高三化学一轮复习 新型化学电源学案.docx

《高三化学一轮复习 新型化学电源学案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三化学一轮复习 新型化学电源学案.docx（4页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、新型化学电源 学案【学习目标】1、掌握新型化学电源的工作原理：2、探究新型化学电源题型的解题方法3、以极度的热情投入课堂，体验学习化学的快乐【重点】新型化学电源的工作原理及应用【难点】探究归纳新型化学电源题型的解题方法【引入】2019年诺贝尔化学奖授予约翰古迪纳夫等科学家，以嘉奖其在锂离子电池研发领域的贡献。锂离子电池就是一种新型化学电源，这节课我们就来归纳总结新型化学电源的解题方法。【走进高考】1、【2018.全国.12】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的NaCO2二次电池，将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液。钠和负载碳纳米管的镍网 分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2+4Na2

2、Na2CO3+C， 下列说法错误的是（） A放电时，ClO4向负极移动B充电时释放CO2，放电时吸收CO2C放电时，正极反应为：3CO2+4e=2CO32+CD充电时，正极反应为：Na+e=Na【思维建模】一、确定装置类别：定两极、定方向1、放电原电池： 2、充电电解池： 二、电极反应式的书写 1、找物质（找化合价变化了的物质）负极： 正极： 阴极： 阳极： 2、配电子（元素变价数） 3、配电荷、配原子，（看环境，用守恒）4、放电时的正极反应倒过来为充电时的阳极反应，放电时的负极反应倒过来为充电时的阴极反应5、先写出较易书写的电极反应式，再用总反应相减得较难电极反应式。【走进高考】2、【201

3、9全国卷I12】利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示，下列说法错误的是 ( ) A相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能B阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+ =2H+2MV+C正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3D电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动【思维建模】三、离子交换膜的原理及作用1、 功能：使离子选择性定向移动，平衡整个溶液的离子浓度或电荷。离子迁移方向遵循 或 中离子迁移方向。 2、类型：阳离子交换膜；阴离子交换膜；质子交换膜 2、 作用：隔离某些物质，防止发生反应；用

4、于物质的制备、分离、提纯 四、简单计算方法： 【牛刀小试】3、丙烷(C3H8)熔融盐燃料电池和锌蓄电池均为用途广泛的直流电源，放电时二者的总反应分别为C3H8+5O2=3CO2+4H2O，2Zn+O2=2ZnO。用丙烷(C3H8)燃料电池为锌蓄电池充电的装置如图所示，下列说法不正确的是（ ） A物质M为CO2 B燃料电池消耗1mo1 O2时，理论上有4 mol OH-透过b膜向P电极移动D a膜、b膜均适宜选择阴离子交换膜D该装置中，锌蓄电池的负极反应式为Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O 【思维建模】四、简单计算方法： 【牛刀小试】4、世界某著名学术刊物近期介绍了一种新型中温全瓷铁-空气电

5、池，其结构如图所示。下列有关 该电池放电时的说法正确的是（ ） Aa 极发生氧化反应 B正极的电极反应式为： FeOx + 2xe- =Fe + XO 2C若有 22.4L(标准状况)空气参与反应，则电路中有 4mol 电子转移 D铁表面发生的反应为： xH2O(g) + Fe=FeOx + xH25.【真题】（有一个或二个选项） 微型银锌电池可用作电子仪器的电源，其电极分别是Ag/Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液。电池总反应为Ag2O+Zn +H2O = 2Ag+Zn(OH)2，下列说法正确的是（ ） A电池工作过程中，KOH溶液浓度降低B电池工作过程中，电解质溶液中OH向负极移动， C负

6、极发生反应Zn +2OH - 2e= Zn(OH)2 D正极发生反应Ag2O + 2H+2e = Ag+ H2O 【真题节选】（3）Li-SO2电池具有高输出功率的优点。其正极为可吸附SO2的多孔碳电极，负极为金属锂，电解液为溶解有LiBr的碳酸丙烯酯-乙腈溶液。电池放电时，正极上发生的电极反应为2SO2+2e-=S2O42-，电池总反应式为 。该电池不可用水替代混合有机溶剂，其原因是 。【结合常考问题形成思维模型】【思考】：根据你所做过的题目，总结新型化学电源的常考问题？【小组讨论】：如何解决这些问题？常考问题解决问题的思维模型1、电子（电流）方向或离子移动方向的判断2、两极材料或反应物生成

7、物的判断3、电极反应式正误判断4、电子转移数目相关计算【课后练习】1、一种钌(Ru)基配合物光敏染料敏化太阳能电池，其原理如图。下列说法不正确的是（ ）A电池工作时，能量的转化形式至少有三种 B放电时，I和 I3的浓度均减小CY 电极为电池的正极，发生的反应为 ： I3+ 2e =3ID电池工作时，X 电极上发生氧化反应2、锌空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为 2Zn+O2+4OH+2H2O=2Zn（OH）42。下列说法正确的是（）A充电时，电解质溶液中K+向阳极移动B充电时，电解质溶液中c（OH）逐渐减小C放电时，负极反应为：Zn+4OH2e=Zn（OH）

8、42D放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）3、微生物电池是指在微生物的作用下将 化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是()A.正极反应中有CO2生成B.微生物促进了反应中电子的转移C.质子通过交换膜从负极区移向正极区D.电池总反应为C6H12O66O2=6CO26H2O4为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3D-Zn)可以高效沉积ZnO的特点，设计了采用强碱性电解质的 3D-ZnNiOOH二次电池。结构如下图所示。电池反应为：Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列说法错误的是（ ）A三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积，所沉积的ZnO分散度高B充电时阳极反应为 Ni(OH)2(s)+OH(aq)eNiOOH(s)+H2O(l) C放电时负极反应为Zn(s)+2OH(aq)2eZnO(s)+H2O(l) D放电过程中OH通过隔膜从负极区移向正极区学科网（北京）股份有限公司