《高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 專題課時(shí)4 新型化學(xué)電源課件 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 專題課時(shí)4 新型化學(xué)電源課件 新人教版（30頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題課時(shí)專題課時(shí)4新型化學(xué)電源新型化學(xué)電源 新型化學(xué)電源是高考中每年必考的知識(shí)點(diǎn)，隨著全球能源逐新型化學(xué)電源是高考中每年必考的知識(shí)點(diǎn)，隨著全球能源逐漸枯竭，研發(fā)、推廣新型能源迫在眉睫，因此，化學(xué)中的新型電漸枯竭，研發(fā)、推廣新型能源迫在眉睫，因此，化學(xué)中的新型電源，成為科學(xué)家研究的重點(diǎn)方向之一，也成了高考的高頻考點(diǎn)。源，成為科學(xué)家研究的重點(diǎn)方向之一，也成了高考的高頻考點(diǎn)。高考中的新型化學(xué)電源，有高考中的新型化學(xué)電源，有“氫鎳電池氫鎳電池”、“高鐵電池高鐵電池”、“鋅鋅錳堿性電池錳堿性電池”、“海洋電池海洋電池”、“燃料電池燃料電池”、“鋰離子電池鋰離子電池”、“銀鋅電池銀鋅電池”、“紐扣電池紐扣

2、電池”等，一般具有高能環(huán)保、經(jīng)久耐用、等，一般具有高能環(huán)保、經(jīng)久耐用、電壓穩(wěn)定、比能量電壓穩(wěn)定、比能量(單位質(zhì)量釋放的能量單位質(zhì)量釋放的能量)高等特點(diǎn)。由于該類試高等特點(diǎn)。由于該類試題題材廣、信息新、陌生度大，因此許多考生感覺難度大。雖然題題材廣、信息新、陌生度大，因此許多考生感覺難度大。雖然該類試題題材新穎，但應(yīng)用的解題原理還是原電池的知識(shí)，只要該類試題題材新穎，但應(yīng)用的解題原理還是原電池的知識(shí)，只要細(xì)心分析，實(shí)際上得分相對(duì)比較容易。細(xì)心分析，實(shí)際上得分相對(duì)比較容易。題型說明題型說明微題型一新型燃料電池的分析與判斷微題型一新型燃料電池的分析與判斷【示例【示例1】 (2015江蘇化學(xué)，江蘇化學(xué)

3、，10)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是()題型示例題型示例答案答案D【方法指導(dǎo)】【方法指導(dǎo)】理順書寫燃料電池電極反應(yīng)式的三大步驟理順書寫燃料電池電極反應(yīng)式的三大步驟1.先寫出燃料電池總反應(yīng)式先寫出燃料電池總反應(yīng)式雖然可燃性物質(zhì)與氧氣在不同的燃料電池中電極反應(yīng)不同，雖然可燃性物質(zhì)與氧氣在不同的燃料電池中電極反應(yīng)不同，但其總反應(yīng)方程式一般都是可燃物在氧氣中的燃燒反應(yīng)方程但其總反應(yīng)方程式一般都是可燃物在氧氣中的燃燒反應(yīng)方程式。由于涉及電解質(zhì)溶液，所以燃燒產(chǎn)物還可能要與電解質(zhì)式。由于涉及電解質(zhì)溶液，所以燃

4、燒產(chǎn)物還可能要與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，然后再寫出燃燒產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液反應(yīng)的方程式溶液反應(yīng)，然后再寫出燃燒產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液反應(yīng)的方程式相加，從而得到總反應(yīng)方程式。相加，從而得到總反應(yīng)方程式。3.最后寫出燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式最后寫出燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式由于原電池是將氧化還原反應(yīng)中的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開由于原電池是將氧化還原反應(yīng)中的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開在兩極在兩極(負(fù)、正兩極負(fù)、正兩極)上發(fā)生，故燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式上發(fā)生，故燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式燃料電池總反應(yīng)式燃料電池正極的電極反應(yīng)式。在利用燃料電池總反應(yīng)式燃料電池正極的電極反應(yīng)式。在利用此法寫出燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式時(shí)一要注意消去

