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第1章 化学反应与能量转化
2025年高考化学一轮复习
选择性必修第一册鲁科版
第2节 化学能转化为电能——电池
课时1 原电池的工作原理
题型觉醒
题型一 原电池的工作原理
1.（2023广东广州期中）某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下
列叙述不正确的是( )
C
A.和 不连接时，铁片上会有金属铜析出
B.和 用导线连接时，铜片作正极，发生的电极反应为
C.无论和 是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色变成黄色
D.和用导线连接后，片上发生氧化反应，溶液中的 向铜电极移
动
【解析】
A（√）和 不连接时，不能构成原电池，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁片上
会有金属铜析出。
B（√）和用导线连接时，铜片作正极，电极反应为 。
C（×）无论和是否连接，铁片均会发生失电子的氧化反应生成 ，铁片均会溶解，
溶液均从蓝色变成浅绿色。
D（√）和用导线连接后，铁作负极，片上发生氧化反应，溶液中的 向铜电极
移动。
2.（2024福建福州十中联考）锌铜原电池装置如图所示，
下列说法不正确的是( )
D
A.原电池工作时，电子从 电极流出
B.该装置中和 不直接接触，使电流更持续更稳定
C.溶液的作用是离子导体，可用 溶液代替
D.盐桥中的移向 溶液
【解析】
A（√）根据“1核3步”分析图知，电子从 电极流出。
B（√）该装置中和 没有直接接触，通过盐桥使两
溶液保持电中性，盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜
的不断转移，使锌的溶解和铜的析出过程得以持续进行，在外电路形成持续稳定的电流。
若无盐桥，锌片与硫酸铜溶液直接接触，铜在锌片表面析出，锌表面也构成了原电池，
进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱，当锌片表面完全被铜覆盖
后，不再构成原电池，也就没有电流产生。
C（√）溶液没有参与反应，只作离子导体，可用 溶液代替。
D（×）盐桥中的移向 溶液。
3.（2023四川蓉城名校联考）根据原电池原理，下列有关说法正
确的是( )
D
A.若为，为，为稀，则 电极为负极
B.若为，为，为 溶液，负极发生的电极反应式为
C.若为，为，为溶液，每转移 电子，正极
质量增加
D.若为，为，为稀硫酸，则 电极上有气泡产生
【解析】
A（×） 电极为正极。
B（×） 电极为负极，电极反应为
。
C（×）为溶液， 电极为正极，
电极反应式为 ，每转移
电子，正极质量增加 。
D（√）为稀硫酸，电极为正极，电极反应式为 ，电极上有
气泡产生。
4.（2024重庆黔江中学月考）已知如图所示的原电
池在工作时，右池中转化为 。下列叙述正
确的是( )
D
A.左池电极反应式：
B.每消耗，转移 电子
C.改变右池溶液的 ，电流强度不变
D.左池中阴离子数目增加
【解析】
A（×）左池电极上发生失电子的氧化反应，电极反应为 。
B（×），的化合价从，故每消耗 ，转移电子
。
C（×）右池电极反应为（链接大招10）， 参
与反应，故改变右池溶液的 ，电流强度随之改变。
D（√）盐桥中的阴离子向左移动进入左池中，左池中阴离子数目增加。
题型二 原电池工作原理的应用
5.（2024江西赣州中学月考）A、B、C、D四种金属按表中装置组成原电池，下列说法
不正确的是( )
装置 ___________ ___________ ___________
现象 金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生
A
A.装置甲溶液中的阴离子移向B极
B.装置乙中C极的电极反应式为
C.装置丙中电流由导线电解质溶液
D.四种金属活动性由强到弱的顺序是
【解析】
A（×）装置甲溶液中的阴离子移向A极。
