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1、 高三化学原电池及其应用专题复习原电池及其应用专题复习 考点分析考点分析 电化学，作为中学化学的重要理论，是历年高考中必考的热点之一。考题主要是以选择题的形式出 现，有时在实验题以及一些推断题中涉及。考查的主要内容有：原电池原理及其应用、形成的条件、电 极名称及电极反应、根据电极变化判断金属活动性强弱、对一些新型电池的电极反应的认识和书写。电 化学反应的实质就是氧化还原反应,还涉及到电解质溶液等知识。因此，有比较宽的命题背景。 复习目标复习目标 1 了解原电池的工作原理、应用及形成条，能写出电极反应和电池反应方程式。 2 了解常见化学电源的种类及其工作原理，认识化学能与电能转化的意义及其重要应
2、用。 3 能解释金属发生电化学腐蚀的原因及其防护的措施。 例题分析例题分析 1、原电池涉及的环保问题、原电池涉及的环保问题 例例 1：随着人们生活质量的不断提高，废电池必须集中处理的问题被提上议事日程，其首要原因是 ( ) A 利用电池外壳金属材料 B、防止电池中的汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染。 C、不使电池中渗泄的电解液腐蚀其它物品 D、回收其中石墨。 解析解析：本题属人们生活中所熟悉的环保问题。回收废旧电池的首要原因是防止废电池中滲漏的重金 属离子对土壤和水源的污染，而对废电池的综合利用是第二位的。故 B 项说法正确。 2、原电池形成的条件、原电池形成的条件 例例 2：以下现象
3、与电化学理论无关的是 ( ) A、黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易生铜锈 B、生铁比软件铁芯（几乎是纯铁）容易生锈 C、纯锌与稀硫酸反应时，滴少量硫酸铜溶液后速率加快 D、银质奖牌久置后表面变暗 解析：解析：本题实质上是考查原电池的有关知识。选项 A 中黄铜是铜锌合金，可以构成原电池，但锌比 铜活泼，被腐蚀的是锌而不是铜，故不易产生铜锈；选项 B 中生铁是铁碳合金，可构成原电池使铁腐蚀 生锈，软件铁芯几乎是纯铁，不构成原电池；选项 C 在含锌的硫酸溶液中加入 CuSO4溶液后，发生反应： Zn +Cu SO4=Cu+Z n SO4，反应置换出的铜附在锌表面，构成无数微小的原电池，加速了 H2的产
4、生；D 项中银质奖牌是较纯的银制作的，不构成原电池，久置后变暗是跟空气中多种物质反应造成的。综上分 析，只有 D 项符合题意。 3、原电池工作原理、原电池工作原理 例例 3：蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起电解池的作用。下式是爱迪生蓄电池分别在充 电和放电时发生的反应： Fe+NiO2 + 2H2O Fe（OH）2+Ni（OH）2。下列有关该蓄电池的推断错误的是 ( )A、放电时 Fe 是负极，NiO2是正极 B、放电时正极反应是：NiO2+H2O+2e-=。Ni（OH）2+2OH- C、放电时，电解质溶液中阴离子向正极方向移动 D、蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中 解析：解析
5、：根据题意可把蓄电池充电过程视为原电池反应，负极应发生氧化反应，正极发生还原反应。 从上述放电反应来看，Fe 化合价升高，失去电子发生氧化反应，所以 Fe 为负极，而 NiO2中，Ni 化合价 降低，得电子发生还原反应，NiO2为正极，故 A。B 项正确；因 Fe 失去电子变为 Fe2+进入溶液使得周围 的电解液带正电荷，溶液中的阴离子应流向负极，所以 C 项错误；由题中所给反应式可看出该蓄电池必 须浸在碱性溶液中，D 项正确。按题目要求答案为 C。 4、书写电极反应要考虑电解质参与反应、书写电极反应要考虑电解质参与反应 例例：航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢氧
6、燃料电池有 酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应方程式均可表示为：2H2O22H2O。酸式氢氧燃料电池中 的电解质是酸，其负极反应为：2H24e4H，则其正极反应为_；碱式氢氧燃料 电池中的电解质是碱，其正极反应为：O22H2O4e4OH，则其负极反应为 _。 解析：解析：原电池正极发生还原反应：O22H2O4e4OH，在酸性溶液中：4OH4H4H2O， 故正极反应为：O24H4e2H2O；在原电池负极发生氧化反应：2H24e4H，在碱性溶液中： 4H4OH4H2O，故负极反应为：2H24OH4e4H2O。由此可知，在书写电极反应时要注意电 解质参与电极反应。 5、信息题、信息题 例例 5：
7、市场上出售的“热敷袋”其主要成分为铁屑、炭粉、木屑和少量氯化钠、水等。热敷袋启用 之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量，使用完后，会发现有大量铁 锈存在。请回答下列问题。 （1）热敷袋产生热量的来源是_。 （2）炭粉的主要作用是_。 （3）加入 NaCl 的主要作用是_。 （4）写出生成铁锈的有关方程式_。 （按生成过程分步写，不可合并成总式） 解析：解析：本题为一信息给予题，实质上考的是原电池的有关知识。同时考查学生分析信息，利用信息 解决问题的能力。从热敷袋使用前与空气隔绝，启用后却要打开揉搓，说明有空气参与了热敷袋内的反 应。反应后有大量铁锈生成，说明有 O2
