高三一轮复习可充电电池课件
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A. 负极反应为
B. 隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜 C. 当电路中转移1mol电子时，模拟海水理论上除盐58.5g D. 电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2:1
高考趋势
近几年高考中的新型可充电电池的种类较多，如“储氢电 池”、“锂—空气电池”、“高铁电池”、“锂硫电池”等。 总的来说，可充电电池是既能将化学能转化为电能(放电)，又 能将电能转化为化学能(充电)的可多次利用的一类特殊电池。 考题一般通过文字叙述、电池总反应或原理图提供信息，重点 考查以下四点：一考“式子”，即考查原电池电极反应式的书 写；二考“运动”，即考查原电池工作过程中，离子、电子的 移动方向；三考“量值”，即考查原电池工作过程中电子转移 数目、电极上消耗或生成物质的物质的量；四考“应用”，即 考查原电池原理在生产、生活、环境保护中的应用。
②充电过程 阴极(接电源负极)：还原反应 PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq) 阳极(接电源正极)：氧化反应
2PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq) 充电过程总反应：
2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
放电
阳离子―移―向→正极，阴离子―移―向→负极
充电
阳离子―移―向→阴极，阴离子―移―向→阳极
总之：阳离子―移―向→发生还原反应的电极
阴离子―移―向→发生氧化反应的电极
探题源•找规律
[典例] (2019·全国卷 Ⅲ)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(3DZn)可以高效沉积ZnO的特点， 设计了采用强碱性电解质的3DZn—NiOOH 二次电池，结构如下图所示。放电时电池反 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)－e－===NiOOH(s)＋H2O(l) C．放电时负极反应为Zn(s)＋2OH－(aq)－2e－===ZnO(s)＋H2O(l) D．放电过程中OH－通过隔膜从负极区移向正极区
铅蓄电池的充放电过程：
充电
2PbSO4(s)+2H2O(l) 放电 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
铅蓄电池的优缺点简析：
2、其它二次电池：镍镉电池、镍氢电池、锂离 子电池、聚合物锂离子蓄电池……
考必备•清单
1．可充电电池的思维模型
因此，充电时电极的连接可简记为“负接负后作阴极，正 接正后作阳极”。
教材衔接 1、铅蓄电池 (-) Pb│H2SO4│PbO2 (+)
①放电过程
负极：氧化反应 Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s) 正极：还原反应PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=2PbSO4 (s) +2H2O(l) 总反应：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
电化学原理的综合应用
热点—.（2020·新课标Ⅰ）科学家近年发明了一 种新型Zn−CO2水介质电池。电池示意图如 图，电极为金属锌和选择性催化材料，放 电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲 酸等，为解决环境和能源问题提供了一种 新途径。 下列说法错误的是 A. 放电时，负极反应为
[变式训练](2019·天津高考)我国科学家研制了一种新型的高比能 量锌—碘溴液流电池，其工作原理示意图如下。图中贮液器可储 存电解质溶液，提高电池的容量。下列叙述不正确的是( )
A．放电时，a电极反应为I2Br－＋2e－ ===2I－＋Br－ B．放电时，溶液中离子的数目增大 C．充电时，b电极每增重0.65 g，溶液 中有0.02 mol I－被氧化 D．充电时，a电极接外电源负极
[规律方法] 可充电电池电极反应式的书写技巧 书写可充电电池电极反应式时，一般都是先书写放电时的电 极反应式。书写放电时的电极反应式时，一般要有三个步骤： 第一，先标出原电池总反应式电子转移的方向和数目，找出 参与负极和正极反应的物质； 第二，写出一个比较简单的电极反应式(书写时一定要注意 电极产物是否与电解质溶液反应)； 第三，在电子守恒的基础上，利用总反应式减去写出的电极 反应式即可得到另一电极反应式。
2．可充电电池的分析流程 (1)可充电电池有充电和放电两个过程，放电时是原电池反应，
充电时是电解池反应。 (2)放电时的负极反应和充电时的阴极反应互为逆反应，放电时
的正极反应和充电时的阳极反应互为逆反应。将负(正)极反 应式变换方向并将电子移项即可得出阴(阳)极反应式。 (3)充、放电时电解质溶液中离子移动方向的判断 分析电池工作过程中电解质溶液的变化时，要结合电池总反 应进行分析。 ①首先应分清电池是放电还是充电。 ②再判断出正、负极或阴、阳极。
B. 放电时，1 mol CO2转化为HCOOH，转移的电子数为2 mol C. 充电时，电池总反应为
D. 充电时，正极溶液中OH−浓度升高
2.（2020·山东卷）微生物脱盐电池是一 种高效、经济的能源装置，利用微生物 处理有机废水获得电能，同时可实现海 水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用 惰性电极，用下图装置处理有机废水(以 含 CH3COO-的溶液为例)。下列说法错 误的是
