高中化学复习知识点：新型电池
高考化学一轮复习第六章微专题六新型电池解题策略课件
[专题精讲]
高考中的新型电池，有“氢镍电池”、“高铁电池”、“碱 性锌锰电池”、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”、 “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(单位质量释放的能量)高等特点。取材于这些知识 点的试题，题材广、信息新，具体有以下几种考查角度。
1.燃料电池。其特点一是有两个相同的多孔电极，同时两个电 极不参与电极反应；二是不需要将还原剂和氧化剂全部储存在电 池内；三是能量的转化率高，燃料电池具有高能环保、电压稳定、 经久耐用等优点。因此，这类电池正成为科学研究、高考命题的 重点。其主要命题角度有燃料电池正负极的判断，电池反应式的 书写，电子、离子的移动及电解质溶液的组成变化情况分析等。
解析：通入 NH3 时电池开始工作，左侧电极质量减少，则左 侧电极作负极，电极反应为 Cu＋4NH3－2e－===Cu(NH3)24+ ；右侧 电极质量增加，则右侧电极作正极，电极反应为 Cu2+＋2e－===Cu，
则放电时电池的总反应为 Cu2+＋4NH3===Cu(NH3)42+ ，结合题给信 息可知，ΔH＜0，A 正确、B 错误；A 为阴离子交换膜，则放电时， NO－ 3 经离子交换膜由右侧向左侧迁移，C 正确；负极反应中，Cu 做还原剂，失电子生成氧化产物 Cu(NH3)42+ ，正极反应中 Cu2+做 氧化剂，相同条件下，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，
解析：由题意可知，该装置为原电池，b 极通入 O2，则 b 为 正极，A 正确；原电池内电路中：阳离子移向正极、阴离子移向
高二选修四化学电池知识点
高二选修四化学电池知识点化学电池是将化学能转化为电能的装置，广泛应用于日常生活和工业生产中。
在高二选修四中学习化学电池的知识点，将对我们更深入地了解电池的原理和应用起到重要作用。
一、化学电池的概念与构成1. 化学电池的概念化学电池是由两个电极和电解质溶液所组成的装置，它能够通过一种化学反应将化学能转化为电能。
2. 化学电池的构成化学电池由两个电极和一个电解质溶液构成。
其中，两个电极分别是阳极和阴极，电解质溶液则是连接两个电极的介质。
二、电极反应与标准电动势1. 电极反应电极反应是在电极上发生的化学反应，它是化学电池发生电流的基础。
在电池中，阳极产生氧化反应，阴极产生还原反应。
2. 标准电动势标准电动势是指在标准状况下，电池产生的电动势大小。
它反映了化学电池中化学反应的强弱程度。
标准电动势可以用来比较不同电池的强弱。
三、电池的工作原理1. 电池的工作原理电池内部的化学反应产生的电流是通过电解质溶液中的离子传递而实现的。
在化学反应中，阳极产生的离子向电解质中释放电子，形成阴离子；而阴极产生的离子则会从电解质中吸收电子，形成阳离子。
这种离子的传递形成了电流。
2. 闭路条件和方向在闭路条件下，电池内部的电流会从阴极流向阳极。
这是因为电子从阴极流向阳极，在外电路中完成电流的传输。
四、常见的化学电池类型1. 干电池干电池是一种常见的化学电池，它使用固态电解质，并通过化学反应产生电能。
干电池通常用于小型便携电子设备，如手电筒、遥控器等。
2. 燃料电池燃料电池利用氢气等燃料与氧气进行反应来产生电能。
燃料电池不断地供应燃料和氧气，因此具有更长的使用寿命，被广泛应用于汽车和能源领域。
3. 铅蓄电池铅蓄电池是一种常见的可充电电池，通常用于汽车、UPS等场合。
它通过将化学反应逆向进行充电，将电能转化为化学能，以实现储能和再利用。
五、电池的应用领域1. 日常生活中的应用电池在日常生活中有着广泛的应用，如手电筒、手机、手表、遥控器等，为我们的生活提供了便利。
高中化学电池归纳总结
高中化学电池归纳总结电池作为一种重要的电化学设备，广泛应用于我们的生活、工业和科学研究中。
在高中化学学习中，电池也是一个重要的知识点。
本文将就高中化学电池相关的知识进行归纳总结，帮助读者更好地理解和掌握这一内容。
一、电池的基本原理电池是一种将化学能转化为电能的装置，其基本原理是通过电化学反应来实现。
电池由正极、负极和电解质组成，其中正极是电子供体，负极是电子受体，电解质则充当电子和离子的传递通道。
在电化学反应中，正极发生氧化反应，负极发生还原反应，同时伴随着电子的流动和离子的迁移，最终产生一个可用的电流。
二、电池的分类根据电池的工作原理和材料不同，电池可以分为很多种类。
其中常见的电池有原电池、干电池、湿电池、充电电池等。
原电池是利用燃料直接与氧气反应，产生电能的；干电池则是将电解质液体替换成了凝胶体；湿电池则使用液态电解质；充电电池则是通过外部电源反向施加电压，使反应逆转并恢复原有组成。
三、电池的表示方法为了方便区分和表示不同类型的电池，人们采用了一些标志和符号。
其中最常见的是电池符号，用来表示电池的正负极及其连接方式。
正极一般用长线表示，负极用短线或平行线表示，并通过图形的形式来展示电池之间的连接方式。
除此之外，电池的电动势、电流、容量等也有特定的表示方法。
四、常见电池的应用电池在我们的生活中有着广泛的应用。
常见的应用包括遥控器、手电筒、手机、笔记本电脑等便携式电子设备中的电池；电动汽车、无人机等交通工具中的电池；太阳能电池板、风力发电和储能系统中的电池等等。
