2026屆新高考化學精準復習

新型化學電源盤點核心知識011.燃料電池以CH3OH燃料電池為例，體會不同介質對電極反應的影響。電池類型導電介質反應式酸性燃料電池H+總反應：2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正極____________________負極___________________________O2+4e-+4H+===2H2OCH3OH-6e-+H2O===CO2+6H+電池類型導電介質反應式堿性燃料電池OH-總反應：2CH3OH+3O2+4OH-===2C+6H2O正極____________________負極______________________________熔融碳酸鹽燃料電池C總反應：2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正極______________________負極_______________________________O2+4e-+2H2O===4OH-

電池類型導電介質反應式固態氧化物燃料電池O2-總反應：2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正極_______________負極____________________________質子交換膜燃料電池H+總反應：2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正極___________________負極___________________________O2+4e-===2O2-CH3OH-6e-+3O2-===CO2+2H2OO2+4e-+4H+===2H2OCH3OH-6e-+H2O===CO2+6H+2.新型一次電池電池類型反應式Mg?H2O2電池總反應：H2O2+2H++Mg===Mg2++2H2O正極______________________負極Mg-2e-===Mg2+鈉硫電池總反應：2Na+xS===Na2Sx正極______________負極Na-e-===Na+H2O2+2H++2e-===2H2O

電池類型反應式鋰釩氧化物電池總反應：xLi+LiV3O8===Li1+xV3O8正極xLi++LiV3O8+xe-===Li1+xV3O8負極Li-e-===Li+3.新型充電(可逆)電池電池類型反應式高鐵電池總反應：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH正極：________________________________負極：_______________________陽極：_______________________________陰極：_______________________

Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2

Zn(OH)2+2e-===Zn+2OH-電池類型反應式鋰離子電池總反應：Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+C6(x<1)正極：Li1-xCoO2+xe-+xLi+===LiCoO2負極：LixC6-xe-===xLi++C6陽極：LiCoO2-xe-===Li1-xCoO2+xLi+陰極：xLi++xe-+C6===LixC6電池類型反應式鈉電池鈉硫蓄電池總反應：2Na2S2+NaBr3Na2S4+3NaBr正極：NaBr3+2e-+2Na+===3NaBr負極：2Na2S2-2e-===Na2S4+2Na+陽極：3NaBr-2e-===NaBr3+2Na+陰極：Na2S4+2Na++2e-===2Na2S2電池類型反應式鈉電池鈉離子電池總反應：Na1-mCoO2+NamCnNaCoO2+Cn正極：______________________________負極：_____________________陽極：NaCoO2-me-===Na1-mCoO2+mNa+陰極：mNa++Cn+me-===NamCnNa1-mCoO2+me-+mNa+===NaCoO2NamCn-me-===mNa++Cn電池類型反應式全釩液流電池總反應：V+2H++V2+V3++VO2++H2O正極：________________________負極：____________陽極：VO2++H2O-e-===+2H+陰極：V3++e-===V2+

V2+-e-===V3+4.濃差電池濃差電池是利用物質的濃度差產生電勢的一種裝置。兩側半電池中的特定物質有濃度差，離子均是由“高濃度”移向“低濃度”，陰離子移向負極區，陽離子移向正極區。由于存在離子濃度差而產生電動勢的電池稱為離子濃差電池，當兩極室離子濃度相等時放電完成。某離子濃差電池的工作原理如圖所示。回答下列問題：(1)銅電極Ⅰ為

極，電極反應式為

。

(2)當放電完成時，負極區域增加

g，(假設兩側溶液的體積均為100mL)。正Cu2++2e-===Cu32當兩側CuSO4溶液的濃度變為3

mol·L-1時，放電完成，右側CuSO4增加2

mol·L-1，其質量為2

mol·L-1×0.1

L×160

g·mol-1=32

g。精練高考真題021.(2024·全國甲卷，12)科學家使用δ?MnO2研制了一種MnO2?Zn可充電電池(如圖所示)。電池工作一段時間后，MnO2電極上檢測到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列敘述正確的是A.充電時，Zn2+向陽極方向遷移B.充電時，會發生反應Zn+2MnO2===ZnMn2O4C.放電時，正極反應有MnO2+H2O+e-===