B（√）装置乙中C为正极，得电子发生还原反应，电极反应式为 。
C（√）装置丙中A为正极、D为负极，电流由 导线 电解质溶液 。
D（√）一般情况下，原电池装置中，负极金属活动性强于正极金属，由装置甲知金属
活动性，由装置乙知金属活动性，由装置丙知金属活动性 ，则金属活
动性： 。
解题有道·高
利用原电池比较金属活动性强弱的方法
一般情况下，作负极的金属比作正极的金属活泼。一般情况下，质量减少的电极为负极，
较活泼；有气体生成或质量不断增加的电极为正极，较不活泼。
6.（2024福建永春第一中学开学考）为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电
池装置进行实验。
回答下列问题：
（1） 电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入______电极
溶液中。
石墨
【解析】 盐桥中的阳离子流向正极（石墨电极）溶液中。
（2） 电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中增加了 ，石墨电
极上未见析出，可知，此时石墨电极溶液中 _____________。
【解析】 铁电极为负极，电极反应为 ，石墨电极为正极，电极反应
为，铁电极溶液中增加 时，石墨电极溶液中
增加，故此时石墨电极溶液中 。
（3） 根据（1）、（2）实验结果，可知石
墨电极的电极反应式为__________________，
铁电极的电极反应式为_________________。
因此，验证了 氧化性小于______、还原
性小于____。
【解析】
结合电极反应式知，氧化性 ，
还原性 。
题型三 原电池的设计
7.（2023河南洛阳联考）根据反应
设计如图所示的原电池，下
列选项中的组合正确的是( )
C
选项 电极 电极
A 锌片 铜片 溶液 溶液
B 铜片 石墨 溶液 溶液
C 石墨 铜片 溶液 溶液
D 石墨 铜片 溶液 溶液
【解析】 根据原电池的反应原理为
可知， 的
化合价由0变为 ，失去电子，发生氧化反
应，作负极；的化合价由变为 ，得
到电子，发生还原反应，在正极上发生该反
应。基于此，结合题给装置画出“1核3步”图，
如图：
解题有道·高
普通原电池的设计思路
8.（2024四川宜宾第四中学期中）某研究性学习小组为证明 为
可逆反应，设计如下两种实验方案。
实验用品：溶液、溶液、、 溶液、
溶液、试管、胶头滴管、导线、石墨棒、灵敏电流计等。
按要求回答下列问题。
（1） 方案甲：
取溶液，滴加的 溶液，再继续加入
，充分振荡，静置、分层，再取上层清液，滴加 溶液。该方案中能证明
该反应为可逆反应的现象是________________________________。
上层清液中滴加溶液后呈红色
【解析】 方案甲中加入、 ，根据反应
知不足，证明反应后存在 ，即可证明反应为可逆反
应，故实验现象为向上层清液中滴加 溶液后溶液呈红色。
（2） 方案乙：
① 利用和 发生的氧化还原反应设计原电池装置，画出装置示意图（部分已画出，
按要求补充完整，标出电解质溶液）。
【答案】
【解析】 由题给装置图可知，甲烧杯中发生失电子的氧化反应、乙烧杯中发生得电子
的还原反应。若按题给反应的正向反应设计原电池，则甲烧杯中发生的电极反应为
、乙烧杯中发生的电极反应为 ；若按题给反应的逆向
反应设计原电池，则甲烧杯中发生的电极反应为 、乙烧杯中发生的电
极反应为。结合题给实验用品（ 溶液、
溶液、 溶液）可知，应该按题给反应的正向反应设计原电池。
故实验装置为
。
② 设计好装置后，接通灵敏电流计，指针偏转（注：灵敏电流计指针总是偏向电源正
极），随着时间进行电流计读数逐渐变小，最后读数变为零，当指针读数变零后，在乙
烧杯中加入 溶液，若观察到灵敏电流计的指针__________（填“向左偏
转”“向右偏转”或“不偏转”），即可判断该反应为可逆反应，此时装置中左池石墨电极
上的电极反应式为_______________。
向左偏转
【解析】 灵敏电流计指针总是偏向电源正极，则开始时灵敏电流计的指针向右偏转。