可以说，电池已经成为了现代社会不可或缺的能源装置。
五、电池的环保性虽然电池在我们的生活中起到了重要的作用，但是电池的使用也带来了一些环境问题。
一些电池的主要成分如重金属铅、汞、镉等，对环境产生了污染。
因此，正确处理和回收废旧电池是保护环境的重要举措。
目前，很多地方已经建立了电池回收站点，大家可以将废旧电池交给专业的处理机构进行处理，以减少对环境的损害。
高中化学第6章 第36讲 新型化学电源---2023年高考化学一轮复习
对点训练
5.锂—液态多硫电池具有能量密度高、储能成本低等优点，以熔融金属锂、熔融硫 和多硫化锂[Li2Sx(2≤x≤8)]分别作两个电极的反应物，固体Al2O3陶瓷(可传导Li＋) 为电解质，其反应原理如图所示。下列说法错误的是 A.该电池比钠—液态多硫电池的比能量高 B.放电时，内电路中Li＋的移动方向为从a到b C.Al2O3的作用是导电、隔离电极反应物
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微生物电池
微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置。 其基本工作原理是：在负极室厌氧环境下，有机物在微生物作用下分解并释放出 电子和质子，电子依靠合适的电子传递介体在生物组分和负极之间进行有效传递， 并通过外电路传递到正极形成电流，而质子通过质子交换膜传递到正极，氧化剂 (一般为氧气)在正极得到电子被还原与质子结合成水。
D.H＋从乙池移向甲池
根据题图中的电子流向可判断出甲池中碳
棒是正极，该电极上发生得电子的还原反
应，即AQ＋2H＋＋2e－===H2AQ，A正确；
在乙池中，硫化氢失电子生成硫单质，I－3
得电子生成
I－，发生的反应为
H2S＋
I
－
3
===3I－＋S↓＋2H＋，B 正确；
根据题图中信息可知该装置将光能转化为
真题演练
123
2.(2021·浙江6月选考，22)某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示，电极A为非
晶硅薄膜，充电时Li＋得电子成为Li嵌入该薄膜材料中；电极B为LiCoO2薄膜；集流 体起导电作用。下列说法不正确的是
A.充电时，集流体A与外接电源的负极相连
√B.放电时，外电路通过a mol电子时，LiPON
第36讲
高三化学新型电池知识点
高三化学新型电池知识点一、引言随着科技的不断发展，新型电池作为能源存储与转换的重要组成部分，受到了广泛关注。
高三化学课程中，我们需要了解新型电池的基本原理和应用，下面将介绍几种常见的新型电池及其知识点。
二、锂离子电池锂离子电池是目前最常用的可充电电池之一。
它的正极是富锂材料（如LiCoO2），负极是石墨材料，电解液是含锂盐的有机溶液。
锂离子电池具有高能量密度、低自放电率和无记忆效应等优点。
1. 电池反应锂离子电池的正极反应是LiCoO2 + e⁻ → Li₁₋ₓCoO₂，负极反应是xLi⁺ + xe⁻ + 6C → Li₆C₆。
整个电池反应为LiCoO₂ + xLi⁺ + xe⁻ + 6C → Li₁₋ₓCoO₂ + Li₆C₆。
2. 电池充放电过程锂离子电池在充电过程中，锂离子从正极材料中脱嵌，嵌入到负极材料中。
在放电过程中，则发生相反的过程。
这种锂离子的嵌入和脱嵌使得锂离子电池可以多次充放电。
三、燃料电池燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的电池。
它的阳极和阴极分别是催化剂层，电解液是含有氢气的溶液。
燃料电池具有高效能转换、使用无毒无害燃料等优点，被广泛应用于汽车、航空航天等领域。
1. 电池反应常见的燃料电池是氢燃料电池，其阳极反应是2H₂ + 4OH⁻→ 4H₂O + 4e⁻，阴极反应是O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻。
整个电池反应为2H₂ + O₂ → 2H₂O。
2. 电池原理燃料电池利用氧化还原反应来产生电能，氢气作为燃料在阳极上与催化剂发生反应，形成水和电子，电子通过外电路产生电流，最后与阴极上的氧气和电解液中的氢离子发生反应，形成水。
四、其他新型电池除了锂离子电池和燃料电池，还有其他几种常见的新型电池。
1. 钠离子电池：与锂离子电池类似，但将锂离子替换为钠离子，适用于储能领域。
2. 锌-钯电池：正极是钯氧化物，负极是锌，电解液是硫酸溶液。
钯的导电性高，电池具有高能量密度和长寿命等特点。
高三化学新能源电池知识点
高三化学新能源电池知识点新能源电池是当今社会发展的重要领域之一，对于解决能源短缺和环境污染等问题具有重要意义。
本文将为大家介绍高三化学课程中的新能源电池知识点。
一、燃料电池燃料电池是一种利用化学反应转化化学能为电能的装置，其中最常见的是氢燃料电池。
氢燃料电池由阴极（正极）和阳极（负极）组成，其中阴极用氧气，阳极用氢气。
氧气和氢气在电解质质子交换膜的作用下发生氧化还原反应，生成电子和水。
这些电子通过外部电路流过，完成能量转化。
燃料电池的优点是高效率、零排放、噪音小等。
二、锂离子电池锂离子电池是一种常见的可充电电池，广泛应用于电动车、手机、手提电脑等设备中。
锂离子电池使用锂离子在正负极之间的迁移来储存和释放电能。