5、總反應(yīng)此法寫出燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式時(shí)一要注意消去總反應(yīng)和正極反應(yīng)中的和正極反應(yīng)中的O2，二要注意兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式電子轉(zhuǎn)，二要注意兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式電子轉(zhuǎn)移相同。移相同。1.(2015西安八校聯(lián)考西安八校聯(lián)考)甲醇燃料電池被認(rèn)為是甲醇燃料電池被認(rèn)為是21世紀(jì)電動(dòng)汽車世紀(jì)電動(dòng)汽車的最佳候選動(dòng)力源，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)敘述正的最佳候選動(dòng)力源，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是確的是()題型精練題型精練A.通氧氣的一極為負(fù)極通氧氣的一極為負(fù)極B.H從正極區(qū)通過交換膜移向負(fù)極區(qū)從正極區(qū)通過交換膜移向負(fù)極區(qū)C.通甲醇的一極的電極反應(yīng)式為通甲醇的一極的電極反應(yīng)式為CH3OHH2O6e

6、=CO26HD.甲醇在正極發(fā)生反應(yīng)，電子經(jīng)過外電路流向負(fù)極甲醇在正極發(fā)生反應(yīng)，電子經(jīng)過外電路流向負(fù)極解析解析通氧氣的一極發(fā)生還原反應(yīng)，為正極，通氧氣的一極發(fā)生還原反應(yīng)，為正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；H從從負(fù)極區(qū)通過交換膜移向正極區(qū)，負(fù)極區(qū)通過交換膜移向正極區(qū)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；通甲醇的一極為負(fù)項(xiàng)錯(cuò)誤；通甲醇的一極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：極，發(fā)生氧化反應(yīng)：CH3OHH2O6e=CO26H，C項(xiàng)正確；甲醇在負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)，電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正項(xiàng)正確；甲醇在負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)，電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，極，D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。答案答案C解析解析A項(xiàng)沒有注明標(biāo)準(zhǔn)狀況，錯(cuò)誤；質(zhì)子應(yīng)由負(fù)極移向正極，項(xiàng)沒有注明標(biāo)準(zhǔn)狀況，

7、錯(cuò)誤；質(zhì)子應(yīng)由負(fù)極移向正極，B錯(cuò)誤；正極的電極反應(yīng)式為錯(cuò)誤；正極的電極反應(yīng)式為2O28H8e=4H2O，D錯(cuò)錯(cuò)誤。誤。答案答案C3.氨氣是一種富氫燃料，可以直接用于燃料電池，下圖是供氨氨氣是一種富氫燃料，可以直接用于燃料電池，下圖是供氨水式燃料電池工作原理：水式燃料電池工作原理：(1)氨氣燃料電池的電解質(zhì)溶液最好選擇氨氣燃料電池的電解質(zhì)溶液最好選擇_(填填“酸性酸性”、“堿性堿性”或或“中性中性”)溶液。溶液。(2)空氣在進(jìn)入電池裝置前需要通過過濾器除去的氣體是空氣在進(jìn)入電池裝置前需要通過過濾器除去的氣體是_。(3)氨氣燃料電池的反應(yīng)是氨氣與氧氣生成一種常見的無毒氣體氨氣燃料電池的反應(yīng)是氨氣與

8、氧氣生成一種常見的無毒氣體和水，該電池的電極總反應(yīng)是和水，該電池的電極總反應(yīng)是_，正極的電極，正極的電極反應(yīng)式是反應(yīng)式是_。解析解析氨氣為堿性氣體，會(huì)與氨氣為堿性氣體，會(huì)與CO2反應(yīng)，由此可回答反應(yīng)，由此可回答(1)(2)問。問。由信息和所含元素可知無毒氣體是氮?dú)?，在燃料電池中，燃料由信息和所含元素可知無毒氣體是氮?dú)?，在燃料電池中，燃料為?fù)極，氧氣為正極，根據(jù)堿性環(huán)境可知，正極反應(yīng)式為為負(fù)極，氧氣為正極，根據(jù)堿性環(huán)境可知，正極反應(yīng)式為O24e 2H2O=4OH。答案答案(1)堿性堿性(2)CO2(3)4NH3 3O2=2N2 6H2O3O212e 6H2O=12OH(或或O2 4e 2H2O=