若溶液中存在平衡，当指针读数变零后，反应即达到平衡，在乙烧杯中加入
溶液后，反应逆向进行，指针应该向左偏转，此时左池石墨电极上发生
得电子的还原反应，电极反应式为 。
能力觉醒
9.（新情境）（大招8）（2023天津部分中学期中联考）“盐水动力”
玩具车的电池以镁片、活性炭为电极，向极板上滴加食盐水后电
池便可工作，电池反应为 。下列
关于该电池的说法正确的是( )
C
A.电解质溶液中，电子由镁片流向活性炭电极
B.该装置实现了电能向化学能的转化
C.食盐水作为电解质溶液
D.每消耗时，外电路中转移 个电子
【解析】
说明：结合题目信息，转化为常见的原电池模型进行分析。
A（×）根据“离子不上岸，电子不下水”判断，溶液中导电的原因是离子的定向移动，
没有电子参与。
B（×）原电池是化学能转化为电能。
C（√）食盐水作电解质溶液。
D（×） 未标明状况，无法利用 计算气体的物质的量。
10.（大招8）（2024辽宁葫芦岛普通高中检测）根据反应：
，设计如图所示原电池，下列说法错误的是
( )
B
A. 可以是银或石墨，其作为正极
B.极的电极反应式为，溶液中的阴离子移向 极
C.可以是溶液，极上的电极反应式为
D.足量时，当极减轻，则极增重
【解析】
A（√）为正极，可以是活动性小于的 或石墨。
B（×）溶液中的阴离子移向 极（负极）。
C（√）极上的电极反应式为，该电池的电解质溶液为含 的溶液，
如 溶液。
D（√）根据电极反应式知，足量时，则当极减轻 时，
极增重 。
11.（新情境）（大招8）（2024山东泰安一中期末） 催化
刻蚀晶片的反应原理如图所示，刻蚀液由一定浓度的
和混合而成，刻蚀时间为， 薄膜覆盖的
部分硅晶片被刻蚀掉，剩余部分形成了硅纳米线。下列说
法错误的是( )
D
A.该刻蚀过程利用了原电池原理， 作负极
B. 电极附近溶液酸性增强
C.每刻蚀，有电子流入 电极
D.电极发生的反应为
【解析】
A（√）根据上述分析知，该刻蚀过程利用了原电池原理， 作负极。
B（√）电极有生成， 电极附近溶液酸性增强。
负极
第1 步 根据题目信息补全负极“？ ？”的反 应物和生成物，通过化合价变化确认得失 电子数，并先搞定“变价元素的原子守恒”
（1个0价个价 ）
第2 步 根据信息用 调平电荷
第3 步 看补，用 检查
C（√）根据电极的电极反应式知，，每刻蚀，有 电子流
入 电极。
D（×）电极发生得电子的还原反应，电极反应为 。
12.（大招8）（2023安徽十校开学考）某学习
小组通过双液原电池探究浓度均为
的溶液与 溶液的反应，插入盐桥后，
电流计的指针发生偏转，据此分析，下列说法
正确的是( )
B
A.原电池的总反应为
B.反应时盐桥中向石墨 电极移动
C.盐桥中的饱和溶液可用 饱和溶液代替
D.一段时间后，取石墨 电极附近溶液，滴加淀粉溶液，溶液变蓝
【解析】
A（×）石墨电极为负极，电极反应为，石墨 电极为正极，电极反应
为，原电池的总反应为 。
B（√）反应时盐桥中向石墨 电极（负极）移动。
C（×）若用饱和溶液代替饱和溶液，与直接接触生成，导致
损耗，且生成的有可能导致盐桥失效，故不可用饱和溶液代替 饱和溶液。
D（×）石墨电极的电极反应为，一段时间后，取石墨 电极附近的溶
液，滴加淀粉溶液，溶液变蓝。
13.（新情境）（大招8）（2024陕西西安交通大学附属中学月考）
流动电池是一种新型电池，其主要特点是可以通过电解质溶液
的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电
极周围溶液浓度的稳定。某种流动电池装置如图所示，电池总
反应为 。下列
说法不正确的是( )
C
A.为正极， 为负极
B.该电池工作时电极附近溶液的 减小
C.电流由极流出，经导线流向 极
D.调节电解质溶液的方法是补充
【解析】
A（√）为正极， 为负极。
B（√）电极的电极反应消耗了溶液中的
电极附近溶液的 减小。
第1步 根据题目信息补全正极“？ ？”的反应 物和生成物，通过化合价变化确认得失电 子数，并先搞定“变价元素的原子守恒”
（1个价个价 ）
第2步 根据信息用 调平电荷
第3步 看补，用 检查
C（×）电流由正极流出。