锂离子电池的正极采用富锂材料（如LiCoO2、LiMn2O4等），而负极则通常是石墨。
在放电过程中，锂离子从正极迁移到负极，通过电解质将电子传递至外部电路，从而产生电能。
而充电过程则是反向进行。
锂离子电池具有高能量密度、无记忆性、自放电率低等优点。
三、钠离子电池钠离子电池类似于锂离子电池，但是它以钠离子储存和释放电能。
钠离子电池的正极材料常见的有硒化碳、硒化石墨等，负极材料则是金属钠。
与锂离子电池相比，钠离子电池的钠资源更加丰富，相对成本更低。
因此，钠离子电池在能源储存领域具有巨大的发展潜力。
四、超级电容器超级电容器是一种能够高效储存和释放电能的电子元件，它的特点是具有高电容量和快速充放电速度。
超级电容器的电极采用的是活性炭和电解质，通过吸附电荷的方式来储存电能。
与传统电池相比，超级电容器具有长寿命、高效能、环境友好等优点。
虽然超级电容器的能量密度较低，但在瞬间大电流输出和回收储能方面具有广泛应用的潜力。
总结：高三化学课程中的新能源电池知识点主要包括燃料电池、锂离子电池、钠离子电池和超级电容器。
这些新能源电池各具特色，具有高效能、环保和成本低廉等优势。
随着科技的进步和能源需求的增加，新能源电池将在未来的发展中扮演重要角色，推动能源转型和可持续发展。
高三化学电池知识点总结
高三化学电池知识点总结电池是我们日常生活中常见的电源装置之一，它能将化学能转化为电能，为我们的各种电子设备提供动力。
在高三化学学习过程中，电池是一个重要的知识点，本文将对高三化学电池知识点进行总结和梳理。
一、电池的基本概念和组成电池是将化学能转化为电能的装置，由正负两种电极和介质电解质组成。
其中，正极又称为阳极，负极又称为阴极，介质电解质则起到连接两极、传导离子的作用。
二、电池的工作原理电池工作的基本原理是通过化学反应使得正极和负极之间形成电势差，从而产生电流。
一般来说，电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应，通过离子在电解质中的传递，将化学能转化为电能。
三、电池的分类1. 干电池：干电池是最常见的一种电池，它采用固态电解质，在使用前不需要特殊处理。
干电池一般分为锌-碳干电池和碱性锌-锰干电池两种。
2. 蓄电池：蓄电池也称为二次电池，可以反复充电和放电使用。
蓄电池是通过外部电源将化学反应逆转，使电池恢复至初始状态，从而实现电池的再次使用。
四、电池的性质和特点1. 电动势：电动势是电池正负极之间的电势差，衡量了电池提供电流的能力。
常见电池的电动势一般在1.5伏特左右。
2. 开路电压和内部电阻：开路电压是指在电路中不接入负载时的电压，内部电阻则代表电池本身的阻抗，影响电池的实际输出电压。
3. 放电曲线：电池放电过程中，电流会随着时间逐渐减小，形成放电曲线。
放电曲线的形状和电池类型、负载大小等因素有关。
五、电池的应用1. 电子设备供电：电池作为便携式电子设备的主要电源之一，广泛应用于手机、相机、手电筒等设备。
2. 汽车动力系统：蓄电池在汽车中起到启动发动机、供应电力等重要作用。
3. 可再生能源储存：蓄电池也被应用于可再生能源储存领域，如太阳能电池板储能系统等。
六、电池的使用和维护1. 正确使用：根据不同电池类型和应用场景的需求，正确选择电池类型和规格；避免过度放电或过度充电，以延长电池寿命。
2. 定期充电：定期给蓄电池进行充电，避免长时间未使用导致自放电过程影响电池性能。
高一化学锂电池知识点归纳
高一化学锂电池知识点归纳锂电池作为一种新型的化学电源，因其高能量密度、长寿命和环境友好而备受关注。
在高一化学学习中，学习了大量关于锂电池的知识，下面对这些知识进行归纳，以便加深对锂电池的理解。
1. 锂电池的基本构成锂电池由正极、负极、电解质和隔膜组成。
正极材料通常是氧化物，如锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂等；负极材料通常是碳材料，如石墨；而电解质则通常是锂盐溶液。
2. 锂电池的工作原理锂电池的工作原理是靠离子在电池正负极之间的迁移来完成。
当锂电池放电时，锂离子从正极经过电解质迁移到负极；而当充电时，锂离子则从负极迁移到正极。
3. 锂电池的充放电反应锂电池的放电反应为：正极：LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-负极：LiC6 + xLi+ + xe- → Li1-xC6锂离子在正负极之间迁移，电子通过外部电路流动，完成了电能转化为化学能的过程。
锂电池的充电反应为放电反应的逆反应。
4. 锂电池的优势和应用锂电池具有以下优势：(1) 高能量密度：相比于其他常见的电池，锂电池具有更高的能量密度，使其在电子产品、汽车等领域得到广泛应用。
(2) 长寿命：锂电池具有较长的循环寿命和较低的自放电率，能够经受多次深度充放电而不易损坏。
(3) 环境友好：锂电池不含重金属，不会对环境造成污染，符合环保要求。
5. 锂电池的安全性问题锂电池由于其高能量密度，在充放电过程中可能会产生热量和气体，从而引发安全问题。
常见的安全问题包括过充、过放、热失控等。
为了保证锂电池的安全性，需要加入保护电路、温控装置以及良好的制造工艺。
6. 锂电池的发展趋势随着科技的不断进步，锂电池也在不断改进和演进。
目前，研究人员正在努力提高锂电池的能量密度、延长其寿命，并探索更环保的材料和工艺。
