2022年高考化学复习教学案原电池原理及其应用.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第十一章 电化学原理 第一课时 原电池原理及其应用【考纲要求】1.把握判定某装置是否是原电池的方法；2.会书写原电池电极反应式及总的化学反应方程式；3. 会判定原电池工作时电解质溶液 pH 的变化；4. 会对新型原电池工作原理的分析；5.明白金属的腐蚀和防护；6. 掌声原电池的有关运算；教与学方案【自学反馈】一. 原电池1.定义 : 1 ；反应的电极；2.构成原电池的条件2 3 4 ,2 电子流；3.电极判定,负极：1 金属的极,3发生正极 1 金属 ,2电子流的极,3发生反应的电极；留意： 1 原电池构成的本质条件:某一电极 负极 要能与电解

2、质溶液的中某种成分反应；2很活泼的金属单质不行做原电池的负极,如 K、Na、Ca 等3在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向负极；4两极得失电子数相等二. 燃料电池它以仍原剂 甲醇、氢气、一氧化碳、甲烷等作燃料为负极反应物,以氧化剂氧气、空气等 为正极反应物；电解质就有碱性、酸性、熔融盐和固体电解质；【例题解析】1.以下试验现象描述不正确选项 A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀 H2SO4中,铜片表面显现气泡B.用锌片作阳极,铁片作阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面显现一层锌C.把铜片插入 FeCl3溶液中,在铜片表面显现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的烧杯中,加入几滴氯化铜溶液,气体生成

3、速率加快名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解题思路：；易错点：； 镍氢电池的总反应是：2.镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染镉的镍镉电池,H2 + 2NiOOH=2NiOH2,依据此反应式判定,以下表达中正确选项 A. 电池放电时,电池负极四周溶液的pH 值不断增大B.电池放电时,镍元素被氧化 C.电池充电时,氢元素被仍原 D.电池放电时, H2是负极解题思路：；易错点：【考题再现】1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用；锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为

4、:Zns+2MnO 2s+H 2Ol=ZnOH 2s+Mn 2O3s 以下说法错误选项 A.电池工作时,锌失去电子B.电池正极的电极反应式为：2MnO 2 + H 2Ol +2e= Mn 2O3s + 2OHaq C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D. 外电路中每通过度0.2mol 电子,锌的质量理论上减小6.5g 思维方法：；展望高考：2.以下现象与电化腐蚀无关的是 A. 黄铜 铜锌合金 制作的铜锣不易产生铜绿 B.生铁比软铁心 几乎是纯铁 简单生锈 C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈 D.银质奖牌长期放置后在其奖牌的表面变暗 思维方法：；展望高考：【针对训练】A . 基础

5、训练 1.随着人们生活质量不断提高,废电池必需进行集中处理的问题被提到议事日程；其首要缘由是 A利用电池外壳金属材料名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - B防止电池中,汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C不使电池中渗泄出的电解液腐蚀其它物品D回收其中的石墨电极2.铁棒与石墨棒用导线联接后浸入0.01mol/L 的食盐溶液中,可能显现的现象是 A铁棒邻近产生OHB铁棒逐步被腐蚀 C石墨棒上放出氯气D石墨棒上放出氧气3.由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质溶液的pH 值A不变B先变小后变大C逐步变大D逐步变小4.

6、家用炒菜铁锅用水清洗放置后,显现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反应是 A 4FeOH 22H2OO24FeOH3B 2Fe2H 2OO2 2FeOH2C 2H2OO2 4e 4OHD Fe3eFe 35.把 a、b、c、d 四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池；如a、b 相连时, a 为负极； c、d相连时,电流由 d 到 c；a、 c 相连时, c 极上产生大量气泡；b、d 相连时, b 极上有大量气泡产生,就四种金属的活动性次序由强到弱的为 A abcd Bacdb C cabd Dbdca B.提高训练6.某原电池总反应的离子方程式为：2Fe 3 Fe3Fe2,不能

7、实现该反应的电池是 A正极为 Cu,负极为 Fe,电解质为FeCl3溶液B正极为 Cu,负极为 Fe,电解质为FeNO 33溶液C正极为 Cu,负极为 Zn ,电解质为Fe2SO43溶液D正极为 Ag ,负极为 Fe,电解质为CuSO4溶液7.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可表示为Zn+Ag 2O+H 2O 2Ag ZnOH 2 在此电池放电时,负极上发生反应的物质是A Ag BZnOH 2 CAg 2O DZn 8.钢铁的锈蚀过程中,以下五种变化可能发生的是（1） Fe 由 2 价转化为 3 价；（ 2）O2 被仍原；（3） H被仍原；（4）有 Fe2O3H2O 生成

