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