通过对高一化学中学习的锂电池知识的归纳总结，我们对锂电池的构成、工作原理、充放电反应、优势和安全性有了更深入的了解。
锂电池作为一种高性能的化学电源，将在未来的科技发展中发挥越来越重要的作用。
高三化学电池知识点大全
高三化学电池知识点大全电池是一种将化学能转化为电能的设备，广泛应用于我们的日常生活中。
在高中化学学习中，电池是一个重要的知识点。
本文将详细介绍高三化学电池知识点，包括电池的基本原理、电池的分类、电池的构造和工作原理等内容。
一、电池的基本原理电池通过化学反应将化学能转化为电能。
其中，化学反应产生的电子在电池内部通过电路流动，从而产生电流。
电池的正极是电子的源头，电池的负极是电子的终点。
当电池正极和负极之间连接了一个导电线时，电子就开始在电路中流动。
二、电池的分类根据电池内部化学反应和电化学活性物质的不同，电池可以分为原电池和蓄电池两大类。
1. 原电池原电池又称为非可逆电池，是指一次性使用后无法再充电的电池。
常见的原电池有干电池、镉镍电池等。
原电池通常由两种不同的金属和它们的离子间的化学反应产生电流。
2. 蓄电池蓄电池又称为可逆电池，是指多次充放电后仍然能继续使用的电池。
蓄电池内部的化学反应可以使正负极之间的电化学活性物质在充放电过程中发生可逆反应。
常见的蓄电池有铅酸蓄电池、锂离子电池等。
三、电池的构造和工作原理电池通常由正极、负极、电解质和隔膜组成。
1. 正极正极是电池中的氧化剂，它接受电子并参与化学反应。
常见的正极材料有二氧化锰、二氧化铅等。
2. 负极负极是电池中的还原剂，它释放电子并参与化学反应。
常见的负极材料有锌、锂等。
3. 电解质电解质是电池中的离子传导介质，它能够传递正负离子，在充放电过程中维持电池内部电荷平衡。
常见的电解质有酸性电解质、碱性电解质和盐桥等。
4. 隔膜隔膜是电池中的隔离层，能够阻止正负电极直接接触，同时允许离子通过。
隔膜可以有效减少电池内部的短路和电池极化现象。
在电池内部，正极和负极的化学反应会释放出电子，这些电子通过外部电路流动，从而产生电流。
同时，正负离子通过电解质和隔膜传递，保持电池内部的电荷平衡。
四、电池的使用和维护在使用电池的过程中，我们需要注意以下几点：1. 电池的电极不要接触金属物体或导线，以免发生短路。
高一化学选修四电池知识点
高一化学选修四电池知识点电池作为一种重要的能源装置，广泛应用于我们的生活和工作中。
电池的原理和结构，以及电池的种类和应用领域，是我们高一化学选修四课程中需要重点了解和掌握的内容。
本文将从电池的基本原理、结构、种类和应用等方面进行论述。
一、电池的基本原理电池是将化学能转化为电能的装置。
它通过化学反应产生的电子的流动，来产生电流。
电池的基本原理可以用化学反应的原理来解释。
电池通过将正负两种金属和电解质置于一定的条件下，产生电子流动的化学反应。
电池中的正极是指金属片与电解质的接触部分，而负极则是指另一种金属片与电解质的接触部分。
正极和负极通过电解质中的电离物传递电子，完成电子流动的闭合回路，从而产生电流。
在这个过程中，电解质中的化学物质发生氧化还原反应，从而释放出电子。
这些电子通过金属导线传送到负极，完成电能转化。
二、电池的结构电池是由正极、负极和电解质组成的。
正极和负极通常由导电性强的金属片制成，如铜、锌等。
电解质一般是一种能导电的液体或半固体物质，如硫酸、酸性溴化物等。
在电池的结构中，正极和负极之间可以用一个膜或隔板隔开，这样可以避免正负两极直接接触而导致短路。
电池的结构还包括盖子、绝缘垫等部分，它们起到保护和固定电池内部结构的作用。
三、电池的种类电池根据其结构和化学反应方式的不同，可以分为干电池和湿电池两大类。
干电池是最常见的一种电池，它使用的是一种含有足够电解质的半固体或胶状物质。
干电池的主要优点是便携性和易于使用，它广泛应用于电子设备、照明设备等领域。
常见的干电池有碱性电池、锂电池、锌碳电池等。
湿电池是一种使用液态电解质的电池，它的结构更为复杂，性能更加优秀。
湿电池主要用于大型电池系统和特殊领域，如汽车蓄电池、太阳能电池等。
四、电池的应用电池作为一种便携、可靠的能源装置，被广泛应用于日常生活和工业生产中。
在日常生活中，电池用于各种小型电子设备，如手机、数码相机、手提电脑等。
此外，电池还用于照明设备、家用电器等方面。
2025届高考化学复习第36讲新型化学电源
第36讲新型化学电源1.知道常考新型化学电源的类型及考查方式。
2．会分析新型化学电源的工作原理，能正确书写新型化学电源的电极反应式及电池反应方程式。
考点一锂电池和锂离子电池1.锂电池锂电池是一类由金属锂或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
工作时金属锂失去电子被氧化为Li＋，负极反应均为Li－e－===Li＋，负极生成的Li＋经过电解质定向移动到正极。
2．锂离子二次电池(1)锂离子电池基于电化学“嵌入/脱嵌”反应原理，替代了传统的“氧化—还原”原理；在两极形成的电压降的驱动下，Li＋可以从电极材料提供的“空间”中“嵌入”或“脱嵌”。
(2)锂离子电池充电时阴极反应式一般为(C6+xLi+)＋x e－===Li x C6；放电时负极反应是充电时阴极反应的逆过程：Li x C6－x e－===C6＋x Li＋。
(3)锂离子电池的正极材料一般为含Li＋的化合物，目前已商业化的正极材料有LiFePO4、(LiCoO2)、LiMn2O4等。
