《2025年高中总复习优化设计高中化学》

例 2 有$ a $、$ b $、$ c $、$ d $四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：
据此判断这四种金属的活动性强弱顺序为(C)

A.$ a ＞ b ＞ c ＞ d $
B.$ b ＞ c ＞ d ＞ a $
C.$ d ＞ a ＞ b ＞ c $
D.$ a ＞ b ＞ d ＞ c $

答案： 例2C

对点训练 2 依据化学反应设计原电池(选用相同的盐桥)时，下列各项中合理的是(B)
|选项|正极(金属/电解质溶液)|负极(金属/电解质溶液)|

答案： 对点训练2B

1. 一次电池

 

答案： 1.Zn+2OH⁻−2e−=Zn(OH)₂ 　　2MnO₂+2H₂O+2e−=2MnOOH+2OH⁻ 　　Zn+2OH⁻−2e−=Zn(OH)₂ 　　Ag₂O+H₂O+2e−=2Ag+2OH⁻

2. 二次电池
情境思考：铅酸蓄电池是最常见的二次电池，总反应：$ Pb + PbO_2 + 2H_2SO_4 \xrightleftharpoons[充电]{放电} 2PbSO_4 + 2H_2O $。
铅酸蓄电池：
放电：①Pb+SO₄^{2−}−2e−=PbSO₄
负极反应：$ Pb + SO_4^{2-} - 2e^- = PbSO_4 $
正极反应：$ PbO_2 + 4H^+ + SO_4^{2-} + 2e^- = PbSO_4 + 2H_2O $
充电：
阴极反应：$ PbSO_4 + 2e^- = Pb + SO_4^{2-} $
阳极反应：$ PbSO_4 + 2H_2O - 2e^- = PbO_2 + 4H^+ + SO_4^{2-} $②PbSO₄+2e−=Pb+SO₄^{2−}③PbO₂+4H⁺+SO₄^{2−}+2e−=PbSO₄+2H₂O

答案： $2.①Pb+SO₄^{2−}−2e−=PbSO₄ 　　②PbSO₄+2e−=Pb+SO₄^{2−} ③PbO₂+4H⁺+SO₄^{2−}+2e−=PbSO₄+2H₂O 　　④PbSO₄+2H₂O−2e−=PbO₂+4H⁺+SO₄^{2−}$

3. 燃料电池
氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分为酸性和碱性两种。

应用示例：燃料电池的电解质常有四种类型，酸性溶液、碱性溶液、固体电解质(可传导$ O^{2-} $)、熔融碳酸盐，不同电解质会对总反应式、电极反应式有影响。以甲醇燃料电池为例，试写出在固体氧化物(其中$ O^{2-} $可以在固体介质中自由移动)中的电极反应式。
正极：$O_2 + 4e^- = 2O^{2-} $
负极：$CH_3OH + 3O^{2-} - 6e^- = CO_2 + 2H_2O $

答案： 3.2H₂+4OH⁻−4e−=4H₂O 　　O₂+4e−+4H⁺=2H₂O