9、4OH)【題型模板】【題型模板】微題型二可充電電池微題型二可充電電池題型示例題型示例思維提示思維提示A項(xiàng)，在原電池內(nèi)部，陽離子應(yīng)移向正極；二次電項(xiàng)，在原電池內(nèi)部，陽離子應(yīng)移向正極；二次電池充電過程為電解的過程，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，池充電過程為電解的過程，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，B項(xiàng)正確；項(xiàng)正確；C項(xiàng)，項(xiàng)，比能量是指這種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出的電能，當(dāng)比能量是指這種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出的電能，當(dāng)二者質(zhì)量相同時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不相等，即比能量不同；二者質(zhì)量相同時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不相等，即比能量不同；D項(xiàng)，左邊裝置已經(jīng)是放完電的電池，應(yīng)為鋰硫電池給鋰離子項(xiàng)，左邊裝置已經(jīng)是放完電的電

10、池，應(yīng)為鋰硫電池給鋰離子電池充電。電池充電。答案答案B【方法歸納】【方法歸納】可充電電池電極反應(yīng)式的書寫技巧可充電電池電極反應(yīng)式的書寫技巧書寫可充電電池電極反應(yīng)式時(shí)，一般都是先書寫放電的電極反書寫可充電電池電極反應(yīng)式時(shí)，一般都是先書寫放電的電極反應(yīng)式。書寫放電時(shí)的電極反應(yīng)式時(shí)，一般要遵守三個(gè)步驟：第應(yīng)式。書寫放電時(shí)的電極反應(yīng)式時(shí)，一般要遵守三個(gè)步驟：第一，先標(biāo)出原電池總反應(yīng)式電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，找出參與一，先標(biāo)出原電池總反應(yīng)式電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，找出參與負(fù)極和正極反應(yīng)的物質(zhì)；第二，寫出一個(gè)比較簡單的電極反應(yīng)負(fù)極和正極反應(yīng)的物質(zhì)；第二，寫出一個(gè)比較簡單的電極反應(yīng)式式(書寫時(shí)一定要注意電極產(chǎn)物

11、是否與電解質(zhì)溶液反應(yīng)書寫時(shí)一定要注意電極產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液反應(yīng))；第三，；第三，在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去寫出的電極反應(yīng)式即得另在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去寫出的電極反應(yīng)式即得另一電極反應(yīng)式。一電極反應(yīng)式。充電時(shí)的電極反應(yīng)與放電時(shí)的電極反應(yīng)過程相反，充電時(shí)的陽充電時(shí)的電極反應(yīng)與放電時(shí)的電極反應(yīng)過程相反，充電時(shí)的陽極反應(yīng)為放電時(shí)的正極反應(yīng)的逆過程，充電時(shí)的陰極反應(yīng)為放極反應(yīng)為放電時(shí)的正極反應(yīng)的逆過程，充電時(shí)的陰極反應(yīng)為放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)的逆過程。根據(jù)正確書寫的電極反應(yīng)式，可順電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)的逆過程。根據(jù)正確書寫的電極反應(yīng)式，可順利判斷各電極周圍溶液利判斷各電極周圍溶液pH的變化。的變化

12、。1.(2015昆明二模昆明二模)利用碳納米管能夠吸附氫氣，設(shè)計(jì)一種新型利用碳納米管能夠吸附氫氣，設(shè)計(jì)一種新型二次電池，其裝置如圖所示。關(guān)于該電池的敘述不正確的是二次電池，其裝置如圖所示。關(guān)于該電池的敘述不正確的是()題型精練題型精練A.電池放電時(shí)電池放電時(shí)K移向正極移向正極B.電池放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：電池放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：H22e2OH=2H2OC.電池充電時(shí)鎳電極上電池充電時(shí)鎳電極上NiOOH轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2D.電池充電時(shí)碳納米管電極與電源的負(fù)極相連電池充電時(shí)碳納米管電極與電源的負(fù)極相連解析解析本題考查二次電池的反應(yīng)原理，意在考查考生對(duì)原電池本題考查二次電池的反應(yīng)原理，意在考查考生