【教考衔接】典例1[2022·全国乙卷，12]LiO2电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。
近年来，科学家研究了一种光照充电LiO2电池(如图所示)。
光照时，光催化电极产生电子(e－)和空穴(h＋)，驱动阴极反应(Li＋＋e－===Li)和阳极反应(Li2O2＋2h＋===2Li＋＋O2)对电池进行充电。
下列叙述错误的是()A．充电时，电池的总反应为Li2O2===2Li＋O2B．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C．放电时，Li＋从正极穿过离子交换膜向负极迁移D．放电时，正极发生反应O2＋2Li＋＋2e－===Li2O2听课笔记典例2[2021·浙江6月，22]某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示，电极A为非晶硅薄膜，充电时Li＋得电子成为Li嵌入该薄膜材料中；电极B为LiCoO2薄膜；集流体起导电作用。
高考一轮复习化学课件常考新型化学电源
针对高考中常考的题型，如选择题、填空题、计 算题等，总结归纳相应的解题方法和技巧，提高 解题效率。
构建知识网络体系
将新型化学电源相关知识点与其他化学知识相联 系，构建完整的知识网络体系，便于理解和记忆 。
解题技巧训练与提高途径
多做高考真题
01
通过做高考真题，了解考试难度和出题规律，提高解题能力和
原电池。
优势
铝空气电池具有较高的能量密度 和较长的使用寿命；铝元素储量 丰富，成本较低；同时，铝空气 电池在放电过程中不会产生有害
物质。
应用领域
水下航行器、应急电源、电动汽 车等领域。
06
高考一轮复习策略与方法
知识点梳理与总结归纳
1 2 3
梳理新型化学电源相关知识点
包括各类电池的工作原理、电极反应、电池总反 应等，确保对基础知识的全面掌握。
新型化学电源是指采用新型化学反应体系和技术，具有高能量密度、 长循环寿命、环保安全等优点的电源。
根据电解质种类，新型化学电源可分为锂离子电池、锂硫电池、钠离 子电池、固态电池等；根据应用场景，可分为动力电池、储能电池、 消费电池等。
发展历程及趋势
发展历程
新型化学电源的研究始于20世纪70年代，随着材料科学、电 化学等学科的不断发展，新型化学电源技术得到了快速进步 。目前，锂离子电池已成为主流电源之一，其他类型的新型 化学电源也在不断发展和完善中。
02
03
结构类型
按照电极材料、电解质和 隔膜的不同组合方式，可 分为对称型和非对称型超 级电容器。
性能指标
包括电容量、能量密度、 功率密度、循环寿命等， 是衡量超级电容器性能优 劣的重要参数。
电容量计算
高一化学电池知识点
高一化学电池知识点电池是一种将化学能转化为电能的装置，广泛应用于我们的生活中。
了解电池的工作原理和相关知识对于高一化学学习非常重要。
本文将为大家介绍高一化学电池知识点。
1. 电池的基本概念电池由一个或多个电池单元构成，每个电池单元又由正极、负极和电解质组成。
正极通常由金属氧化物构成，负极通常由金属或碳组成，电解质则是连接正负极的介质。
2. 电池的工作原理电池在工作时，正极发生氧化反应，负极发生还原反应。
这些反应释放出的电子从负极流向正极，产生电流。
电解质则在电池中起到导电的作用。
3. 电池的分类电池可以按照电解质的类型进行分类，常见的分类有干电池和湿电池。
干电池是指电解质为固体，如碱性干电池和锌碳干电池。
湿电池是指电解质为液体，如铅酸蓄电池和镍氢电池。
4. 电池的电势与电动势电池的电势是指正极和负极之间的电压差，通常用V表示。
电动势是指电池的内部产生电压的能力，通常用E表示。
电势和电动势的单位都是伏特（V）。
5. 电池的充放电过程电池可以进行充电和放电两种过程。
在放电过程中，电池的化学能转化为电能，正极发生氧化反应，负极发生还原反应；而在充电过程中，电能被转化为化学能，反应方向相反。
6. 电池的容量电池的容量是指电池在标准条件下可以供应的电流量，常用安时（Ah）表示。
容量越大，电池的使用时间越长。
7. 电池的寿命电池的寿命是指电池能够正常工作的时间，它受到电池充放电次数、工作温度等因素的影响。
使用适当的充电器、避免过度放电和过度充电等操作可以延长电池的寿命。
8. 电池的环保性电池的废弃物中含有对环境和人体有害的物质，因此电池的正确处理和回收非常重要。
我们应当将废弃电池归入特定的垃圾分类，并选择正规的电池回收渠道。
9. 电池的应用电池在我们的日常生活中得到广泛应用，例如移动电话、计算机、手表等电子产品都需要依靠电池供电。
此外，电池也广泛应用于交通工具、太阳能发电和军事设备等领域。
总结：通过了解电池的基本概念、工作原理、分类、电势与电动势、充放电过程、容量、寿命、环保性和应用，我们对高一化学电池知识点有了一个全面的了解。
高中化学新教材同步 选择性必修第一册 第4章 第1节 第3课时 新型化学电源
第3课时新型化学电源[核心素养发展目标] 1.建立原电池工作的思维模型，能解决新型化学电源在新情境下的放电问题。
2.感悟研制新型化学电源的重要性以及可能会引起的环境问题，形成较为客观且正确的能源观，提高开发洁净清洁燃料的意识。
1．常见考查方向①电极的判断，②电子或电流的流向，③溶液中离子的移向，④电极的反应类型，⑤pH的变化，⑥电子的转移数目，⑦电极反应式的书写。