D（√）由电池总反应可知，反应消耗，故调节电解质溶液的方法是补充 。
14.（大招8）（2023河南南阳第一中学开学考）已知可逆反应：
。据此设计出如图所示的实
验装置，其中、均为铂电极，A烧杯中为 溶液，B烧杯中为
酸性溶液。以下关于该装置的说法错误的是( )
C
A.盐桥中的阳离子向B烧杯移动
B.极的电极反应式为
C.电流计读数为0时，再向B烧杯中滴加浓溶液， 作正极
D.电流计读数为0时，表明该可逆反应达到了平衡状态
【解析】
A（√）盐桥中的阳离子向B烧杯移动。
B（√）极是正极，电极反应式为 。（链接大招
10）
C（×）电流计读数为0时，再向B烧杯中滴加浓 溶液，氢离子浓度减小，反应逆向
进行，单质碘作氧化剂，此时极是正极， 作负极。
D（√）该反应为可逆反应，当反应达到平衡状态时，各物质的浓度不再改变，则没有
电流通过电流计，电流计读数为0。
15.（新考法·测定 含量）（大招8）（2024江西宜春丰城中学月考）如图为一种利用
原电池原理设计测定含量的气体传感器示意图，是只能传导 的固体电解
质，可透过聚四氟乙烯膜，并与反应生成和 。通过电池电压的变化可测得
的含量，下列说法正确的是( )
B
A.正极反应为
B.气体传感器中发生的总反应为
C.外电路中流过电子时消耗
D.负极反应为
【解析】
A（×）多孔石墨电极是正极，电极反应式为 。（链接大招10）
B（√）D（×）电极是负极，电极反应式为 （链接大招10），原电池
总反应为，又先发生反应 ，故气体传感器
中发生的总反应为 。
C（×）由气体传感器中的总反应知，，外电路中流过 电子时消
耗 。
素养觉醒
16.（新情境·浓差电池）（大招8）（2024山东
学情检测）浓差电池是由于电池中存在浓度差
而产生的。锂离子浓差电池的原理如图所示，
该电池从浓缩海水中提取 的同时又获得了电
能。下列说法不正确的是( )
A
A.若 电极材料为铁，也能实现如图转化
B.浓缩海水中锂离子浓度大于左侧 溶液中的锂离子浓度
C.电极的反应为
D.右侧生成时，左侧增加
【解析】
（×）电极为负极，若材料为铁，比 更易失去电子，故不能实现如图转化。
B（√）浓缩海水中锂离子通过离子导电体进入左槽，又左槽加入的是稀盐酸，反应后
右槽中有锂离子残留，故浓缩海水中锂离子浓度大于左侧 溶液中锂离子浓度。
C（√）电极的反应为 。
D（√）右侧生成时，转移电子，有 通过离子导电体，故左侧
增加 。
17.（新考法·学科融合）（大招8）（2024湖北武汉六中月
考）计是一种采用原电池原理测量溶液 的仪器。如
图所示，以玻璃电极（在特制玻璃薄膜球内放置已知浓度
的溶液，并插入电极）和另一 电极
插入待测溶液中组成电池，与电池的电动势 存在关
系：（ 常数）/0.059。下列说法正确的是( )
C
A.如果玻璃薄膜球内电极的电势低，则该电极反应式为
B.玻璃薄膜球内外氢离子浓度的差异不会引起电动势的变化
C.分别测定含已知的标准溶液和未知溶液的电池的电动势，可得出未知溶液的
D. 计工作时，电能转化为化学能
【解析】
A（×）玻璃薄膜球内电极的电势低时，该电极为负极，发
生失电子的氧化反应，电极反应式为
。
B（×）由题给信息“与电池的电动势存在关系：
（ 常数）/0.059”知，玻璃薄膜球内外氢离子浓度的差异
会引起电动势的变化。
C（√）分别测定已知 的标准溶液和未知溶液的电池的电
动势，根据（常数）/0.059可得出未知溶液的 。
D（×） 计工作时，利用原电池原理，则化学能转化为电能。
第1章 化学反应与能量转化
2025年高考化学一轮复习
选择性必修第一册鲁科版
第2节 化学能转化为电能——电池
课时2 化学电源
题型觉醒
题型一 一次电池
1.（2024山西怀仁阳高一中月考）碱性锌锰电池是普通干电池升级换代的高性能产品，
有五号和七号两种型号。电池总反应方程式为
。当电池工作时，下列说法正确的是
( )
C
A.电能转化为化学能
B.锌电极附近的溶液碱性增强
C.电池工作时，电子移动方向是由经外电路流向
D.外电路中每通过电子，锌的质量理论上减小
【解析】 A（×）碱性锌锰电池是一次电池，放电时化学能转化为电能。
B（×）锌作负极，电极反应为，消耗 ，附近的溶液
碱性减弱。
