新型化学电源的高考命题角度及其解题策略导学案

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1、新型化学电源的高考命题角度及其解题策略高考屮的新型电池，有“红镰电池”、“高铁电池”、“锌一猛碱性电池”、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、卩醇质了交换膜燃料电池、co燃料电池）、“锂离了电池”、“银锌电池”、“纽扣电池”等。这些电池一般具有高能环保、经久耐用、电压稳定、比能量（单位质量釋放的能量）高等特点。取材于这些知识点的试题，由于题材广、信息新、陌生度人，所以，大多数考生对这类试题感到难，而难在何处又I•分迷茫。实际上这些题冃主要考查的是学生迁移应川的能力。具体有

2、以下几种考杳角度：题型一新型电池“放电”时正极、负极的判断知识基础在Zn-Cu原电池中，较活泼的金属材料作负极，较不活泼的金属材料或非金属材料作正极。负极:Zn-2e~=Znz+；正极：2H++2e_=H2fo解题指导r［元索化合价升高的物质负极材料｛I发生氧化反应的物质新型电池中«•丄丄「」元素化合价降低的物质正极材料*II发生还原反应的物质典例导悟1被称z为“软电池”的纸质电池，釆用一个薄层纸片作为传导体，在其一•边镀锌，而在具另一边镀二氧化镒。在纸内的离子“流过”水和氧化锌纽成的电解液。电池总反应为Zn+2Mn6+

3、H20=Zn0+2Mn0（0H）。下列说法正确的是（）A.该电池的正极为锌B.该电池反应小二氧化镒起催化剂作用C.当0.1molZn完全溶解时，流经电解液的电子个数为1.204X10“D.电池正极反应式为2Mn0：!+2e"+2H20=2Mn0（0H）+20H-听课记录：题型二新型电池“放电”时正极、负极上电极反应式的书写知识基础铅蓄电池［Pb-PbOzOhSOi溶液）］电极反应的书写：负极：®Pb-2e_=Pb2+；②Pb2++S0r=PbS0io把二者合起来，即负极反应式：Pb-2e+S0i^PbS0io正极:Pb0

4、2得电子变为Pb*PbO2+2e~+4H+=Pb2++2H20；P产跟SO汀结合生成PbSOi：Pb2++S0r=PbS0io把二者合起來，即正极反应式：Pb02+2e"+4H++S0r=PbS0.；+2Il20o总反应式=正极反应式+负极反应式，即：PbO2+Pb+4H4■+2S0f=2PbS0.+2H20o解题指导首先分析物质得失电子的情况，然后再考虑电极反应牛成的物质是否跟电解质溶液中的离子发生反应。对于较为复杂的电极反应，可以利用总反应一较简单一•极电极反应式=较复杂一极电极反应式的方法解决。典例导悟2可用于电动

5、汽车的铝■空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液,铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是（）A.以NsCl溶液或NaOH溶液为电解液吋，正极反应都为：02+2H,0+4e"=40H~B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为Al+3OH"-3e~=Al（0H）3lC.以NaOII溶液为电解液时，电池在工作过程屮电解液的pll保持不变D.电池工作时，电了通过外电路从正极流向负极听课记录:题型三新型电池“充电”吋阴极、阳极的判断知识基础充电的实质就是把放电时发牛的变化再复原的过程。如铅蓄电池:放电时：负

6、极：Pb-PbSC>4—正极:PbO2——-PbSOq允电时：阴极：PbSCXi—■Pb—PbSC>4—*PbO2—解题指导首先应搞明口原电池放电吋的正、负极，再根据电池充电吋，阳极接正极，阴极接负极的原理，进行分析。典例导悟3（2009•浙江理综，12）市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载的，电解质为一种能传导Li1的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为：Li+2Lio.35NiO22Lio.85NiO2下列说法不正确的是（）A.放电时，负

7、极的电极反应式:Li-e_=Li+B.充电时，Lio.ssNiO2既发生氧化反应又发生述原反应C.该电池不能用水溶液作为电解质D.放电过程屮Li+向负极移动听课记录：题型四新型电池充、放电时，电解质溶液屮离了移动方向的判断知识基础原电池中,阳离子移向正极，阴离子移向负极,如Zn-Cu（WH2SO4）电池中:H+移向Cu极；SO汀移向Zn极。电解池屮，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，符合带电微粒在电场中的运动规律。解题指导首先应分清电池是放电还是充电；再判断岀正、负极或阴、阳极，进而即可确泄离的移动力向。典例导悟4某固体酸

8、燃料电池以CdHSOj固体为电解质传递H+,其基本结构见下图，电池2112+02=21120,下列有关说法正确的是（）总反应可表示为:A.电了通过外电路从b极流向a极B.b极上的电极反应式为02+2H>0+4e_=40HC.每转移0.1mol电子,消耗1.12L的出D.H+

9、l

10、a极通过固体酸电解质传递到b极听课记录