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高三化学第一轮复习(原电池工作原理及应用)


原电池原理及应用

内容 考纲 要求 能力

(1)理解原电池原理。 (2)初步了解化学电源。 (3)了解化学腐蚀与电化学腐蚀及 一般防腐方法。 判断原电池构成、电极名称与反应类型 书写电极反应式 考查情况
全国理综Ⅱ选择题6分 天津理综选择6分 广东化学选择3分填空10分 天津理综选择6分 上海化学选择3分 广东化学选择4分

近三年高考情况 年份 原电池原理 2007 及电化腐蚀 与防腐 2006 知识

2005

广东化学选择3分 上海化学选择3分 江苏化学4分

失e-,沿导线传递,有电流产生

氧化反应 Zn-2e=Zn2+

负极 铜锌原电池 正极 2H++2e - =H2↑
阳离子 阴离子 电解质溶液 阳离子
A

还原反应

Zn

Cu

稀硫酸

想一想 下列哪些装置能构成原电池?
A A

Zn

Zn Zn

Cu

Zn

Cu

C

Cu

硫酸铜

酒精

硫酸铜溶液

稀硫酸

A
A

B
A

C
C
Zn

D
Cu

Fe

C

Fe

稀硫酸

食盐水

稀H2SO4

E

F

G

写一写
判断下列原电池正负极,写出电极反应式和电池反应式.
A A

Zn

Cu

Fe

C

Fe

C

硫酸铜溶液

稀硫酸

食盐水

负极( ) ________________ 正极( ) _______________ 电池反应: _________________

能力提高第Ⅰ题 请依据下列两个反应分别设计二个原电池, 并写出电极反应式。

(1)2Fe3++Cu=Cu2+ +2Fe2+

(2)4A1+3O2+6H2O=4A1(OH)3

能力提高第Ⅱ题
下式是爱迪生蓄电池碱性条件下充放电时发生 放电 的反应:Fe+NiO2+2H2O 充电 Fe(OH)2+Ni(OH)2 试写出放电时正、负极的电极反应式。

能力提高Ⅲ题
阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池,电极材料为多 孔铂电极,其电池总反应为:2H2+O2==2H2O,电解液为KOH溶液。

氧 气, (1)该电池负极应通入 氢 气,正极通入_ 2H2+4OH- - 4e- =4H2O正极_________________ O2+2H2O+ 4e- =4OH 电极反应为:负极
(2)如把KOH溶液改为H2SO4溶液作电解液,负极反应为

O2+4H + 4e =2H2O 2H2-4e- =4H+,则正极反应为_________________________
(3)如把H2改为CH4,KOH溶液作电解液,形成燃料电池, 总反应式:CH4+2OH-+2O2→ CO32 -+3H2O, 请写出其电极反应。

+

-

CH4+10OH- -8e - =CO32-+7H2O 电极反应: 负极_________________________________ 2O2+4H2O +8e- =8OH正极_________________________________
(4)如把CH4改为甲醇(CH3OH) ,KOH溶液作电解液,形成燃料 电池,你能写出其正负极的电极反应式吗?

点击高考
(2006重庆理综)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: ++2SO 2- 放电 2PbSO +2H O Pb+PbO2+4H 4 4 2 充电 请回答下列问题: 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。

看一看
(2007全国Ⅱ理综)在盛有稀H2SO4 的 烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片, 下列叙述正确的是( ) A. 正极附近的SO42―离子浓度逐渐增大

B. 电子通过导线由铜片流向锌片
C. 正极有O2逸出 D. 铜片上有H2逸出

Zn

Cu

稀硫酸

原电池电极反应式书写
①本质上属于氧化还原反应、离子反应 。因

此可借助氧化还原反应中质量守恒、电子守恒、 离子反应电荷守恒的技巧来书写。
②要充分考虑电极反应后产物所处的介质----

电解质环境。 必须将电解质溶液中参与电极 反应的粒子写进电极反应式 。

燃料电池的电极反应式和总反应式书写 (1)写出正确的燃烧反应化学方程式; (2)根据电解液改写燃料电池总反应; (3)写出正极的电极反应式; (4)由燃料电池总反应式减去正极的 电极反应式得到负极的电极反应式。


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