2019届一轮复习人教版第六章微专题20新型电源及电极反应式的书写学案

2019届一轮复习人教版第六章微专题20新型电源及电极反应式的书写学案

微专题　新型电源及电极反应式的书写 近几年高考中的新型电池种类繁多，“储氢电池”“高铁电池”“海洋电池”“燃料电池”“锂离子电池”等，这些新型电源常以选择题的形式呈现。解析这类考题，首先要理解常见的化学电源种类及原电池的工作原理，其次会判断正负电极或阴阳极，以及会书写电极反应式等。‎ ‎1．电极反应式书写的一般步骤(类似氧化还原反应方程式的书写)‎ ‎2．已知总方程式，书写电极反应式 ‎(1)书写步骤 ‎①步骤一：写出电池总反应式，标出电子转移的方向和数目(ne－)。‎ ‎②步骤二：找出正、负极，失电子的电极为负极；确定溶液的酸碱性。‎ ‎③步骤三：写电极反应式。‎ 负极反应：还原剂－ne－===氧化产物 正极反应：氧化剂＋ne－===还原产物 ‎(2)书写技巧 若某电极反应式较难写时，可先写出较易的电极反应式，用总反应式减去较易写的电极反应式，即可得出较难写的电极反应式。如：CH3OCH3(二甲醚)酸性燃料电池中：‎ 总反应式：CH3OCH3＋3O2===2CO2＋3H2O 正极：3O2＋12H＋＋12e－===6H2O 负极：CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋‎ 特别提醒　简单电极反应中转移的电子数，必须与总方程式中转移的电子数相同。‎ ‎3．氢氧燃料电池在四种常见介质中的电极反应总结 负极 正极 专题训练 ‎1．(燃料电池)(2018·安顺模拟)有一种MCFC型燃料电池，该电池所用燃料为H2，‎ 电解质为熔融的K2CO3。电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，负极反应：H2＋CO－2e－===H2O＋CO2。下列说法正确的是(　　)‎ A．电路中的电子经正极、熔融的K2CO3、负极后再到正极，形成闭合回路 B．电池放电时，电池中CO的物质的量将逐渐减少 C．正极反应为2H2O＋O2＋4e－===4OH－‎ D．放电时CO向负极移动 答案　D 解析　电子不能通过熔融的K2CO3，故A项错误；该电池的正极反应为O2＋4e－＋2CO2===2CO，根据电子守恒，放电时负极消耗CO与正极生成CO的物质的量相等，电池中CO的物质的量不变，故B、C项错误；放电时阴离子向负极移动，故D项正确。‎ ‎2．Li—SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4－SOCl2。电池的总反应可表示为4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2↑。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)电池的负极材料为__________，发生的电极反应为______________________________。‎ ‎(2)电池正极发生的电极反应为____________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)锂　4Li－4e－===4Li＋‎ ‎(2)2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S＋SO2↑‎ 解析　分析反应的化合价变化，可知Li失电子，被氧化，为还原剂，SOCl2得电子，被还原，为氧化剂。‎ ‎(1)负极材料为Li(还原剂)，4Li－4e－===4Li＋。‎ ‎(2)正极反应式可由总反应式减去负极反应式得到：2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S＋SO2↑。‎ ‎3．Mg—AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池总反应方程式为2AgCl＋Mg===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－，试书写该电池的正、负极电极反应式。‎ 答案　负极：Mg－2e－===Mg2＋‎ 正极：2AgCl＋2e－===2Ag＋2Cl－‎ ‎4．铝—空气海水电池：以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。‎ 电池总反应为4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3；‎ 负极：________________________________________________________________________；‎ 正极：________________________________________________________________________。‎ 答案　4Al－12e－===4Al3＋　3O2＋6H2O＋12e－===12OH－‎ ‎5．一种碳纳米管能够吸附氢气，可作二次电池(如下图所示)的碳电极。该电池的电解质溶液为6 mol·L－1的KOH溶液。‎ ‎(1)写出放电时的正、负极电极反应式。‎ 答案　负极：H2－2e－＋2OH－===2H2O；‎ 正极：2NiO(OH)＋2H2O＋2e－===2Ni(OH)2＋2OH－。‎ ‎(2)写出充电时的阴、阳极电极反应式。‎ 答案　阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－；‎ 阳极：2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===2NiO(OH)＋2H2O。‎