C（√）“电子不下水”，电池工作时，电子由负极经外电路流向正极 。
D（×）外电路中每通过电子，减少，即减少 。
题型二 二次电池
2.（2023河北沧州部分学校月考）汽车的启动电源常用铅蓄电
池，其结构如图所示。下列说法正确的是( )
D
A.电池工作时，电子由电极通过外电路流向 电极
B.放电时，正极附近 增大
C.充电时， 电极接外接电源负极
D.放电时，每当有电子通过电路时，负极材料增重
【解析】
A（×）电池工作时，电子由电极通过外电路流向 电极。
B（×）放电时，正极反应为，消耗 ，
正极附近 减小。
C（×）充电时， 电极接外接电源正极。
D（√）放电时，负极反应为，有 电子通过电路时，负
极生成，其中增加的质量为的质量，故负极材料增重 。
3.（新型电池）（2023广东梅州模拟）近年来电池研究领
域涌现出一类纸电池。某纸电池结构如图所示，其 极为
嵌锂石墨烯，极为钴酸锂 ，电解质为六
氟磷酸锂 的碳酸酯溶液，电池总反应为
B
A.放电时，极的电极反应式为
B.放电时，由极向 极迁移
C.充电时， 极接直流电源负极，发生还原反应
D.充电时，每转移电子，极质量理论上减少
。下列说法不正确的是 ( )
【解析】
，每转移电子，极减少 ，质量减少
。
A（√）放电时，极为负极，电极反应式为 。
B（×）放电时，（阳离子）由负极（极）向正极（ 极）移动。
C（√）充电时， 极接直流电源负极，得电子发生还原反应。
D（√）充电时， 极接直流电源正极，失电子发生氧化反应，电极反应式为
题型三 燃料电池
4.（2024北京第五十中学期中）甲烷燃料电池的
工作原理如图，下列说法正确的是( )
B
A. 极为正极
B.从极经溶液流向 极
C.工作一段时间后，极附近的 会减小
D. 极的电极反应为
【解析】
A（×） 极为正极。
B（√）D（×）“阳离子追着电子跑”，（阳离子）从极（负极）经溶液流向 极
（正极）。
负极（ 极） 正极（ 极）
第1步 根据题目信息补全负极“？ ？”、正极“？ ？”的反应物和生成物，通过化合价变化确认得失电子数，并先搞定“变价元素的原子守恒” （碱性条件下，与 反应最终变为，1个 价个价 ）
（在碱性环境下，
最终变为 ，
2个0价个
价 ）
第2步 碱性溶液用 调平电荷
第3步 看补，用 检查
C（×）极反应生成，则工作一段时间后，极附近的 会增大。
5.（2024广西梧州高级中学期中）某科研机构研
发的 空气燃料电池的工作原理如图所示，
下列叙述错误的是( )
D
A.采用多孔电极有利于增大接触面积，加快气
体吸附速度
B.电池工作时 透过质子交换膜从左向右移动
C. 极的电极反应：
D.若产生，则通入的 的体积应为 （标准状况）
【解析】
A（√）反应物接触面积越大，反应速率越快，多孔电极有利于增大气体与固体接触面
积，加快气体吸附速度，从而加快反应速率。
B（√）电池工作时 透过质子交换膜从左向右移动。
C（√）
负极（ 极）
第1步 根据题目信息补全负极“？ ？”的反应物和生成物，通过化合价变化确认得失电子数，并先搞定“变价元素的原子守恒”
（1个价个
价 ）
第2步 酸性溶液用 调平电荷
第3步 看补，用 检查
D（×）根据得失电子守恒知， ，
则理论上产生时，消耗标况下 的
体积为 ，根据题
图知不能完全反应，则通入的 的体积应大
于 （标准状况）（【易错】忽视题图信
息： 不能完全反应，而误认为该项正确）。
能力觉醒
6.（新型电池）（大招9）（2024四川成都第七中学期中）贮备电池具有下列特点：日
常将电池的一种组成部分（如电解质溶液）与其他部分隔离备用；使用时电池可迅速被
激活并提供足量电能。贮备电池主要用于应急救援和武器系统等。 电池是一
种能被海水激活的一次性储备电池。下列说法错误的是( )
C
A.正极反应为
B.负极会发生副反应
C.若将镁换成锌，该装置将不能构成贮备电池
D.电池放电时， 由正极向负极迁移
【解析】
A（√） 在正极得电子发生还原反应，
电极反应式为 。
B（√）镁是活泼金属，镁能与水反应，所
以能发生副反应
。
C（×）锌为活泼金属，若将镁换成锌，也可构成贮备电池。
D（√）电池放电时， （阴离子）由正极向负极迁移。
