2019-2020年高三化學一輪復習 第三十四講 原電池原理及應用（二）學案+課時作業(yè).doc

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2019-2020年高三化學一輪復習 第三十四講 原電池原理及應用（二）學案+課時作業(yè) 【考試說明】 1、了解常見的化學電源，認識化學能與電能相互轉化的實際意義及其重要應用。 2、認識金屬腐蝕的危害，理解金屬發(fā)生電化學腐蝕的原因，能選用恰當的措施防止鐵、鋁等金屬腐蝕。 【教學設計】 一、化學電源 1、一次電池：鋅錳堿性電池 電池組成：負極 ，正極 ，電解質溶液 。 電極反應：負極 ，正極 ，總反應 。 2、二次電池：鉛蓄電池 構造： 工作原理： 3、燃料電池：氫氧燃料電池 概念： 與一般化學電源的區(qū)別： 構造： 工作原理： 優(yōu)點： 例1：實驗室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制取氯氣，已知鉛蓄電池放電時發(fā)生如下反應：負極Pb＋SO===PbSO4＋2e－，正極PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O今若制得Cl20.050　mol，這時電池內消耗的H2SO4的物質的量至少是（ ） A.0.025 mol B.0.050 mol C.0.10 mol D.0.20 mol 例2：氫氧燃料電池以H2為還原劑，O2為氧化劑，電極為多孔鎳，電解液為30％的KOH溶液，下列有關敘述正確的是 （ ） ①負極反應為4OH——4e=O2↑+2H2O ②負極反應H2+2OH—-2e=2H2O ③工作時正極區(qū)PH升高，負極區(qū)PH降低 ④工作時溶液中陰離子移向正極 A、③④ B、②③ C、②④ D、①④ 感悟高考：1.（04江蘇）堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛應用。鋅—錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應式為： Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列說法錯誤的是 （ ） A．電池工作時，鋅失去電子 B．電池正極的電極反應式為：2MnO2(s)+H2O(1)+2e-=Mn2O3(s)+2OH- (aq) C．電池工作時，電子由正極通過外電路流向負極 D．外電路中每通過0.2mol電子，鋅的質量理論上減小6.5g 二、原電池原理的利用 1、利用原電池原理設計各種實用電池 例3：利用反應：2FeCl3 + Cu==2FeCl2 + CuCl2，選擇適宜的材料和試劑，設計一個原電池。 可供選擇的電極材料：鐵棒、銅棒、石墨棒 可供選擇的電解質溶液：CuCl2溶液、FeCl2溶液、FeCl3溶液 請?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?）選用 做正極材料， 做負極材料，選用 做該原電池的電解質溶液。 （2）寫出有關的電極反應式：正極： ；負極： 。 2、原電池原理可用于解決一些實際問題，如加快某些化學反應時的速率（稀硫酸與鋅反應時，常滴入幾滴硫酸銅溶液）；比較金屬的活動性；分析金屬電化學腐蝕的快慢和防護方法等。 例4：X、Y、Z、M、N分別代表五種金屬。有以下化學反應 ①水溶液中：X+Y2+ === X2++Y ②Z+2H2O（冷）=== Z（OH）2+H2↑ ③M、N為電極與N鹽溶液組成原電池，發(fā)生的電極反應為：M→M2++2e－ ④Y可以溶于稀H2SO4中，M不被稀H2SO4氧化，則這五種金屬的活動性由弱到強的順序（ ）A．N②>①>③　　　 B．②>①>③>④ C．④>②>③>①　　D．③>②>④>① 9. LiFePO4電池具有穩(wěn)定性高、安全、對環(huán)境友好等優(yōu)點，可用于電動汽車。電池反應為：FePO4+Li====LiFePO4，電池的正極材料是LiFePO4，負極材料是石墨，含Li＋導電固體為電解質。下列有關LiFePO4電池說法正確的是 A．可加入硫酸以提高電解質的導電性 B．放電時電池內部Li＋向負極移動 C．充電過程中，電池正極材料的質量減少 D．放電時電池正極反應為：FePO4+Li++e-=LiFePO4 10. 如圖是2004年批量生產的筆記本電腦所用甲醇燃料電池的結構示意圖。甲醇在催化劑作用下提供質子（H＋）和電子，電子經外電路、質子經內電路到達另一極與氧氣反應，電池總反應為2CH3OH＋3O2—→2CO2＋4H2O。 下列說法正確的是 A．左電極為電池的負極，a處通入的物質是甲醇 B．右電極為電池的負極，b處通人的物質的空氣 C．負極反應式為：CH3OH＋H2O-6e→CO2十6H＋ D．正極反應式為：O2＋2H2O十4e－→ 4OH－ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 班級 姓名 學號 11．如右圖所示，水槽中試管內有一枚鐵釘，放置數天后觀察： (1)鐵釘在逐漸生銹，則鐵釘的腐蝕屬于 腐蝕。 (2)若試管內液面上升，則原溶液是 性，發(fā)生 腐蝕，電極反應：負極：　　 　，正極：　　　 　　　。 (3)若試管內液面下降，則原溶液呈 性，發(fā)生 腐蝕，電極反應：負極：　　　　　　　　　　　　　，正極：　　　　　　　　　　　　　。 ★12．已知反應AsO+2I-+2H+AsO+I2+H2O是可逆反應，現設計下圖所示裝置進行下述操作：①向B燒杯中逐滴加入濃HCl,發(fā)現微安表指針偏轉；②若改向B燒杯中滴加40%的NaOH溶液，發(fā)現微安表中指針向①中所述相反方向偏轉。 試回答下列問題： 兩次操作過程中指針為什么會發(fā)生偏轉，并且指針偏轉 方向相反。 答： 。 （2）操作①過程中C1為 極，電極反應式為 。 （3）操作②過程中C2為 極，電極反應式為 。