13、對(duì)原電池原理和電解原理的理解和綜合應(yīng)用能力。原電池放電時(shí)，陽離原理和電解原理的理解和綜合應(yīng)用能力。原電池放電時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，子向正極移動(dòng)，A項(xiàng)正確；該電池中項(xiàng)正確；該電池中H2在負(fù)極上失電子，發(fā)生在負(fù)極上失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，因電解質(zhì)溶液為堿性溶液，故氧化反應(yīng)，因電解質(zhì)溶液為堿性溶液，故OH參與反應(yīng)，參與反應(yīng)，B項(xiàng)項(xiàng)正確；放電時(shí)，正極正確；放電時(shí)，正極(鎳電極鎳電極)上發(fā)生化合價(jià)降低的還原反應(yīng)，上發(fā)生化合價(jià)降低的還原反應(yīng)，即由即由NiOOH轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2，充電時(shí)正好相反，由，充電時(shí)正好相反，由Ni(OH)2轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為為NiOOH，C項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，該新型二次電池在外加電流的項(xiàng)

14、錯(cuò)誤；充電時(shí)，該新型二次電池在外加電流的作用下，碳納米管電極上發(fā)生還原反應(yīng)，故碳納米管電極作陰作用下，碳納米管電極上發(fā)生還原反應(yīng)，故碳納米管電極作陰極，與電源負(fù)極相連，極，與電源負(fù)極相連，D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。答案答案C解析解析充電時(shí)是電解池，是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時(shí)是原充電時(shí)是電解池，是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時(shí)是原電池，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電池，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A項(xiàng)正確；放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式項(xiàng)正確；放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為：為：Lie=Li，B項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，陽離子向陰極移動(dòng)，項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，陽離子向陰極移動(dòng)，陰離子向陽極移動(dòng)，放電時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)陰離子向陽極移動(dòng)，放電時(shí)

15、，陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，極移動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；沒有給出氣體所處的狀態(tài)，無法計(jì)算出項(xiàng)錯(cuò)誤；沒有給出氣體所處的狀態(tài)，無法計(jì)算出SO2的體積，的體積，D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。A3.(選做選做)(2015寧波十校聯(lián)考寧波十校聯(lián)考)水系鋰電池具有安全、環(huán)保和價(jià)格水系鋰電池具有安全、環(huán)保和價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。以釩酸鈉低廉等優(yōu)點(diǎn)。以釩酸鈉(NaV3O8)為正極材料的電極反應(yīng)式為為正極材料的電極反應(yīng)式為NaV3O8xLixe=NaLixV3O8，該電池示意圖如圖所示。，該電池示意圖如圖所示。下列說法不正確的是下列說法不正確的是()A.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式：放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式：Lie=LiB.充電過程

16、中充電過程中Li從陽極向陰極遷移從陽極向陰極遷移C.充電過程中陽極的電極反應(yīng)式為充電過程中陽極的電極反應(yīng)式為NaLixV3O8xe=NaV3O8xLi，NaLixV3O8中釩的化合價(jià)發(fā)生變化中釩的化合價(jià)發(fā)生變化D.該電池可以用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液該電池可以用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液解析解析放電時(shí)是原電池，電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，放電時(shí)是原電池，電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，A正確；正確；充電時(shí)是電解池，充電過程中陽離子從陽極向陰極遷移，充電時(shí)是電解池，充電過程中陽離子從陽極向陰極遷移，B正正確；充電過程中陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，確；充電過程中陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，C正確；鋰能與水反應(yīng)，正確；鋰能與水反應(yīng)，該電

17、池不能用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液，該電池不能用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液，D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答案D【思維模型】【思維模型】微題型三其他新型、高效環(huán)保電池微題型三其他新型、高效環(huán)保電池【示例【示例3】 (2015課標(biāo)全國課標(biāo)全國，11)微生物電池是指在微生物的微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯(cuò)誤的是下列有關(guān)微生物電池的說法錯(cuò)誤的是()題型示例題型示例A.正極反應(yīng)中有正極反應(yīng)中有CO2生成生成B.微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C.質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極