2．新型电池中正、负极的判断方法特别提醒判断一个原电池中的正、负极，最根本的方法是失电子(发生氧化反应)的一极是负极，得电子(发生还原反应)的一极是正极。
如果给出一个化学方程式判断正、负极，可以直接根据化合价的升降来判断，化合价升高、发生氧化反应的一极为负极，化合价降低、发生还原反应的一极为正极。
一、浓差电池1．(2022·广州高二期末)溶质由高浓度向低浓度扩散而引发的一类电池称为浓差电池。
如图是由Ag电极和硝酸银溶液组成的电池(c1<c2)，工作时，A电极的质量不断减轻，下列说法正确的是()A．此处应该用阳离子交换膜B．B极为正极，发生氧化反应C．若外电路通过0.1 mol电子，则右侧溶液质量减轻10.8 gD．原电池的总反应不一定是氧化还原反应答案 D解析由题意知，A电极质量不断减轻，故发生反应：Ag－e－===Ag＋，则A极为负极，B 极为正极，负极区Ag＋浓度增大，正极区Ag＋得电子生成Ag，电极反应为Ag＋＋e－===Ag，正极区Ag＋浓度减小，浓差电池中溶质由高浓度向低浓度扩散，故正极区NO－3经过离子交换膜移向负极，此处离子交换膜为阴离子交换膜，A、B错误；正极发生反应：Ag＋＋e－===Ag，当转移0.1 mol电子时，溶液中减少0.1 mol Ag＋，同时正极有0.1 mol NO－3移向负极区，故右侧溶液减少质量为0.1 mol×108 g·mol－1＋0.1 mol×62 g·mol－1＝17 g，C错误；负极的电极反应式为Ag－e－===Ag＋，正极的电极反应式为Ag＋＋e－===Ag，总反应属于非氧化还原反应，D正确。
2024年高考化学一轮考点热点专攻9 新型化学电源及分析
热点探究 热点1新型液流电池及分析 例1.某储能电池原理如图。下列说法正确的是( )
A.放电时负极反应:Na3Ti2(PO4)3-2e-===NaTi2(PO4)3+2Na+ B.放电时Cl-透过多孔碳电极向CCl4中迁移 C.放电时每转移1 mol电子,理论上CCl4吸收0.5 mol Cl2 D.充电过程中,NaCl溶液浓度增大
2024
高考总复习
GAO KAO ZONG FU XI
第六章 热点专攻9 新型化学电源及分析
命题前沿 液流电池是一种新型的大型电化学储能装置,由电堆单元、电解质溶液及 电解质溶液储供单元、控制管理单元等部分组成。液流电池系统的核心 是由电堆和实现充、放电过程的单电池按特定要求串联而成的,其结构与 燃料电池电堆相似。全钒液流电池的装置如图所示:
Hale Waihona Puke 方法指导 分析新型液流电池的基本思路如下: (1)判断放电时电池的正极和负极:依据物质转化中元素化合价的变化或离 子的移动方向(电流的流向)等。 (2)结合原电池原理,确定正极、负极的反应式,判断电极区(或整个电解质 溶液)的变化等。 (3)根据充电、放电时电极反应的互逆性,推测充电时电极反应及变化等。
方法指导 浓差电池是利用物质的浓度差产生电势的一种装置,为了限制某些离子的 移动,常使用离子交换膜。分析思路如下: (1)结合目的及离子的定性移动判断离子交换膜的种类,确定是阳离子交换 膜、阴离子交换膜还是质子交换膜等。 (2)判断电池的正、负极:两侧半电池中的特定物质存在浓度差,离子是由 “高浓度”区移向“低浓度”区,阴离子移向负极,阳离子移向正极。 (3)结合原电池的工作原理,确定正极、负极的反应式,判断电极区(或电解 质溶液)的pH变化等。
热点2新型浓差电池及分析 例2.(2022浙江1月选考,21)pH计是一种采用原电池原理测量溶液pH的仪器。 如图所示,以玻璃电极(在特制玻璃薄膜球内放置已知浓度的HCl溶液,并插 入Ag-AgCl电极)和另一Ag-AgCl电极插入待测溶液中组成电池,pH与电池 的电动势E存在关系:pH=(E-常数)/0.059。下列说法正确的是( )
高三化学一轮复习 化学反应与能量变化之新型电源
钠电
池
2S x ，正极反应：[6] S x ＋
2e－＋2Na＋
Na2S x
名称
装置图
工作原理
－
K－e
负极反应：[7]
钾电
池
K＋
正极反应物为O2，产物为KO2，正极反应：[8]
K＋
O2＋e－＋
KO2
镁电
池
负极反应：[9]
正极反应：[10]
Mg－2e－＋2OH－
素的化合价为－2。
1. 手机、电脑的锂电池是一次电池还是二次电池？
二次电池
2. 相同质量的物质失去电子数越多，其能量密度越大，则Li、Na、Mg、Al的能量密
度由大到小的顺序为
Li＞Al＞Mg＞Na
。
3. 已知锂电池的正极反应物和产物，写出其正极反应。
－＋3Li＋
Bi＋3e
(1)正极反应物为Bi，产物为Li3Bi，则正极反应为
Mg(OH)2
2CO2＋2e－
C2 O2−
4
名称
装置图
工作原理
Al－3e－＋4OH－
负极反应：[11]
3e－
铝电
池
[Al(OH)4]－(或Al－
Al3＋)
离子导体为盐溶液(中性)，正极反应物为S，产物为H2S，
3S＋6e－＋2Al3＋＋6H2O
3H2S↑＋
正极反应：[12]
2Al(OH)3
子
电池
x Li＋＋6C、LiC6－e－
Li1－ x CoO2＋ x e－＋ x Li＋
正极反应：[16]
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B．正极反应式为2Fe + =Fe2O3+5H2O