MnOOH+OH-D.放電時，Zn電極質量減少0.65g，MnO2電極生成了0.020molMnOOH√12345678910充電時該裝置為電解池，電解池中陽離子向陰極遷移，即Zn2+向陰極方向遷移，A錯誤；放電時，Zn電極為負極，電極反應為Zn-2e-===Zn2+，則充電時陰極反應為Zn2++2e-===Zn，即充電時Zn元素化合價應降低，B錯誤；放電時，MnO2電極為正極，正極上檢測到MnOOH和少量ZnMn2O4，則正極上主要發生的電極反應為MnO2+H2O+e-===MnOOH+OH-，C正確；12345678910放電時，Zn電極質量減少0.65

g(物質的量為0.010

mol)，電路中轉移0.020

mol電子，由正極的主要反應MnO2+H2O+e-===MnOOH+OH-可知，若正極上只有MnOOH生成，則生成MnOOH的物質的量為0.020

mol，但正極上還有少量ZnMn2O4生成，因此，生成的MnOOH的物質的量小于0.020

mol，D錯誤。12345678910

12345678√91012345

678910

12345678√91012345放電時，Zn2+可插入V2O5層間形成ZnxV2O5·nH2O，V2O5發生了還原反應，則放電時V2O5為正極，A正確；Zn為負極，放電時Zn失去電子變為Zn2+，陽離子向正極遷移，則放電時Zn2+由負極向正極遷移，B正確；電池在放電時的總反應為xZn+V2O5+nH2O===ZnxV2O5·nH2O，則在充電時的總反應為ZnxV2O5·nH2O===xZn+V2O5+nH2O，C不正確；充電時陽極上ZnxV2O5·nH2O被氧化為V2O5，則陽極的電極反應為ZnxV2O5·nH2O-2xe-===xZn2++V2O5+nH2O，D正確。678910

√1234567891012345678

910123456785.(2024·新課標卷，12)一種可植入體內的微型電池工作原理如圖所示，通過CuO催化消耗血糖發電，從而控制血糖濃度。當傳感器檢測到血糖濃度高于標準，電池啟動。血糖濃度下降至標準，電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計)電池工作時，下列敘述錯誤的是A.電池總反應為2C6H12O6+O2===2C6H12O7B.b電極上CuO通過Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉

變起催化作用C.消耗18mg葡萄糖，理論上a電極有0.4mmol電子流入D.兩電極間血液中的Na+在電場驅動下的遷移方向為b→a√91012345678該裝置為原電池，a為正極，電極反應為O2+4e-+2H2O===4OH-，b為負極，發生反應：Cu2O-2e-+2OH-===2CuO+H2O，在負極區，葡萄糖被CuO氧化為葡萄糖酸：C6H12O6+2CuO===C6H12O7+Cu2O；電池的總反應為2C6H12O6+O2===2C6H12O7，A正確；CuO將葡萄糖氧化為葡萄糖酸，自身被還原為Cu2O，Cu2O在b電極上失電子轉化成CuO，因此，CuO通過Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉變起催化作用，B正確；91012345678由反應2C6H12O6+O2===2C6H12O7可知，1

mol

C6H12O6參加反應時轉移2

mol電子，消耗18

mg(0.1

mmol)葡萄糖時，理論上a電極有0.2

mmol電子流入，C錯誤；原電池中陽離子從負極向正極遷移，故Na+遷移方向為b→a，D正確。910123456786.(2019·全國卷Ⅰ，12)利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子，示意圖如下所示。下列說法錯誤的是A.相比現有工業合成氨，該方法條件溫和，