7.（大招9、10）（2023湖南邵阳重点中学
月考）锂空气电池放电时的工作原理如图所
示。下列叙述正确的是( )
B
A.放电时 由B极向A极移动
B.放电时的反应为
C.正极反应式为
D.电解液可以为 水溶液
【解析】
A（×）放电时 由A极向B极移动。
B（√）负极反应物为，正极反应物为 ，故该电池放电时的总反应为
。
C（×）
正极（B极）
第1步 根据题目信息补全正极“？ ？” 的反应物和生成物，通过化合价变化 确认得失电子数，并先搞定“变价元 素的原子守恒”
（由“回收 ”可知，在碱性环境
下，最终变为，2个0价
个价 ）
第2步 根据题目信息用 调平电荷，并搞 定 原子守恒
第3步 看补，用 检查
D（×）能与水溶液反应，故电解液 不能为水溶液。
8.（新情境）（大招9、10）（2024湖南名校联考）
某隐形眼镜式血糖监测器安装有葡萄糖发电装置，能
利用泪液中所含的糖分自行发电并蓄电，葡萄糖微生
物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述
正确的是( )
B
A.该电池能够在高温下工作
B.电池的负极反应为
C.放电过程中， 从正极区向负极区迁移
D.电池消耗氧气则转移 ，可产生 气体
【解析】
A（×）高温条件蛋白质发生变性，微生物失活，所以该电池不能在高温下工作。
B（√）
负极 正极
第1步 根据题目信息补全负极“？ ？”、正极“？ ？”的反 应物和生成物，通过化合价变化确 认得失电子数，并先搞定“变价元素 的原子守恒” （ 中C的平均化 合价为0，6个0价 个 价C）
（2个0价
个 价
）
第2步 根据题目信息用 调平电荷
第3步 看补，用 检查
C（×）放电过程中， 从负极区向正极区迁移。
D（×）
题干未给出气体所处状态。
根据上述分析知， ，
故电池消耗氧气则转移，可产生
（标准状况） 气体。
9.（大招9）（2023河南豫北名校月考）一种新型
可充电电池，放电时其工作原理如图所示。下
列说法正确的是( )
A
A.放电时电极 为正极，电极反应为
B.充电时，化学能转化为电能
C.放电时，电流由电极沿导线流向电极
D.电极材料中，单位质量放出的电能：
【解析】
A（√）放电时电极 为正极，发生得电子的还原反应，电
极反应式为 。（链接大
招10）
B（×）充电即补充外接电源使导线中的电子反向流动，最
终使原电池装置恢复原状能够第二次放电，故充电时电能
转化为化学能。
C（×）放电时，电极为负极，电极为正极，电流由电极沿导线流向电极 。
D（×）设和的质量均为，则二者失电子的物质的量分别为、 ，故
单位质量的放出的电能小于 。
10.（新型电池）（大招8）（2024辽宁六校联考）
我国科学家设计的“海泥电池”，既可用于深海水
下仪器的电源补给，又有利于海洋环境污染治
理，其中微生物代谢产物显酸性，电池工作原
理如图所示。下列说法错误的是( )
C
A.A电极的电势高于B电极
B. 从海底沉积层通过交接面向海水层移动
C.负极的电极反应式为
D.海水和海泥作为电解质的一部分，富含盐分，导电性高，有利于输出电能
【解析】
A（√）A电极为正极，B电极为负极，正极的电势高于负极。
B（√）阳离子向正极移动，即 从海底沉积层通过交接面向海水层移动。
C（×）根据上图分析知，负极的电极反应式为 。（【提醒】微生
物作用下，发生反应：，生成的 在电
池负极反应）
D（√）海水和海泥作为电解质的一部分，富含盐分，可增强水的导电性，有利于电池
电能的输出。
11.（新型电池）（大招9）（2024山东枣庄二中月考）科
学家基于易溶于 的性质，发展了一种不需要离子交
换膜的新型氯流电池，可作储能设备（如图）。充电时电
极的反应为 。
下列说法正确的是( )
C
A.充电时电极 接外接电源负极
B.放电时溶液的 减小
C.放电时 溶液的浓度增大
D.充电时，每生成，电极的质量理论上增加
【解析】
A（×）充电时电极 接外接电源正极。
B（×）放电时，正极（电极 ）的电极反应式为
，负极（电极 ）的电极反应式为
（链接大招10），
不涉及、及的消耗与生成，溶液的 不变。
C（√）放电时，负极生成，正极生成， 溶液的浓