C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变
D．电池工作时 向负极迁移
10．锌-空气电池的电容量大，可作为汽车的清洁能源。该电池的电解质溶液为KOH溶液，放电总反应式为：2Zn+O2+4OH-+2H2O═2[Zn(OH)4]2-。下列说法正确的是()
A．电流流向为：MWCNT→导线→钠箔
B．放电时，正极的电极反应式为 3CO2＋4Na＋＋4e－=2Na2CO3＋C
C．原两电极质量相等，若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面，当转移0.2 mole－时，两极的质量差为11.2g
D．选用髙氯酸钠-四甘醇二甲醚做电解液的优点是导电性好，与金属钠不反应，难挥发
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，所以在熔融电解质中，O2-移向负极，故A正确；
B．通入丁烷的一极是负极，在该电极上发生丁烷失电子的氧化反应，电极反应为C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O，故B正确；
C．通入空气的一极是正极，在该电极上发生氧气得电子的还原反应，电极反应为O2+4e-=2O2-，故C正确；
A．Fe极为电池正极
B．KOH溶液为电池的电解质溶液
C．电子由多孔碳极沿导线流向Fe极
D．每5.6gFe参与反应，导线中流过1.204×1023个e－
4．我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，电池总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3。下列说法不正确的是（）
A．正极的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
C．该电池充电时，阴极的反应为LixV2O5－xe－＝V2O5＋xLi＋
D．若放电时转移0.2 mol电子，则消耗锂的质量为1.4x g
6．铁镍可充电电池以KOH溶液为电解液，放电时的总反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O=Fe(OH)2＋2Ni(OH)2，下列有关该电池的说法正确的是
A．放电时，K+向Fe电极迁移
答案选B。
5．A
【解析】
【分析】
A．电池充电时负极与外电源的负极相连；
B．向外供电时，该装置是原电池，锂离子向正极移动；
C．该电池充电时阴极得电子，发生还原反应；
D．根据电极反应计算消耗Li的质量。
【详解】
A．电池充电时负极与外电源的负极相连，Li为负极反应物，所以Li与外电源的负极相连，故A正确；
（1）图1是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=___；
（2）图2表示该反应进行过程中能量的变化，请根据图像写出反应的热化学方程式：___；
（3）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为：4OH-―4e-=O2↑+2H2O，则阴极反应式为：___；
B．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极
C．以网状的铂为正极，可增大其与氧气的接触面积
D．该电池通常只需要更换铝板就可继续使用
5．比亚迪公司开发了锂钒氧化物二次电池。电池总反应为V2O5＋xLi LixV2O5，下列说法正确的是
A．该电池充电时，锂电极与外加电源的负极相连
B．该电池放电时，Li＋向负极移动
【详解】
A．氧气在正极上发生反应，电极反应式为 ，A选项正确；
B．原电池工作时，铂网作正极，铝板作负极，电流由正极铂电极沿导线流向负极铝电极，B选项错误；
C．网状的铂可以增大其与氧气的接触面积，加快反应速率，C选项正确；
D．Al作负极，工作时会失电子而损耗，故该电池只需更换铝板便可继续使用，D选项正确；
7．C
【解析】
金属钠失电子，做负极，电子由负极经导线流向正极，电流流向相反，由MWCNT→导线→钠箔，A正确；放电时，正极发生还原反应，CO2被还原为碳，电极反应式为3CO2＋4Na＋＋4e－===2Na2CO3＋C，B正确；正极发生极反应为3CO2＋4Na＋＋4e－==2Na2CO3＋C，根据反应关系可知，当转移0.2 mol e－时，生成碳酸钠的量的为0.1 mol，碳的量为0.05 mol，正极质量增重为0.1×106+0.05×12=11.2 g，负极发生反应：2Na-2e-=2Na+，根据反应关系可知，当转移0.2 mol e－时，消耗金属钠的量0.2mol，质量为0.2×23=4.6 g，所以两极的质量差为11.2g+4.6g=15.8 g，C错误；选用髙氯酸钠-四甘醇二甲醚做电解液的优点是导电性好，与金属钠不反应，难挥发，D正确；正确选项C。
②此电池工作时每消耗4.48L（标准状况下）H2，转移电子___mol。
③若将这些电子用于铅蓄电池（两极板上分别覆盖有Pb、PbO2，电解质溶液是H2SO4溶液）充电，铅蓄电池中产生H2SO4的物质的量为___mol，铅蓄电池阳极发生的反应为___。
12．工业上用CO、CO2均可以生产甲醇。CO在一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