8、；（5）杂质碳被名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 氧化除去A（1）（2）B（3）（4）C（1）（2）（3）（4）D（1）（2）（3）（4）（5）9.据报道,美国正在讨论用锌电池取代目前广泛使用的蓄电池,它具有容量大、污染小的特点,其电池反应为： 2ZnO22ZnO ,其原料为锌、空气和电解质溶液,就以下表达正确选项 A锌为正极,空气在负极反应B负极仍原反应,正极氧化反应C负极的电极反应为：Zn2e2OHZnOH 2O D电池工作时溶液的 pH 降低10.有人设计将两根 Pt 丝作电极插入 KOH 溶液中, 然后向两极

9、上分别通入甲烷和氧气而构成燃料电池；该电池中反应的化学方程式：CH 42O22KOH K 2CO 3 3H 2O,就关于此燃料电池的以下说法正确选项（一个电子所带电量为 1.6 1019C） A通入甲烷的电极为电池的正极,通入氧气的电极为负极B在标准状况下,每消耗 5.6L O 2,可向外供应 9.6 10 4C 的电量C通入甲烷电极的电极反应为：CH 4 10 OH 8eCO 3 2 7H2O D放电一段时间后,溶液的 pH 上升C.才能训练11.将 Al 片和 Cu 片用导线联接,一组插入浓硝酸中,一组插入稀氢氧化钠溶液中,分别形成的原电池；（1）在这两个原电池中,负极分别为（）A Al

10、片、 Cu 片 BCu 片、 Al 片C Al 片、 Al 片 DCu 片、 Cu 片（2）写出插入浓硝酸中形成原电池的电极反应式；（3）写出插入稀氢氧化钠溶液中,形成原电池的电极反应式；12.称取三份锌粉,分别盛于甲、乙、丙三支试管中,按以下要求另加物质后,塞上导管塞子,定时间测定生成氢气的体积；甲加入 50ml pH 3 的盐酸,乙加入 50ml pH 3 的醋酸,丙加入 50ml pH 3 的醋酸及少量胆矾粉末；如反应终了,生成氢气的体积一样多,且没有剩余的锌,请用“ ”、 “ =”、“ ”回答：（1）开头时反应速率的大小为；（2）三试管中参与反应的锌的质量为；（3）反应终了,所需时间为

11、；（4）在反应过程中,乙、丙速率不同的理由是；13.熔融盐原料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用Li 2CO 3和 Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - CO 为阳极燃气,空气与CO 2的混合气体为阴极助燃气,制得在650下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式：阳极反应式： 2COCO324CO24e阴极反应式：总电池反应式：D.奥赛一瞥 14.在一个盛有硝酸银溶液的烧杯里,放入质量相同的锌片和银片；两个金属片与一个小灯泡相连；经过一 段时间后,从溶液中取出金属片,这时发觉,二者

12、的质量有相同的变化；试确定发生原电池反应的锌的物 质的量分数（假设整个过程是定量地进行的,而且原电池的电压不变）；第十一章 电化学原理 第一课时 原电池原理及其应用【例题解析】1. 解析 铜片和铁片靠在一起浸在稀H2SO4中, 形成原电池,铜片正极,有H2 放出；电镀时,镀层金属作阳极, 待镀金属作阴极, 因此铁片上将镀上一层锌；铜片插入 FeCl3 溶液, Cu 能仍原 Fe 3+生成 Fe 2+,但不能置换单质铁；Zn 与盐酸反应时,加入几滴氯化铜溶液,Zn 优先置换出铜,形成铜锌原电池,加快H2的产生；答案 :C 2. 解析 蓄电池在充电时相当于电解池,放电时相当于原电池,放电时, H

13、元素被氧化, Ni 元素被仍原；充电时,H 元素被仍原, Ni 元素被氧化；放电时,H 2 2e=2H+,H2 被氧化,为负极,其四周的PH 值因 H+的产生而降低；答案：C D 【考题再现】1. C 2. D 【针对训练】名师归纳总结 1. B 2. B 3. C 4. D 5.B 6. C D 7.D 8. C 9.C 10.B C 第 5 页,共 6 页11. 1 B 2 负极： Cu 2e= Cu2+正极： 2NO 3+ 2e+ 4H+ = 2NO 2 + 2H2O 12.1V甲 = V乙 =V丙 2 m甲 = m 乙 t乙 t丙4 由于醋酸属于弱酸,反应过程中cH+ 乙cH+ 甲 丙

14、构成原电池,反应最快；13. O2 + 2CO2 + 4e= 2CO 322CO + O 2 = 2CO 2 14.得到银的化学过程：Zn 2Ag Zn22Ag 与银在银片上的电化学沉积（同时有锌溶解）平行地进行；如对于每1mol 参与反应的锌, 有 x mol 的锌在电化学过程中溶解,就同时有 2x mol 的银在银电极上沉积；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 于是在化学过程中被溶解的锌为（lx）mol,同时在锌电极上被沉积的银就为2（ lx）mol；依据题给条件,两个电极上的增量相等：108 2（lx） 65x65（1x） 108 2x 由此可得： x=0.35mol 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页