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2016高考化学大一轮复习(江苏专用)配套课件 专题六 化学反应与能量变化-4


综合课时4 新型化学电源 题型一 题型二 题型三 【题型说明】 高考命题中常见的新型化学电池有 “ 氢镍电池 ” 、 “ 高铁电 池 ” 、 “ 锌 -锰碱性电池 ” 、我国首创的 “ 海洋电池 ” 、“ 燃 料电池 ” ( 如新型细菌燃料电池、氢氧燃料电池、丁烷燃料电 池、甲醇质子交换膜燃料电池、 CO 燃料电池 ) 、 “ 锂离子电 池”、“银锌电池”、“钮扣电池

”等。这些电池一般具有高 能环保、经久耐用、电压稳定、比能量 ( 单位质量或单位体积 所能释放的能量 ) 高等特点。取材于新型化学电源的试题,由 于题材广、信息新、陌生度大,所以,大多数考生对这类试题 感到难,而难在何处又十分迷茫,实际上这些题目主要考查的 是学生迁移应用的能力。 题型一 题型二 题型三 新型燃料电池的分析与判断 [题型示例] 【示例1】 (2015·苏锡常镇调研)某种熔融碳酸盐燃料电池以 Li2CO3、K2CO3 为电解质,以CH4为燃料时,该电池工 作原理如图,下列说法正确的是 ( )。 A.a 为 CH4,b 为 CO2 2 B.CO3 向正极移动 - C.此电池在常温时也能工作 D.正极电极反应式为 O2+2CO2+4e ===2CO2 3 - - 题型一 题型二 题型三 思路点拨 由从电子在电路中的流向可以确定左边电极是负 极,所以 a 处通入的就是燃料甲烷,则右边电极是正极,充入 的是氧化剂,从出去的氮气可以看出,该氧化剂就是空气, A 不正确;原电池中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,所 2- 以 CO3 向负极移动,B 错误;此电池是用熔融碳酸盐作电解 质,只能是在高温下进行工作,C 不正确;正极反应式为 O2+2CO2+4e ===2CO2 3 ,D 正确。 - - 答案 D 题型一 题型二 题型三 【方法指导】 理顺书写燃料电池电极反应式的三大步骤 1.先写出燃料电池总反应式 虽然可燃性物质与氧气在不同的燃料电池中电极反应不 同,但其总反应方程式一般都是可燃物在氧气中的燃烧 反应方程式。由于涉及电解质溶液,所以燃烧产物还可 能要与电解质溶液反应,然后再写出燃烧产物与电解质 溶液反应的方程式相加,从而得到总反应方程式。 题型一 题型二 题型三 2.再写出燃料电池正极的电极反应式 由于燃料电池正极都是 O2 得到电子发生还原反应,由于电 解质溶液的酸碱性不同电池正极的电极反应也不相同。 当电解质为碱性环境时,正极的电极反应式为: O2+4e-+2H2O===4OH-; 当电解质为酸性环境时,正极的电极反应式为: O2+4e +4H ===2H2O。 - + 题型一 题型二 题型三 3.最后写出燃料电池负极的电极反应式 由于原电池是将氧化还原反应中的氧化反应和还原反应 分开在两极(负、正两极)上发生,故燃料电池负极的电极 反应式=燃料电池总反应式-燃料电池正极的电极反应 式。在利用此法写出燃料电池负极的电极反应式时一要 注意消去总反应和正极反应中的 O2 ,二要注意两极反应 式和总反应式电子转移相同。 题型一 题型二 题型三 [题组精练] 1.美国圣路易斯大学研制了一种新 型的乙醇电池,用质子(H+)溶剂, 在 200 ° C 左右时供电。电池总反 应为: C2H5OH + 3O2===2CO2+ 3H2O,电池示意图如下, 下列说法正确的是 A.a 极为电池的正极 B.电池工作时电子由 b 极沿导线经灯泡再到 a 极 C. 电池正极的电极反应为:4H+ +O2+4e

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