A．光电池工作时，Ag极为电流流出极，发生氧化反应
B．制氢装置溶液中K+移2↑
D．制氢装置工作时，A极的电极反应式为CO(NH2)2+8OH-−6e-=CO32-+6H2O+N2↑
2．一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷（C4H10）气体，电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，其在熔融状态下能传导O2-。已知电池的总反应是2C4H10+13O2→8CO2+10H2O。下列说法不正确的是（）
高中化学复习知识点：新型电池
一、单选题
1．在某种光电池中，当光照在表面涂有氯化银的银片上时，发生反应：AgCl(s) Ag(s)+Cl(AgCl)[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面]，接着发生反应：Cl(AgCl)+e-=Cl-(aq)+AgCl(s)。如图为用该光电池电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图，下列叙述正确的是（）
A．充电时，电解质溶液中K+向阴极移动
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+4OH--2e-═[Zn(OH)4]2-
D．放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L(标准状况)
三、综合题
11．科学家认为，氢气是21世纪一种高效而无污染的理想能源。
（1）为了有效发展氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发较经济且资源可持续利用的制氢气的方法是___。
CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）△H=+247.4kJ•mol﹣1
则CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）△H=___kJ•mol﹣1
（4）某固体酸膜氢氧燃料电池以Ca（HSO4）2固体为电解质传递H+，其基本结构如图2所示，请按要求回答下列问题：
①b极上的电极反应式为___。
A．电解水B．锌和稀硫酸反应C．催化光解海水D．分解天然气
（2）用水分解获得氢气的能量变化如图1所示，则此反应的焓变△H=___kJ/mol。（请用关于E1，E2的代数式表示）。
（3）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。已知：
CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+206.2kJ•mol﹣1
C．通入丁烷的一极是负极，在该电极上发生丁烷失电子的氧化反应，电极反应为C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O，故D错误；
故答案为D。
3．B
【解析】
【详解】
A、铁燃料电池中铁失去电子为电池负极，选项A错误；
B、KOH溶液为电池的电解质溶液，为碱性电池，选项B正确；
C.电子由负极Fe极沿导线流向正极多孔碳极，选项C错误；
【详解】
A．得电子的电极发生还原反应，左侧Ag电极上得电子作正极、Pt作负极，则Ag电极发生还原反应，故A错误；
B．左侧Ag电极上得电子作正极、Pt作负极，则连接Ag的电极为阳极、连接Pt的电极为阴极，制取氢气装置溶液中阳离子向阴极移动，所以K+移向B电极，故B错误；
C．光电池工作时，Ag电极上AgCl得电子生成Ag，电极反应式为AgCl（s）+e-═Ag（s）+Cl-，故C错误；
D.根据电池反应：3Fe + 2O2＝Fe3O4可知，3mol铁参与反应时转移8mole－，故每5.6gFe参与反应，导线中流过1.605×1023个e－，选项D错误。
答案选B。
4．B
【解析】
【分析】
根据电池总反应可知，铝板中的铝化合价升高，失去电子，作负极，发生的电极反应式为 ，铂网作正极，氧气在正极上发生反应，电极反应式为 ，结合选项分析即可。
8．“太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中a为TiO2电极，b为Pt电极，c为WO3电极，电解质溶液为pH=3的Li2SO4-H2SO4溶液。锂离子交换膜将电池分为A、B两个区，A区与大气相通，B区为封闭体系并有N2保护。下列关于该电池的说法错误的是（）
A．若用导线连接a、c,则a为负极，该电极附近pH减小
（4）一种甲醇燃料电池，使用的电解质溶液是2mol·L-1的KOH溶液。
请写出加入(通入)a物质一极的电极反应式___。
参考答案
1．D
【解析】
【分析】
根据题意，左边装置为原电池，右边装置为电解池，原电池中当光照在表面涂有氯化银的银片上时，发生反应：AgCl(s) Ag(s)+Cl(AgCl)，接着发生反应：Cl(AgCl)+e-=Cl-(aq)+AgCl(s)，银上的电极反应为AgCl(s)+e-═Ag(s)+Cl-，得电子发生还原反应，所以银作正极、铂作负极，结合原电池原理和电解池原理分析解答。