《2020届高考艺考生化学复习教师用书：专题三第11讲 原电池》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高考艺考生化学复习教师用书：专题三第11讲 原电池（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第11讲原电池考纲考向素养考纲要求热点考向核心素养(1)理解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。(2)了解常见化学电源的种类及其工作原理。(3)了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。(1)原电池的原理及应用(2)金属的腐蚀与防护宏观辨识与微观探析：从宏观和微观相结合的视角认识原电池发生的电极反应和原电池的工作原理。科学探究与创新意识：从创新的视角认识新型电池并探究其工作原理。科学态度与社会责任：运用原电池的工作原理解决金属腐蚀的问题，具有理论联系实际的观念，具有将化学成果应用于生产、生活的意识。1一念对错(正确的划“”，错误的划“”)(1)
2、在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极上发生还原反应()(2)某原电池反应为Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag，装置中的盐桥中可以是装有含琼脂的KCl饱和溶液()(3)铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加()(4)实验室欲快速制取氢气，可利用粗锌与稀硫酸反应()(5)在MgAlNaOH溶液组成的原电池中，因Mg比Al活泼，故Mg作负极()(6)氢氧固体燃料电池中的正极反应为(固体电解质只允许O2通过)：O22H2O4e=4OH()(7)电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率()(8)黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿，与电化学腐蚀无关()(9)银质奖牌久置后表面
3、变暗，与电化学腐蚀无关()(10)钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀()(11)金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率和氧气浓度无关 ()(12)通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池可以将废水中的氯苯转化为苯而除去，其原理如图所示。b为负极，反应式为：CH3COO8e2H2O=2CO27H ，a为正极，发生还原反应，电极反应式为2eH=Cl。()(13)某原电池装置如图所示，电池总反应为2AgCl2=2AgCl。下列说法正确的是当电路中转移0.01 mol e时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子()(14)MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。该电池负极反应式为Mg
4、2e=Mg2 ，同时负极会发生副反应Mg2H2O=Mg(OH)2H2()2写出电极反应式(1)银锌电池总反应：ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag。负极：_；正极：_。(2)锂电池总反应：8Li3SOCl2=6LiClLi2SO32S。负极：_；正极：_。(3)甲烷、氧气燃料电池。酸性介质中，如以硫酸为电解质溶液负极：_；正极：_。碱性介质中，如以KOH溶液为电解质溶液负极：_；正极：_。熔融盐介质，如以熔融K2CO3为电解质负极：_；正极：_。掺杂Y2O3的ZrO2固体作电解质(含可自由移动的O2)负极：_；正极：_。答案：(1)Zn2OH2e=Zn(OH)2Ag2OH2O2e=2Ag2
5、OH(2)8Li8e=8Li3SOCl28e=SO2S6Cl(3)CH48e2H2O=CO28HO24H4e=2H2OCH48e10OH=CO7H2OO22H2O4e=4OHCH48e4CO=5CO22H2OO22CO24e=2COCH48e4O2=CO22H2OO24e=2O23如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中为NH4Cl溶液，乙试管中为NaCl溶液，数天后导管中观察到的现象是_，甲中正极反应为_，乙中正极反应为_。试管中残留气体平均相对分子质量的变化为甲_，乙_(填“增大”“减小”或“不变”)。答案：导管中液面左低右高2H2e=H22H2OO24e=4OH减小减小考点原电池的