B. 隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜 C. 当电路中转移1mol电子时，模拟海水理论上除盐58.5g D. 电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2:1
高考趋势
近几年高考中的新型可充电电池的种类较多，如“储氢电 池”、“锂—空气电池”、“高铁电池”、“锂硫电池”等。 总的来说，可充电电池是既能将化学能转化为电能(放电)，又 能将电能转化为化学能(充电)的可多次利用的一类特殊电池。 考题一般通过文字叙述、电池总反应或原理图提供信息，重点 考查以下四点：一考“式子”，即考查原电池电极反应式的书 写；二考“运动”，即考查原电池工作过程中，离子、电子的 移动方向；三考“量值”，即考查原电池工作过程中电子转移 数目、电极上消耗或生成物质的物质的量；四考“应用”，即 考查原电池原理在生产、生活、环境保护中的应用。
②充电过程 阴极(接电源负极)：还原反应 PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq) 阳极(接电源正极)：氧化反应
2PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq) 充电过程总反应：
2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
放电
阳离子―移―向→正极，阴离子―移―向→负极
充电
阳离子―移―向→阴极，阴离子―移―向→阳极
总之：阳离子―移―向→发生还原反应的电极
阴离子―移―向→发生氧化反应的电极
探题源•找规律
[典例] (2019·全国卷 Ⅲ)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(3DZn)可以高效沉积ZnO的特点， 设计了采用强碱性电解质的3DZn—NiOOH 二次电池，结构如下图所示。放电时电池反 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)－e－===NiOOH(s)＋H2O(l) C．放电时负极反应为Zn(s)＋2OH－(aq)－2e－===ZnO(s)＋H2O(l) D．放电过程中OH－通过隔膜从负极区移向正极区
铅蓄电池的充放电过程：
充电
2PbSO4(s)+2H2O(l) 放电 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
铅蓄电池的优缺点简析：
2、其它二次电池：镍镉电池、镍氢电池、锂离 子电池、聚合物锂离子蓄电池……
考必备•清单
1．可充电电池的思维模型
因此，充电时电极的连接可简记为“负接负后作阴极，正 接正后作阳极”。
教材衔接 1、铅蓄电池 (-) Pb│H2SO4│PbO2 (+)
①放电过程
负极：氧化反应 Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s) 正极：还原反应PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=2PbSO4 (s) +2H2O(l) 总反应：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
电化学原理的综合应用
热点—.（2020·新课标Ⅰ）科学家近年发明了一 种新型Zn−CO2水介质电池。电池示意图如 图，电极为金属锌和选择性催化材料，放 电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲 酸等，为解决环境和能源问题提供了一种 新途径。 下列说法错误的是 A. 放电时，负极反应为
[变式训练](2019·天津高考)我国科学家研制了一种新型的高比能 量锌—碘溴液流电池，其工作原理示意图如下。图中贮液器可储 存电解质溶液，提高电池的容量。下列叙述不正确的是( )
A．放电时，a电极反应为I2Br－＋2e－ ===2I－＋Br－ B．放电时，溶液中离子的数目增大 C．充电时，b电极每增重0.65 g，溶液 中有0.02 mol I－被氧化 D．充电时，a电极接外电源负极
[规律方法] 可充电电池电极反应式的书写技巧 书写可充电电池电极反应式时，一般都是先书写放电时的电 极反应式。书写放电时的电极反应式时，一般要有三个步骤： 第一，先标出原电池总反应式电子转移的方向和数目，找出 参与负极和正极反应的物质； 第二，写出一个比较简单的电极反应式(书写时一定要注意 电极产物是否与电解质溶液反应)； 第三，在电子守恒的基础上，利用总反应式减去写出的电极 反应式即可得到另一电极反应式。
2．可充电电池的分析流程 (1)可充电电池有充电和放电两个过程，放电时是原电池反应，
充电时是电解池反应。 (2)放电时的负极反应和充电时的阴极反应互为逆反应，放电时
的正极反应和充电时的阳极反应互为逆反应。将负(正)极反 应式变换方向并将电子移项即可得出阴(阳)极反应式。 (3)充、放电时电解质溶液中离子移动方向的判断 分析电池工作过程中电解质溶液的变化时，要结合电池总反 应进行分析。 ①首先应分清电池是放电还是充电。 ②再判断出正、负极或阴、阳极。
B. 放电时，1 mol CO2转化为HCOOH，转移的电子数为2 mol C. 充电时，电池总反应为
D. 充电时，正极溶液中OH−浓度升高
2.（2020·山东卷）微生物脱盐电池是一 种高效、经济的能源装置，利用微生物 处理有机废水获得电能，同时可实现海 水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用 惰性电极，用下图装置处理有机废水(以 含 CH3COO-的溶液为例)。下列说法错 误的是