同時還可提供電能B.陰極區，在氫化酶作用下發生反應H2+2MV2+===2H++2MV+C.正極區，固氮酶為催化劑，N2發生還原反應生成NH3D.電池工作時質子通過交換膜由負極區向正極區移動√91012345相比現有工業合成氨，該方法選用酶作催化劑，條件溫和，同時利用MV+和MV2+的相互轉化，化學能轉化為電能，故可提供電能，故A正確；左室為負極區，MV+在負極失電子發生氧化反應生成MV2+，電極反應式為MV+-e-===MV2+，放電生成的MV2+在氫化酶的作用下與H2反應生成H+和MV+，反應的方程式為H2+2MV2+===2H++2MV+，故B錯誤；67891012345右室為正極區，MV2+在正極得電子發生還原反應生成MV+，電極反應式為MV2++e-===MV+，放電生成的MV+與N2在固氮酶的作用下反應生成NH3和MV2+，故C正確；電池工作時，氫離子(即質子)通過交換膜由負極向正極移動，故D正確。678910123456787.(2024·河北，13)我國科技工作者設計了如圖所示的可充電Mg?CO2電池，以Mg(TFSI)2為電解質，電解液中加入1，3?丙二胺(PDA)以捕獲CO2，使放電時CO2還原產物為MgC2O4。該設計克服了MgCO3導電性差和釋放CO2能力差的障礙，同時改善了Mg2+的溶劑化環境，提高了電池充放電循環性能。下列說法錯誤的是A.放電時，電池總反應為2CO2+Mg===MgC2O4B.充電時，多孔碳納米管電極與電源正極連接C.充電時，電子由Mg電極流向陽極，Mg2+向陰極遷移D.放電時，每轉移1mol電子，理論上可轉化1molCO2√91012345678放電時CO2轉化為MgC2O4，碳元素化合價由+4價降低為+3價，CO2發生還原反應，所以多孔碳納米管電極為正極，電極反應式為Mg2++2CO2+2e-===MgC2O4，Mg電極為負極，電極反應式為Mg-2e-===Mg2+，則放電時電池總反應為2CO2+Mg===MgC2O4，A正確；充電時，多孔碳納米管電極上發生氧化反應，為陽極，與電源正極連接，B正確；91012345678充電時，Mg電極為陰極，電子從電源負極經外電路流向Mg電極，同時Mg2+向陰極移動，C錯誤；根據放電時的電極總反應2CO2+Mg===MgC2O4可知，每轉移1

mol電子，理論上可轉化1

mol

CO2，D正確。91012345678

√91012345

67891012345充電時，陰極電極反應式為Zn2++2e-===Zn，被還原的Zn2+主要來自電解質溶液，C錯誤；放電時，負極的電極反應式為Zn-2e-===Zn2+，因此消耗0.65

g(即0.01

mol)Zn，理論上轉移0.02

mol電子，D正確。678910123456789.(2023·山東，11改編)利用熱再生氨電池可實現CuSO4電鍍廢液的濃縮再生。電池裝置如圖所示，甲、乙兩室均預加相同的CuSO4電鍍廢液，向甲室加入足量氨水后電池開始工作。下列說法不正確的是A.甲室Cu電極為負極B.隔膜為陽離子膜C.電池總反應：Cu2++4NH3===[Cu(NH3)4]2+D.NH3擴散到乙室將對電池電動勢產生影響√91012345向甲室加入足量氨水后電池開始工作，則甲室Cu電極溶解，變為銅離子與氨形成[Cu(NH3)4]2+，因此甲室Cu電極為負極，故A正確；原電池內電路中陽離子向正極移動，若隔膜為陽離子膜，電極溶解生成的銅離子要向右側移動，通入氨水要消耗銅離子，顯然左側陽離子不斷減小，明顯不利于電池反應正向進行，故B錯誤；67891012345負極反應是Cu-2e-+4NH3===[Cu(NH3)4]2+，正極反應是Cu2++2e-===Cu，則電池總反應為Cu2++4NH3===[Cu(NH3)4]2+，故C正確；NH3擴散到乙室會與銅離子反應生成[Cu(NH3)4]2+，銅離子濃度降低，銅離子得電子能力減弱，因此將對電池電動勢產生影響，故D正確。678910123456710.(2023·河北，13)我國科學家發明了一種以