度增大。
D（×）充电时，每生成，电路中转移电子，电极结合 ，故理
论上电极的质量增加 。
12.（大招8、9、10）按要求回答下列问题。
（1） （2024江苏苏州第一中学月考）氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电
池工作原理如图所示：
【解析】
① 电极的电极反应式是________________________________。
【解析】
负极（ 电极） 正极（ 电极）
第1 步 根据题目信息补全负极“？ ？”、正极“？ ？”的 反应物和生成物，通过化合价变 化确认得失电子数，并先搞定 “变价元素的原子守恒” （2个价个0价 ）
（2个0价 个
价 ）
第2 步 根据题目信息用 调平电荷
第3 步 看补，用 检查
② 向__（填“”或“ ”）电极移动。
【解析】 是阴离子，移向负极，即移向 电极。
③ 一段时间后，需向装置中补充 ，请依据反应原理解释原因：_________________
____________________________________________________________________________
_______________。
电池的总反应为，有水生成，使得溶液逐渐变稀，为了维持碱的浓度不变，所以要补充
【解析】 由正、负电极反应可知，电池总反应为 ，反应中
有水生成，使溶液逐渐变稀，为了维持碱的浓度不变，故要定时补充 。
（2）（2024吉林辽源联考）利用“”电池将 变废为宝。我国科研人员研制
出的可充电“”电池，以钠箔和多壁碳纳米管 为电极材料，总反应为
。放电时该电池“吸入” ，其工作原理如图所示：
【解析】
① 放电时，正极的电极反应式为_________________________________。
【解析】
负极 （钠箔） 正极（ 电
极）
第1步 根据题目信息补全负极“？ ？”、正极“？ ？”的反应物和生成物，通过化合价变化确认得失电子数，并先搞定“变价元素的原子守恒”
（1个价 个
0价C）
第2步 根据题目信息用 调平电荷 —
第3步 看补，用C、 检查 —
② 若生成的和C全部沉积在电极表面，当转移 电子时，两极的质量差为
_____ 。（假设放电前两电极质量相等）
15.8
【解析】 若生成的 和C全部沉积在电极表面，负极上钠失电子生成钠离子进入
电解质，当转移时，负极质量减少 ，正极增加
的质量为碳酸钠和C的质量，正极增加质量为
，则正负极质量
差为 。
素养觉醒
13.（新型装置）（大招8、10）（2024天津耀华中学
月考）一种双阴极微生物燃料电池装置如图所示。该
装置可以同时进行硝化和反硝化脱氮，其中硝化过程
中被 氧化。下列叙述正确的是( )
D
A.电池工作时，“厌氧阳极”为正极，“缺氧阴极”和
“好氧阴极”为负极
B.电池工作时，“缺氧阴极”电极附近溶液的 增大
C.“好氧阴极”存在反应：
D.“厌氧阳极”区质量减少 时，该电极输出电子
【解析】
A（×）电池工作时，“厌氧阳极”为负极，“缺氧阴极”和“好氧阴极”为正极。
负极（厌氧阳极） 正极（好氧阴 极） 正极（缺氧阴极）
第1 步 根据题目信息补全负 极“？ ？”、正 极“？ ？”的反 应物和生成物，通过 化合价变化确认得失 电子数，并先搞定“变 价元素的原子守恒” （6个0价 个 价C） （2个0价个 价 ）
（1个价 个
价 ）
（2个价 个0
价 ）
负极（厌氧阳 极） 正极 （好氧阴 极） 正极（缺氧阴极）
第2 步 根据题目信息用 调 平电荷
第3 步 看补，用 检查
续表
B（×）“缺氧阴极”的电极反应分别为
，
，反应中消耗
时（【点拨】分析
时变化），通过质子交换膜补充 ，故电
池工作时， “缺氧阴极”电极附近溶液的 减小。
C（×）“好氧阴极”发生得电子的还原反应，因此不
会发生反应 。
D（√）“厌氧阳极”的电极反应式为
，产生的
逸出，产生的 通过质子交换膜进入“缺氧阴极”
区和“好氧阴极”区，故“厌氧阳极” 区质量减少
（和），转移 电子。

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