6、工作原理及应用真题引领1(2019全国，T13)为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3DZn)可以高效沉积ZnO的特点，设计了采用强碱性电解质的3DZnNiOOH二次电池，结构如图所示。电池反应为Zn(s)2NiOOH(s)H2O(l)ZnO(s)2Ni(OH)2(s)。下列说法错误的是()A三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积，所沉积的ZnO分散度高B充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)OH(aq)e=NiOOH(s)H2O(l)C放电时负极反应为Zn(s)2OH(aq)2e=ZnO(s)H2O(l)D放电过程中OH通过隔膜从负极区移向正极区解析：DA.三维多孔海绵状
7、Zn具有较高的表面积，吸附能力强，所沉积的ZnO分散度高，A正确；B.充电相当于是电解池，阳极发生失去电子的氧化反应，根据总反应式可知阳极是Ni(OH)2失去电子转化为NiOOH，电极反应式为Ni(OH)2(s)OH(aq)e=NiOOH(s)H2O(l)，B正确；C.放电时相当于是原电池，负极发生失去电子的氧化反应，根据总反应式可知负极反应式为Zn(s)2OH(aq)2e=ZnO(s)H2O(l)，C正确；D.原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则放电过程中OH通过隔膜从正极区移向负极区，D错误。2(2018课标全国，12)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的NaCO2二次电池，将
8、NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO24Na2Na2CO3C。下列说法错误的是()A放电时，ClO向负极移动B充电时释放CO2，放电时吸收CO2C放电时，正极反应为：3CO24e=2COCD充电时，正极反应为：Nae=Na解析：D原电池中负极发生失去电子的氧化反应，正极发生得到电子的还原反应，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，充电可以看作是放电的逆反应。A.放电时是原电池，阴离子ClO向负极移动，正确；B.电池的总反应为3CO24Na2Na2CO3C，因此充电时释放CO2，放电时吸收CO2，正确；C.放电时是原电池，正极是二氧化碳
9、得到电子转化为碳，反应为3CO24e=2COC，正确；D.充电时是电解池，正极与电源的正极相连，作阳极，发生失去电子的氧化反应，电极反应为2COC4e=3CO2，错误。3(2018课标全国，11)一种可充电锂空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li在多孔碳材料电极处生成Li2O2x(x0或1)。下列说法正确的是()A放电时，多孔碳材料电极为负极B放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C充电时，电解质溶液中Li向多孔碳材料区迁移D充电时，电池总反应为Li2O2x=2Li(1)O2解析：D放电时，多孔碳材料电极为正极，A错误；放电时，外电路电子由负极流向正极，即由锂电极流向多孔碳材料电极，
10、B错误；充电时，阳离子Li向作阴极的锂电极迁移，C错误；D项正确。4(2017课标全国，11)支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是()A通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整解析：C将被保护的金属(钢管桩)与电源的负极相连，防止钢管桩被腐蚀，外加保护电流可以抑制金属电化学腐蚀产生的电流，故其表面腐蚀电流接近于零，A项正确；高硅铸铁流向钢管桩，B项正确；高硅铸铁为惰性辅助阳
11、极，只是用于传递电流，故阳极材料不损耗，C项错误；金属的腐蚀受环境的影响，故通入的电流要根据环境条件的变化及时进行调整，D项正确。知能必备1图解原电池工作原理2新型电池的组成和材料负极Na、Li、Mg、Al、Zn、Fe、PbH2、CO、CH4、CH3OH、N2H4正极Cu、Ag、C、O2、SPbO2、Ag2O、MnO2、MnO(OH)2、CuO、NiO2、Cd(OH)2、K2FeO4、Li1xCoO2介质酸、碱、熔融氧化物、熔融盐(如K2CO3)、传导Li熔融化合物3.电极反应式书写方法和步骤第一步正、负极确定和正负极电极产物确定第二步转移电子数的确定利用电极反应物和产物中变价元素化合价变化确定转移电子数，同时应满足正负极转移电子数相等第三步利用介质中的微粒配平电荷利用介质中的离子配平电荷，其中酸用H、碱用OH，熔融氧化物用O2、熔融碳酸盐用CO、锂电池用Li，正确处理介质中的离子在电极方程式“等号”的左侧还是右侧以及微粒的数量。第四步配平其他微粒如：CH3OH、O2、KOH燃料电池负极电极反应式书写：第一步：负极反应物为CH3OH、电极产物为CO第二步：H3OH6e=O第三步：CH3OH6e8OH=CO第四步：CH3OH6e8OH=CO6H2O(其中正极反应式为：O24e2H2O=4OH)4充电电池的解题技巧(以xMgMo3S4Mgx