和MnO2為電極材料的新型電池，其內部結構如圖所示，其中①區、②區、③區電解質溶液的酸堿性不同。放電時，電極材料轉化為

。89101234567

√89101234567放電時，電極材料

轉化為

，電極反應為-2ne-===+2nK+，是原電池的負極，陽離子增多需要通過陽離子交換膜進入②區；891012345二氧化錳得到電子變成錳離子，是原電池的正極，電極反應：MnO2+4H++2e-===Mn2++2H2O，陽離子減少，多余的陰離子需要通過陰離子交換膜進入②區，故③區為堿性溶液，b電極是電極，①區為酸性溶液，a電極是二氧化錳電極。充電時，b電極上得到電子，發生還原反應，A正確；67891012345

678910題型突破練03對一對答案123456791011128題號12345678答案CDCDBBDC題號91011

12答案DCD

D1234567910111281.(2024·廣東高三六校聯考)1800年意大利科學家伏打發明了世界上第一個發電器——伏打電堆，開創了電學發展的新時代。目前最先進電池之一的“比亞迪刀片電池”在結構上仍能看到伏打電堆的影子。下列說法不正確的是A.放電過程中，電流從b極經過導線流向a極B.電池單元組越多電壓越大C.食鹽水中Cl-發生電極反應：2Cl--2e-===Cl2↑D.放電過程中，Na+從Zn片移向Cu片答案√123456791011128由圖可知，該電池是原電池，鋅比銅活潑，所以Zn作負極，Cu作正極，電流從正極b極經過導線流向負極a極；放電過程中，電流從b極經過導線流向a極，A正確；電池單元組越多，電勢差越大，電壓越大，B正確；Zn為活潑金屬，失電子產生鋅離子：Zn-2e-===Zn2+，C不正確；放電過程中，陽離子Na+從負極Zn片移向正極Cu片，D正確。答案1234567910111282.(2024·廣西高考聯合模擬考試)利用燃料電池原理可處理高濃度的氨氮廢水，同時電解含有苯酚、乙腈(CH3CN)的水溶液合成撲熱息痛()，裝置如圖所示，其中a、b的電極材料為石墨。下列說法正確的是A.溶液中的H+由甲室向乙室遷移B.工作一段時間后，甲室溶液pH下降C.乙室每產生1molN2，a電極理論上可產生H233.6L(標準狀況下)D.丙室中發生反應的總化學方程式為答案√123456791011128燃料電池甲通入空氣為正極，發生得電子的還原反應，乙中銨根離子發生氧化反應生成氮氣，為負極；b極為陽極，a極為陰極；原電池中陽離子由負極移向正極，即溶液中的H+由乙室向甲室遷移，A錯誤；甲室為燃料電池的正極區，電極反應：O2+4e-+4H+===2H2O，溶液pH增大，B錯誤；乙室每產生1

