《原电池》复习学案2013

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1、1原电池复习导学案原电池复习导学案考纲解读考纲解读 1、了解原电池的工作原理。能写出电极反应式和电池反应方程式。 2、了解常见的化学电源，认识化学能与电能的相互转化的实际意义及其重要应用。 3、了解新型电池的电极反应及工作原理。 4、能选用恰当的措施防止铁、铝等金属的腐蚀。 知识梳理：知识梳理： 一：原电池原理： 1、概念： 2、构成原电池的条件： （填导与练 114 页） 3、原电池工作原理（见导与练 114 页、115 页） 以下面两个原电池为例，标明电子、离子的移动方向、正负极，写出电极反应式盐桥的成分 作用 装有盐桥的原电池的优点 、 例题 见导与练115页例1 5、原电池的正、负极的

2、判断方法： （见导与练116页） 4、原电池原理的应用 （1）加快化学反应速率 （2）判断原子池中两电极的活泼性（3）防止金属的腐蚀 如： 牺牲 极的 极保护法 （4）制成各种化学电源（见导与练 117 页）练：1、10mL 浓度为 1 molL-1的硫酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢 气的总量，可采用的方法是 （ ） A加入适量的 3molL-1的硫酸 B加入适量蒸馏水 C加入数滴硫酸铜溶液 D加入适量的硫酸钠溶液 练 2、(12 全国) 四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池 ，相连时，外电 路电流从流向 ；相连时，为正极，相连时，有气泡逸出 ； 相连时， 的质量减

3、少 ，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是A B C D 练 3、下图容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是( )A4213 B2134C4231 D32412练 4、关于下列各装置图的叙述不正确的是 A用图装置精炼铜，a 极为粗铜，电解质溶液为 CuSO4溶液B图装置盐桥中 KCl 的 Cl-移向乙烧杯C图装置中钢闸门应与外接电源的负极相连获得保护D图两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量不同练 5、见导与练 117 页例 3 （3） 迁移应用 3 5、电极反应的书写方法 写电极反应式是高考经常考的知识点。如何书写电极反应式呢？一般来讲，书写原电池的电极 反应

4、式应注意如下四点： (1)、找正负极，即要准确判断原电池的正负极。 如果电池的正负极判断失误，则电极反应式必然写错，这是正确书写电极反应式的前提。一般 而言，较活泼的金属成为原电池的负极，但不是绝对的。- (2)、看电解质溶液，即注意电解质的酸碱性。 在正、负极上发生的电极反应不是孤立的，应考虑电极产物与电解质溶液反应与否。 (3)、注意总反应方程式，要注意总的反应方程式的书写。 从理论上讲，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。而两个电极反应相加即得总的 反应方程式。 (4)、注意转移电子数，正负极上得失电子数应相等。每个电极反应式须原子守恒、电荷守恒。 方法应用：方法应用： 有活泼金

5、属作电极的原电池反应： （1）第一类原电池，电解质溶液，至少要能与一个电极发生有电子转移的氧化还原反应 Mg、Al 在酸性环境中构成原电池 负极： 正极： 总反应式： Mg、Al 在碱性环境中构成的原电池 负极： 正极： 总反应式： Fe、Cu 常温下在浓硝酸溶液中构成的原电池： 总反应式： 正极： （2）第二类原电池 这类原电池的特点是电极与电解质溶液不发生反应，电解质溶液只起导电 作用。如合金或不纯的金属在潮湿空气中形成的微电池 钢铁的吸氧腐蚀：负极： 正极： 电解质溶液： 负极反应： 正极反应： 进而发生的反应： 把铁钉和碳棒用铜线联接后，浸入 0.01 molL 的食盐溶液中，可能发生

6、的现象是 ( )A. 碳棒上放出氯气 B. 碳棒近旁产生 OH C. 碳棒上放出氧气D. 铁钉上放出氢气 E. 铁钉被氧化3有人设计以 Pt 和 Zn 为电极材料，埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起博器的能源。它依靠人 体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H+和 Zn2+进行工作。请写出两极反应的方程式。正极 _，负极 _。 化学电源电极反应式的书写 (1)(1)根据装置书写电极反应式根据装置书写电极反应式 先分析题目给定的图示装置，确定原电池的正负极上的反应物质。 电极反应式的书写 负极：活泼金属或 H2失去电子生成阳离子；若电解质溶液中的阴离子与生成的阳离子不共存，则 该阴离子应写入负极反应式

