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1、解题技能新型电池的高考命题角度及突破方法 高考中的新型电池，有“氢镍电池”、“高铁电池”、“锌锰碱性电池”、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”、“钮扣电池”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，由于题材广、信息新、陌生度大，所以，大多数考生对这类试题感到难，而难在何处又十分迷茫。实际上这些题目主要考查的是学生迁移应用的能力。具体有以下几种考查角度：,热点专题整合,角度一 新型电池“放电”时正极、负极的
2、判断 【知识基础】 在ZnCu原电池中，较活泼的金属材料作负极，较不活泼的金属材料或非金属材料作正极。负极：Zn2e=Zn2；正极：2H2e=H2。,(2011南京质检)芬兰籍华人科学家张霞昌研制的“超薄型软电池”获2009年中国科技创业大赛最高奖，被称为“软电池”的纸质电池总反应为：Zn2MnO22H2O=Zn(OH)22MnOOH。下列说法正确的是( ) A该电池中Zn作负极，发生还原反应 B该电池反应中MnO2起催化作用 C该电池工作时电流由Zn经导线流向MnO2 D该电池正极反应式为：2MnO22e2H2O=2MnOOH2OH,【精讲精析】 A项，负极发生氧化反应，不正确；B项，该电池
3、中MnO2发生还原反应，不是催化剂，不正确；C项，电池工作时电流由正极(MnO2)经导线流向负极(Zn)，故不正确；D项，正极发生还原反应，正确。 【答案】 D,角度二 新型电池“放电”“充电”时电极反应式的书写 【知识基础】 以铅酸蓄电池为例,【解题指导】 首先分析物质得失电子的情况，然后再考虑电极反应生成的物质是否跟电解质溶液中的离子发生反应。对于较为复杂的电极反应，可以利用总反应较简单一极电极反应式较复杂一极电极反应式的方法解决。,(2011海淀区质检)高功率Ni/MH(M表示储氢合金)电池已经用于混合动力汽车。总反应方程式如下： ( ) A放电时正极附近溶液的碱性增强 B放电时负极反应
4、为：MH2Oe=MHOH C充电时阳极反应为：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH D放电时每转移1 mol电子，正极有1 mol NiOOH被氧化,【精讲精析】 放电时正极反应为：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH，正极附近c(OH)增大，溶液碱性增强，A对；放电时负极反应为MHOHe=MH2O，B错；充电时阳极反应为Ni(OH)2OHe=NiOOHH2O，C错；放电时正极发生还原反应，放电时每转移1 mol电子，正极上有1 mol NiOOH被还原，D错。 【答案】 A,角度三 氢氧燃料电池的综合考查 【知识基础】 以碱性氢氧燃料电池为例 负极上通氢气，电极反应式为：2H24OH4e
5、=4H2O 正极上通氧气，电极反应式为：O22H2O4e=4OH 【解题指导】 首先应搞明白燃料电池放电时的正、负极，再根据原电池原理，进行分析。,(2012淮南高三期末)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。请回答：,(1)氢氧燃料电池的能量转化的主要形式是_，在导线中电子流动方向为_(用a、b表示)。 (2)负极反应式为_。 (3)电极表面镀铂粉的原因是 _ _。,【答案】 (1)由化学能转变为电能 由a到b (2)2H24OH4e=4H2O或H22OH2e=2H2O (3)增大电极单位面积吸附H2、O
6、2的分子数，加快电极反应速率 (4)Li H2O 1/1148或8.71104 32,1(2011四川高考节选)用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示)，NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为： (1)电池放电时，负极的电极反应式为 _。 (2)充电完成时，Ni(OH)2全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O2，O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极的电极反应式为 _。,【解析】 (1)负极实际上是稀土储氢合金吸附的H2去电子生成H，H再与OH结
7、合生成H2O，所以负极的反应为：MHeOH=H2OM。(2)O2被消耗相当于O2在阴极获得电子：O24e2H2O=4OH。 【答案】 (1)MHOHe=MH2O (2)2H2OO24e=4OH,2(2012石家庄模拟)镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，镁电池放电时电压高且平稳，因而越来越成为人们研制绿色电池所关注的焦点。某种镁二次电池的反应为,【答案】 D,3(2011全国新课标高考节选)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为_、 正极的反应式为_。 理想状态下，该燃料电池消耗1 mol甲醇所能产生的最大电能为702.1 kJ，则该燃料电池的理论效率为_(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)。,