mol

N2，轉移6

mol電子，根據得失電子守恒，可生成標準狀況下3

mol

H2，對應氣體體積為67.2

L，C錯誤。答案123456791011128

√答案1234567

91011128答案1234567當兩電極所在電解質溶液濃度相等時達到平衡，停止放電，停止放電時c(AgNO3)=3

mol·L-1，即只轉移2

mol電子，負極：Ag-e-===Ag+，正極：Ag++e-===Ag，起始時，兩電極的質量相等，停止放電時，正極增加2

mol

Ag(216

g)，負極減少2

mol

Ag(216

g)，兩電極的質量差為432

g，C正確；電池放電時將化學能主要轉化成電能，還有熱能等，D錯誤。91011128答案123456791011128

√答案1234567該電池放電時，鈉箔電極為負極，碳紙電極為正極，電子由鈉箔電極移向碳紙電極，A錯誤；放電時，碳紙電極上的反應式為O2+4e-+2H2O===4OH-，B錯誤；充電時，鈉箔電極為陰極，碳紙電極為陽極，因此碳紙電極應與電源正極連接，C錯誤；充電時，Na+移向鈉箔電極，OH-移向碳紙電極并在碳紙電極上放電，NaOH溶液的物質的量濃度減小，D正確。91011128答案1234567910111285.(2024·石家莊第二中學高三下學期質檢)我國科學家設計的一種三室電池既能凈化污水，又能淡化海水，同時還可回收其中的能量，用葡萄糖溶液(足量，代替污水)、氯化鈉溶液(足量，代替海水)和100mL1.1mol·L-1鹽酸模擬工作原理如圖，下列說法正確的是A.外電路中的電流方向為電極A→電極BB.該電池的正極反應為O2+4e-+4H+===

2H2OC.常溫下，當電路中有0.1mol電子通過時，鹽酸的pH=2D.離子交換膜A可以是陽離子交換膜也可以是陰離子交換膜，但不能與

離子交換膜B相同答案√1234567B極室通入氧氣，氧氣發生還原反應，則電極B是正極、電極A是負極，外電路中電子的流動方向為電極A→電極B，故A錯誤；電極B為正極，電解質溶液為鹽酸，氧氣得電子發生還原反應生成水，電極反應為O2+4e-+4H+===2H2O，故B正確；91011128答案1234567

91011128答案1234567910111286.(2024·貴州省部分學校高三聯考)一種FeBr2?Br2雙膜二次電池的結構及放電時的工作原理如圖所示。已知：①M、N均為多孔石墨烯電極；②起始時Ⅰ室(含儲液罐)中只含FeBr2。下列說法錯誤的是A.X膜、Y膜均為陰離子交換膜B.充電過程中，Ⅱ室中的NaBr溶液和Ⅲ室中的Br2溶液濃度均逐漸增大C.放電過程的總反應為2FeBr2+Br2===2FeBr3D.放電時，Ⅲ室中1molBr2參加反應，此時Ⅰ室中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=1∶3，

則起始Ⅰ室中含8molFeBr2√答案1234567由圖可知，放電時，M極亞鐵離子失去電子發生氧化反應生成鐵離子，為負極；N極溴單質得到電子發生還原反應生成溴離子，為正極；充電時M為陰極、N為陽極；起始時Ⅰ室(含儲液罐)中只含FeBr2，則在反應過程中，應該為溴離子通過X、Y膜使得各室中溶液呈電中性，故X膜、Y膜均為陰離子交換膜，A正確；91011128答案1234567充電過程中，陰極M極鐵離子得到電子發生還原反應，陽極N極溴離子失去電子發生氧化反應，總反應為2Fe3++2Br-===2Fe2++Br2，溴離子由陰極向陽極遷移，則Ⅱ室中的NaBr溶液不變，Ⅲ室中的Br2溶液濃度逐漸增大，B錯誤；由分析可知，放電過程的總反應為亞鐵離子、溴單質反應生成鐵離子和溴離子：2FeBr2+Br2===2FeBr3，C正確；91011128答案1234567放電時，Ⅲ室中1

mol

Br2參加反應，則轉移2

mol電子，M極反應為Fe2+-e-===Fe3+，生成2

mol鐵離子，此時Ⅰ室中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=1∶3，則亞鐵離子為6

mol，那么根據鐵元素守恒可知，起始Ⅰ室中含2

mol+6

mol=8

mol

FeBr2，D正確。91011128答案1234567910111287.(2024·福建龍巖高三質量檢測)電化學“大氣固碳”方法是我國科學家研究發現的，相關裝置如圖所示。下列說法正確的是A.該電池可選用Li2SO4水溶液作離子導體B.放電時，電極B反應為CO2+4e-===C+2O2-C.充電時，Li+從電極A移向電極BD.放電時，電路中每通過1mol電子，正極