8、参加，而放出的热量是铁被氧化时释放的。从启用到放出热时间 很短，显然不是铁的缓慢氧化所能形成的现象，会很容易想到热敷袋内发生的是原电池反应，其中铁做 负极，炭粉为正极，NaCl 与水构成了电解质溶液。轻轻揉搓的作用是使铁屑与炭粉、氯化钠、水以及空 气充分接触，以促使原电池反应的发生，热敷袋中主要发生以下反应：Fe2e-=Fe2+，；2H2O+O2+4e- =4OH-；Fe 2+2OH-=Fe（OH）2 ；4Fe（OH）2+O2 +2H2 O=4Fe（OH）3 ；2Fe（OH）3 =Fe2O3+3H2O。 专题训练专题训练一、选择题：一、选择题：1、 钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是
9、( ) A、2H+ +2 e-=H 2 B、Fe2+ +2e-=FeC、2H2 O+O2+4e-=4OH- D、Fe3+e-=Fe2+ 2、下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是 ( ) A、在氧化-还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多 B、同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强 C、甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能 D、将甲、乙作电极组成原电池时，甲是负极3、家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是 ( ) A、4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3 B、2Fe+2H2O+O22Fe(OH)C、2H2O+O2+4eOH-
10、 D、Fe3eFe3+4、X、Y、Z、M代表四种金属元素.金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时,X溶解,Z极上有氢气放出;若电解Y2+和Z2+ 离子共存的溶液时,Y先析出;又知M2+ 离子的氧化性强于Y2+离子.则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为 ( ) A、XZYM B、XYZMC、MZXY D、XZMY5、实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极 Pb+SO42-=PbSO4+2e- 正极 PbO2+4H+ SO42-+2e-=PbSO4+2H2O今若制得Cl2l0.050摩,这时电池内消耗的H2 SO4的物质的量至少是 ( ) A、0.025摩
11、B、0.050摩 C、0.10摩 D、0.20摩6、下列关于铜电极的叙述，正确的是 ( ) A、铜锌原电池中铜是正极 B、用电解法精炼粗铜时精铜作阳极C、在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极 D、电解稀硫酸制 H2、O2时铜作阳极7、将质量分数为 0.052(5.2%)的 NaOH 溶液 1 升（密度为 1.06 克/毫升）用铂电极电解，当溶液中的NaOH 的质量分数改变了 0.010(1.0%)时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是( )NaOH 的质量分数阳极析出物的质量（克）阴极析出物的质量（克）A0.062(6.2%)19152B0.062(6.2%)15219C0.042(4.2%)1.
12、29.4D0.042(4.2%)9.41.28、用两支惰性电极插入 500mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的 pH 从 6.0 变为 3.0 时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略） ，电极上析出银的质量大约是 ( )A27mg B54mg C108mg D216mg9、下列关于实验现象的描述不正确的是 ( )A、把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B、用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C、把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D、把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快 10、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是根据此反应式判断，下列叙述中正确的是 ( )A、电池放电时，电池负极周围溶液的 pH 不断增大 B、电池放电时，镍元素被氧化C、电池充电时，氢元素被还原 D、电池放电时，H2是负极
