SO42-)反应 ①负极本身不反应，燃料失去电子被氧化；②燃料反应产物与电解质溶液成分有些能反应 将①和②进行叠加：Pb－2e－＋SO42-＝PbSO4 将①和②进行叠加：CH4－8e－＋10OH－＝CO32-＋7H2O ①负极(Zn)本身失去电子生成阳离子(Zn2＋)；②生成的阳离子不与电解质溶液成分反应 直接写出负极反应式： Zn－2e－＝Zn2＋ 3．正极反应式的书写 （1）首先判断在正极发生反应的物质：当负极材料与电解质溶液能自发的发生化学反应时，在正极上发生电极反应的物质是电解质溶液中的某种微粒；当负极材料与电解质溶液不能自发的发生化学反应时，在正极上发生反应的物质是溶解在电解质溶液中的O2。 （2）然后再根据具体情况写出正极反应式，在书写时也要考虑正极反应产物是否与电解质溶液反应的问题，若参与反应也要书写叠加式。 （3）燃料电池的正极反应式 电解质是碱性或中性溶液：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－， 电解质是酸性溶液：O2＋4H＋＋4e－＝2H2O。 （4）正、负电极反应式相加得到电池反应的总反应方程式。 C 【例题3】（2021·新疆昌吉·高二期中）下列电极反应式与出现的环境相匹配的是（ ） 电极反应式 出现的环境 A O2＋4H+＋4e-＝2H2O 酸性环境下氢氧燃料电池的负极反应 B 4OH-－4e-＝O2↑＋2H2O 弱酸性环境下钢铁的吸氧腐蚀 C Cu－2e-＝Cu2+ ... ...
