原电池和电解池知识点

原电池和电解池知识点

1．原电池和电解池的比较：

装置原电池电解池实例

原理使氧化还原反应中电子作定向移动，从而形成电

流。这种把化学能转变为电能的装置叫做原电池。

使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还

原反应的过程叫做电解。这种把电能转变为化学能

的装置叫做电解池。

形成条件①电极：两种不同的导体相连；

②电解质溶液：能与电极反应。

①电源；②电极（惰性或非惰性）；

③电解质（水溶液或熔化态）。

反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应

电极名称由电极本身性质决定：

正极：材料性质较不活泼的电极；

负极：材料性质较活泼的电极。

由外电源决定：

阳极：连电源的正极；

阴极：连电源的负极；

电极反应负极：Zn-2e-=Zn2+ （氧化反应）

正极：2H++2e-=H2↑（还原反应）

阴极：Cu2+ +2e- = Cu （还原反应）

阳极：2Cl--2e-=Cl2↑（氧化反应）

电子流向负极→正极电源负极→阴极；阳极→电源正极电流方向正极→负极电源正极→阳极；阴极→电源负极能量转化化学能→电能电能→化学能

应用

①抗金属的电化腐蚀；

②实用电池。

①电解食盐水（氯碱工业）；②电镀（镀铜）；③

电冶（冶炼Na、Mg、Al）；④精炼（精铜）。

（2014·浙江理综化学卷，T11）镍氢电池（NiMH）目前已经成为混合动力汽车的一种主

要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2

+ M = NiOOH + MH。已知：6NiOOH + NH3 + H2O + OH－=6 Ni(OH)2 + NO2－

下列说法正确的是

A．NiMH 电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOH + H2O + e－= Ni(OH)2 + OH－

B．充电过程中OH－离子从阳极向阴极迁移

C．充电过程中阴极的电极反应式：H2O + M + e－= MH + OH－，H2O中的H被M还原

D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液

【答案】A

【解析】NiMH 电池放电过程中，NiOOH 和H2O得到电子，故正极的电极反应式为：NiOOH

+ H2O + e－= Ni(OH)2 + OH－，A正确；充电过程中阴离子向阳极移动，OH-离子从阴极向阳极迁移，

B错误；充电过程中阴极的电极反应式：H2O + M + e－= MH + OH-,H2O中的一个H原子得到电子

被M还原，C错误；根据已知NiMH可以和氨水反应，故不能用于氨水作为电解质溶液，D错误。

（2014·天津理综化学卷，T6）已知：

锂离子电池的总反应为Li x C＋Li1－x CoO2 C＋LiCoO2

锂硫电池的总反应2Li＋S Li2S

有关上述两种电池说法正确的是()

A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移

B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应

C．理论上两种电池的比能量相同

D．下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电

【答案】B

【解析】A、电池工作时，阳离子(Li＋)向正极迁移，A项错误；B、锂硫电池充电时，锂电极上发生Li＋得电子生成Li的还原反应，B项正确；C、两种电池负极材料不同，故理论上两种电池的比能量不相同，C项错误；D、根据电池总反应知，生成碳的反应是氧化反应，因此碳电极作电池的负极，而锂硫电池中单质锂作电池的负极，给电池充电时，电池负极应接电源负极，即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连，D项错误。

（2014·全国大纲版理综化学卷，T9）右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一

种金属氢化物镍电池(MH－Ni电池)。下列有关说法不正确的是

A．放电时正极反应为：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－

B．电池的电解液可为KOH溶液

C．充电时负极反应为：MH＋OH－→M＋H2O＋e－

D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高

【答案】C

【解析】镍氢电池中主要为KOH作电解液，充电时，阳极反应：Ni(OH)2+ OH－= NiOOH+ H2O＋e－，阴极反应：M+ H2O＋e－=MH+ OH－，总反应为M+ Ni(OH)2=MH+ NiOOH；放电时，正极：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－，负极：MH＋OH－→M＋H2O＋e－，总反应为MH+NiOOH=M+Ni(OH)2。以上各式中M为金属合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。

A、放电时，正极：NiOOH+H2O+e－= Ni(OH)2+OH－，故A正确；

B、为了防止MH被氢离子氧化，镍氢电池中电解液为碱性溶液，主要为KOH作电解液，故B正确；

C、充电式，负极作阴极，阴极反应为M+H2O+e－=MH+OH－，故C错误；

D、M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金，储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高，故D正确；

（2014·全国理综II化学卷，T12）2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是

A．a为电池的正极

B．电池充电反应为LiMn2O4=Li1-x Mn2O4+xLi

C．放电时，a极锂的化合价发生变化

D．放电时，溶液中的Li+从b向a迁移

【答案】C

【解析】根据题给装置图判断，电极b是原电池的负极，电极反应式为Li-e- =Li+，电极a是原电池的正极，电极反应为LiMn2O4 +xLi +xe- =Li1-x Mn2O4。

A、综上所述，a是原电池的正极，A正确；

B、根据正负极的电极反应可知，电池充电反应为LiMn2O4=Li1-x Mn2O4+xLi，B正确；

C、放电时，a极锰的化合价发生变化，Li的化合价没有变化，C错误；

D、放电时，溶液中的Li+从b向a迁移，D正确。

（2014·福建理综化学卷，T11）某原电池装置如右图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列说法正确的是