【2026版化学高考步步高大二轮专题复习讲义广东专用版专题四微点突破2二次电池及特殊电池

1.可充电电池(二次电池)

(1)工作原理

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”。

(2)分析流程

a.首先应分清电池是放电还是充电。

b.再判断出正、负极或阴、阳极。

c.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。

d.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。

(3)常见的锂离子二次电池

正极材料：LiMO₂(M：Co、Ni、Mn等)、LiM₂O₄(M：Co、Ni、Mn等)、LiMPO₄(M：Fe等)

负极材料：石墨(能吸附锂原子)

负极反应：Li_xC_n-xe^-===xLi⁺+nC

正极反应：Li_1-xMO₂+xLi⁺+xe^-===LiMO₂

总反应：Li_1-xMO₂+Li_xC_nnC+LiMO₂

2.几种特殊的原电池

一般情况下，能自发进行的氧化还原反应可设计成原电池，但也存在一些特殊情况。

(1)沉淀反应、中和反应等非氧化还原反应也可以设计为原电池。如：

(2)利用离子浓度差也可以设计成原电池，即“浓差电池”，其总反应是一个体系的物理状态的变化。如：

(3)可逆的氧化还原反应也可设计成原电池，改变物质的浓度，电极反应式会发生变化。如：

1.(2025·广东，14)一种高容量水系电池示意图如图。已知：放电时，电极Ⅱ上MnO₂减少；电极材料每转移1 mol电子，对应的理论容量为26.8 A·h。下列说法错误的是(　　)

A.充电时Ⅱ为阳极

B.放电时Ⅱ极室中溶液的pH降低

C.放电时负极反应为MnS-2e^-===S+Mn²⁺

D.充电时16 g S能提供的理论容量为26.8 A·h

答案　B

解析根据题给已知信息可知，放电时，电极Ⅱ上MnO₂减少，说明电极Ⅱ上MnO₂得电子发生还原反应转化为Mn²⁺进入溶液中，故电极Ⅱ作正极，电极反应式为MnO₂+2e^-+4H⁺===Mn²⁺+2H₂O，放电时电极Ⅰ为负极，电极反应式为MnS-2e^-===S+Mn²⁺。结合上述分析可知，充电时电极Ⅱ为阳极，A正确；结合放电时电极Ⅱ上的反应可知，Ⅱ极室溶液中反应消耗H⁺，溶液pH升高，B错误；充电时，电极Ⅰ上发生的电极反应式为S+Mn²⁺+2e^-===MnS，16gS的物质的量为0.5mol，完全反应可转移1mol 电子，结合题干信息可知，16gS能提供的理论容量为26.8A·h，D正确。

2.(2022·广东，16)科学家基于Cl₂易溶于CCl₄的性质，发展了一种无需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a的反应为NaTi₂(PO₄)₃+2Na⁺+2e^-===Na₃Ti₂(PO₄)₃。下列说法正确的是(　　)

A.充电时电极b是阴极

B.放电时NaCl溶液的pH减小

C.放电时NaCl溶液的浓度增大

D.每生成1 mol Cl₂，电极a质量理论上增加23 g

答案　C

解析由充电时电极a的反应可知，充电时电极a发生还原反应，所以电极a是阴极，则电极b是阳极，故A错误；放电时负极反应为Na₃Ti₂-2e^-===NaTi₂+2Na⁺，正极反应为Cl₂+2e^-===2Cl^-，反应后Na⁺和Cl^-浓度都增大，则放电时NaCl溶液的浓度增大，pH不变，故B错误，C正确；充电时阳极反应为2Cl^--2e^-===Cl₂↑，阴极反应为NaTi₂+2Na⁺+2e^-===Na₃Ti₂(PO₄)₃，由得失电子守恒可知，每生成1molCl₂，电极a质量理论上增加23g·mol^-1×2mol=46g，故D错误。

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