7、。如铅蓄电池，负极： 正极：阳离子得到电子生成单质或 O2得到电子。 正负电极反应式 得到电池反应的总反应方程式 以氢氧燃料电池为例：2H2+O2=2H2O 、酸性环境中：负极： 正极： 、碱性环境中：负极： 正极： 、在能传导 O2-的固体电解解质中：负极： 正极： 练 1： 见导与练 117 页例 3（1） （2）练 2：见导与练 116 页例 2(2)(2)给出总反应式，写电极反应式给出总反应式，写电极反应式 如果题目给定的是总反应式，可分析此反应中的氧化反应或还原反应(即分析有关元素的化合价变 化情况)，先选择难度 去写电极反应式，另一极的电极反应式可直接写或将各反应式看作数 学中的代

8、数式，用总反应式减去已写出的电极反应式，即得结果。 例：LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：FePO4+LiLiFePO4，放电时其电极反应式为： 负极： 正极： 练：见导与练 116 页 迁移应用 1 二、化学电源：（见导与练资料） 1、一次电池（又称干电池）2. 二次电池（又称充电电池或蓄电池）3、燃料电池(见上) 难点突破难点突破 一、可充电电池 1、分析电极反应和电极附近环境变化 练 1.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：(1/2)H2+NiO(OH) Ni(OH)2放电充电 根据此

9、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，H2是负极 C电池充电时，氢元素被氧化 D电池放电时，镍元素被氧化 2可充电电池电极反应式的书写和判断练 2、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。 高铁电池的总反应为 3Zn2K2FeO48H2O 3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，下列叙述不正确的放电充电4是A放电时负极反应为：Zn2e2OHZn(OH)2B充电时阳极反应为：Fe(OH)33e5OHFeO424H2O C放电时每转移 3mol 电子，正极有 1mol K2FeO4被氧化D放电

10、时正极附近溶液的碱性增强3可充电电池离子的移动方向判断及总反应式的书写练 3、锂离子电池已成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子 电池放电时的电极反应式为：负极反应：C6Lixe-C6Li1xxLi+（C6Li 表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）正极反应：Li1xMO2xLi+xe-LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是（ ）A. 锂离子电池充电时电池反应为 C6LiLi1xMO2LiMO2C6Li1x B. 电池反应中锂、锌、银、铅各失 1mol 电子，金属锂所消耗的质量最小C. 锂离子电池放电时电池内部 Li向负极移动D. 锂离子

11、电池充电时阴极反应为 C6Li1xxLixeC6Li4可充电电池考点的综合应用练 4、铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：PbPbO24H2SO42 PbSO42H2O放电充电请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：放电时：正极的电极反应式是 ；电解液中 H2SO4的浓度将变 ；当外电路通过 1mol 电子时，理论上负极板的质量增 加 g。 在完全放电耗尽 PbO2和 Pb 时，若按右图连接，电解一段时间后，则在 A 电极上生成 、B 电极上生成 ，此时铅蓄电池的正负极的极性将 。 二、燃料电池二、燃料电池 1、电解质为酸性电解质溶液 练 1、科学家预言，燃

12、料电池将是 21 世纪获得电力的重要途径，美国已计划将甲醇燃料用于 军事目的。一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后 的甲醇，同时向一个电极通入空气。 试回答下列问题： 这种电池放电时发生的化学反应方程式是 。 此电池的正极发生的电极反应是 ；负极发生的电极反应是 。电解液中的 H+离子向 极移动；向外电路释放电子的电极是 。 比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：首先是燃料电池5的能量转化率高，其次是 。 2、电解质为碱性电解质溶液 练 2、甲烷燃料电池的电解质溶液为 KOH 溶液，下列关于甲烷燃料电池的说法不正确的是（ ） A、负极反应式为 CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O B、正极反应式为 O22H2O +4e-=4OH- C、随着不断放电，电解质溶液碱性不变 D、甲烷燃料电池的能量利用率