18、區(qū)質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D.電池總反應(yīng)為電池總反應(yīng)為C6H12O66O2=6CO26H2O思維提示思維提示由題意可知，微生物電池的原理是在微生物作用下由題意可知，微生物電池的原理是在微生物作用下O2與與C6H12O6發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，B正確；正確；氧氣在正極反應(yīng)，由于質(zhì)子交換膜只允許氧氣在正極反應(yīng)，由于質(zhì)子交換膜只允許H通過，則正極反應(yīng)通過，則正極反應(yīng)為：為：O24e4H=2H2O，沒有，沒有CO2生成，生成，A項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極發(fā)生反應(yīng)：發(fā)生反應(yīng)：C6H12O624e6H2O=6CO224H，H在負(fù)在負(fù)極區(qū)生成，移向正

19、極區(qū)，在正極被消耗，極區(qū)生成，移向正極區(qū)，在正極被消耗，C項(xiàng)正確；總反應(yīng)為：項(xiàng)正確；總反應(yīng)為：C6H12O66O2=6CO26H2O，D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。答案答案A1.熱電池是一種可長期儲(chǔ)備電能的電池，高氯酸鉀廣泛用于熱熱電池是一種可長期儲(chǔ)備電能的電池，高氯酸鉀廣泛用于熱電池。鐵和高氯酸鉀反應(yīng)提供的能量使鹽熔化導(dǎo)電，從而激電池。鐵和高氯酸鉀反應(yīng)提供的能量使鹽熔化導(dǎo)電，從而激活電池。鐵和高氯酸鉀的熱電池反應(yīng)為活電池。鐵和高氯酸鉀的熱電池反應(yīng)為KClO4(s)4Fe(s)=KCl(s)4FeO(s)H。下列說法正確的是。下列說法正確的是()題型精練題型精練A.H0且參與反應(yīng)的高氯酸鉀越多，其值越小且

20、參與反應(yīng)的高氯酸鉀越多，其值越小B.在該熱電池中，鐵為負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)在該熱電池中，鐵為負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)C.正極反應(yīng)式為正極反應(yīng)式為KClO4(s)8e=KCl(s)4O2(l)D.生成生成1 mol FeO時(shí)轉(zhuǎn)移時(shí)轉(zhuǎn)移8 mol電子電子解析解析該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故H0，對(duì)于一個(gè)固定的化學(xué)反，對(duì)于一個(gè)固定的化學(xué)反應(yīng)方程式，其應(yīng)方程式，其H與反應(yīng)物的多少無關(guān)，與反應(yīng)物的多少無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鐵元素的化項(xiàng)錯(cuò)誤；鐵元素的化合價(jià)升高，在反應(yīng)中發(fā)生氧化反應(yīng)，作負(fù)極，合價(jià)升高，在反應(yīng)中發(fā)生氧化反應(yīng)，作負(fù)極，B項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；KClO4中氯元素化合價(jià)降低，在正極發(fā)生還原反應(yīng)，故正極反中

21、氯元素化合價(jià)降低，在正極發(fā)生還原反應(yīng)，故正極反應(yīng)式為應(yīng)式為KClO4(s)8e=KCl(s)4O2(l)，C項(xiàng)正確；鐵元素項(xiàng)正確；鐵元素的化合價(jià)由的化合價(jià)由0價(jià)升高到價(jià)升高到2價(jià)，故生成價(jià)，故生成1 mol FeO時(shí)轉(zhuǎn)移時(shí)轉(zhuǎn)移2 mol電電子，子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。答案答案C2.(2015太原模擬太原模擬)鋅溴液流電池是一種新型電化學(xué)儲(chǔ)能裝置鋅溴液流電池是一種新型電化學(xué)儲(chǔ)能裝置(如如圖所示圖所示)，電解液為溴化鋅水溶液，其在電解質(zhì)儲(chǔ)罐和電池間，電解液為溴化鋅水溶液，其在電解質(zhì)儲(chǔ)罐和電池間不斷循環(huán)。下列說法不正確的是不斷循環(huán)。下列說法不正確的是()A.放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)