區質量增加40g答案√1234567放電時電極A為負極，電極材料為Li，會與水反應，因此該電池只可選用無水電解液，A錯誤；放電時，電極B為正極，電極反應為3CO2+4e-+4Li+===2Li2CO3+C，B錯誤；充電時，陽離子移向陰極，則Li+的移動方向是從電極B移向電極A，C錯誤；91011128答案1234567放電時，正極電極反應為3CO2+4e-+4Li+===2Li2CO3+C，增加的質量為二氧化碳與鋰離子的總質量，當有4

mol電子轉移時，增加的質量為(3×44+4×7)g=160

g，則電路中每通過1

mol電子時，正極區質量增加40

g，D正確。91011128答案1234567910111288.(2024·廣東汕頭市高三模擬)液流電池在儲能領域發揮著重要作用。如圖是堿性鋅鐵液流電池，其具有電壓高、成本低的優點。已知該電池放電時正極發生反應：[Fe(CN)6]3-+e-===[Fe(CN)6]4-，下列敘述正確的是A.放電時，M處發生氧化反應，N為負極B.放電時，右側貯液器中溶液濃度減小C.充電時，N極電極反應為[Zn(OH)4]2-+

2e-===Zn+4OH-D.該離子交換膜為陰離子交換膜，當有

65gZn發生反應時，有1molOH-通過答案√1234567放電時，M極為正極，發生還原反應，N電極為負極，發生失去電子的氧化反應，A錯誤；放電時，右側電極發生反應：Zn-2e-+4OH-===[Zn(OH)4]2-，貯液器中溶液濃度增大，B錯誤；充電時，右側電極連接電源負極，作陰極，發生還原反應，電極反應式為[Zn(OH)4]2-+2e-===Zn+4OH-，C正確；91011128答案1234567在放電時，M為正極，電極反應為[Fe(CN)6]3-+e-===[Fe(CN)6]4-，右側N電極為負極，電極反應為Zn-2e-+4OH-===[Zn(OH)4]2-，當有65

g

Zn發生反應時，轉移2

mol電子，反應產生1

mol[Zn(OH)4]2-，負電荷減少2

mol，為維持電荷守恒，有2

mol

OH-通過陰離子交換膜由左側移向右側的負極N極，

D錯誤。91011128答案1234567910111289.(2024·安徽省皖江名校聯盟高三模擬)新型Li?Mg雙離子可充電電池是一種高效、低成本的儲能電池，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是A.放電時，電極a發生氧化反應B.放電時，電極b反應為Li1-xFePO4+

xLi++xe-===LiFePO4C.充電時，Ⅱ室Li2SO4溶液的濃度

不變D.充電時，電極a質量增加24g，電極b質量理論上減少7g答案√1234567放電時，電極a是負極，反應式為Mg-2e-===Mg2+，發生氧化反應，電極b是正極，電極反應式為Li1-xFePO4+xLi++xe-===LiFePO4，A、B正確；充電時，Ⅱ室生成的Li+和向Ⅰ室遷移的Li+數目相同，Li2SO4溶液的濃度不變，C正確；充電時，電極a質量增加24

g，生成1

mol

Mg，轉移2

mol

e-，電極b理論上減少2

mol

Li+，質量減少14

g，D錯誤。91011128答案123456791011128

答案√1234567

91011128答案1234567根據N極電極反應式可知，鄰苯二醌類物質+4H++4e-===鄰苯二酚類物質，制取0.2

mol鄰苯二酚類物質轉移0.8

mol電子，則有0.8

mol

OH-透過膜a，故D正確；由正、負極的電極反應式及雙極膜的作用可知，需要定期補充H2O和NaOH，故C錯誤。91011128答案12345679101112811.(2024·山東濰坊高三模擬)復旦大學設計了一種可充電的鉍?空氣電池，有較強