22、式為Zn2e=Zn2B.充電時(shí)電極充電時(shí)電極a連接電源的負(fù)極連接電源的負(fù)極C.陽離子交換膜可阻止陽離子交換膜可阻止Br2與與Zn直接發(fā)生反應(yīng)直接發(fā)生反應(yīng)D.放電時(shí)左側(cè)電解質(zhì)儲(chǔ)罐中的離子總濃度增大放電時(shí)左側(cè)電解質(zhì)儲(chǔ)罐中的離子總濃度增大解析解析本題考查了電化學(xué)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)圖能力和分析本題考查了電化學(xué)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)圖能力和分析判斷能力。由題知電解液為溴化鋅水溶液，結(jié)合電解裝置圖分析判斷能力。由題知電解液為溴化鋅水溶液，結(jié)合電解裝置圖分析可知充電時(shí)左側(cè)電極上發(fā)生氧化反應(yīng)：可知充電時(shí)左側(cè)電極上發(fā)生氧化反應(yīng)：2Br2e=Br2，則左，則左側(cè)電極為陽極，充電時(shí)電極側(cè)電極為陽極，充電時(shí)電極a

23、連接電源的正極；充電時(shí)右側(cè)電極上連接電源的正極；充電時(shí)右側(cè)電極上發(fā)生還原反應(yīng)：發(fā)生還原反應(yīng)：Zn22e=Zn，則右側(cè)電極為陰極，充電時(shí)，則右側(cè)電極為陰極，充電時(shí)電極電極b連接電源的負(fù)極，連接電源的負(fù)極，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。該電池放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為充選項(xiàng)錯(cuò)誤。該電池放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為充電時(shí)陰極反應(yīng)的逆反應(yīng)，即電時(shí)陰極反應(yīng)的逆反應(yīng)，即Zn2e=Zn2，A選項(xiàng)正確。陽離選項(xiàng)正確。陽離子交換膜只允許陽離子通過，可阻止子交換膜只允許陽離子通過，可阻止Br2與與Zn直接發(fā)生反應(yīng)，直接發(fā)生反應(yīng)，C選選項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。該電池放電時(shí)正極反應(yīng)為充電時(shí)陽極反應(yīng)的逆反應(yīng)，即為該電池放電時(shí)正極反應(yīng)為充電時(shí)陽極反應(yīng)的逆反應(yīng)，即為Br

24、22e=2Br，放電時(shí)作原電池，原電池陽離子向正極移動(dòng)，陰，放電時(shí)作原電池，原電池陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，且該裝置使用了陽離子交換膜，其只允許陽離子向負(fù)極移動(dòng)，且該裝置使用了陽離子交換膜，其只允許陽離子通過，即左側(cè)電極上生成了離子通過，即左側(cè)電極上生成了Br，同時(shí)，同時(shí)Zn2不斷移向左側(cè)不斷移向左側(cè)電極區(qū)，所以放電時(shí)左側(cè)電解質(zhì)儲(chǔ)罐中的離子總濃度增大，電極區(qū)，所以放電時(shí)左側(cè)電解質(zhì)儲(chǔ)罐中的離子總濃度增大，D選項(xiàng)正確。選項(xiàng)正確。答案答案B【思維模型】【思維模型】電極反應(yīng)式書寫與判斷的三個(gè)步驟電極反應(yīng)式書寫與判斷的三個(gè)步驟步驟一：步驟一：負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)；正極上，溶液中陽離子負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)；正極上，溶液中陽離子(或氧化性強(qiáng)的離子或氧化性強(qiáng)的離子)得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，充電時(shí)則正好得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，充電時(shí)則正好相反；相反；步驟二：步驟二：兩電極轉(zhuǎn)移電子數(shù)守恒，符合正極反應(yīng)加負(fù)極反應(yīng)等兩電極轉(zhuǎn)移電子數(shù)守恒，符合正極反應(yīng)加負(fù)極反應(yīng)等于電池反應(yīng)的原則；于電池反應(yīng)的原則；步驟三：步驟三：注意電極產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，若反應(yīng)，一般注意電極產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，若反應(yīng)，一般要將電極反應(yīng)和電極產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液發(fā)生的反應(yīng)合并。要將電極反應(yīng)和電極產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液發(fā)生的反應(yīng)合并。