2010届高三化学一轮复习精品教学案+分层练习电化学原理原电池原理及其应用doc--高中化学 .doc

永久免费组卷搜题网第十一章 电化学原理第一课时 原电池原理及其应用【考纲要求】1.掌握判断某装置是否是原电池的方法。2.会书写原电池电极反应式及总的化学反应方程式。3. 会判断原电池工作时电解质溶液pH的变化。4. 会对新型原电池工作原理的分析。5.了解金属的腐蚀和防护。6. 掌声原电池的有关计算。教与学方案【自学反馈】一. 原电池1.定义: 。2.构成原电池的条件(1) (2) 。(3) (4) 。 3.电极判断，负极：(1) 金属 ，(2)电子流 的极， (3)发生 反应的电极。正极(1) 金属 ，(2)电子流 的极， (3)发生 反应的电极。注意：(1) 原电池构成的本质条件:某一电极(负极)要能与电解质溶液的中某种成分反应。 (2)很活泼的金属单质不可做原电池的负极，如K、Na、Ca等(3)在原电池的电解质溶液内，阳离子移向正极，阴离子移向负极。(4)两极得失电子数相等 二. 燃料电池 它以还原剂(甲醇、氢气、一氧化碳、甲烷等作燃料)为负极反应物，以氧化剂(氧气、空气等) 为正极反应物。电解质则有碱性、酸性、熔融盐和固体电解质。【例题解析】1.下列实验现象描述不正确的是 ( ) A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀H2SO4中， 铜片表面出现气泡B.用锌片作阳极， 铁片作阴极，电解氯化锌溶液， 铁片表面出现一层锌C.把铜片插入FeCl3溶液中，在铜片表面出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的烧杯中，加入几滴氯化铜溶液，气体生成速率加快解题思路： 。易错点： 。2.镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染镉的镍镉电池，镍氢电池的总反应是：H2 + 2NiO(OH)=2Ni(OH)2，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值不断增大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是负极解题思路： 。易错点： 。【考题再现】1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液， 电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误的是 ( ) A.电池工作时，锌失去电子B.电池正极的电极反应式为：2MnO2 + H2O(l) +2e = Mn2O3(s) + 2OH(aq)C.电池工作时， 电子由正极通过外电路流向负极D. 外电路中每通过度0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g思维方法： 。展望高考：2.以下现象与电化腐蚀无关的是( ) A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿B.生铁比软铁心(几乎是纯铁)容易生锈C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D.银质奖牌长期放置后在其奖牌的表面变暗思维方法： 。展望高考：【针对训练】A . 基础训练1.随着人们生活质量不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程。其首要原因是A利用电池外壳金属材料B防止电池中，汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C不使电池中渗泄出的电解液腐蚀其它物品D回收其中的石墨电极2.铁棒与石墨棒用导线联接后浸入0.01mol/L的食盐溶液中，可能出现的现象是 ( )A铁棒附近产生OHB铁棒逐渐被腐蚀C石墨棒上放出氯气D石墨棒上放出氧气3.由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH值 ( )A不变B先变小后变大C逐渐变大D逐渐变小4.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 A4Fe(OH)22H2OO24Fe(OH)3B2Fe2H2OO22Fe(OH)2C2H2OO24e4OHDFe3eFe35.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，b极上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为 ( ) Aa>b>c>dBa>c>d>bCc>a>b>dDb>d>c>aB.提高训练6.某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3Fe3Fe2，不能实现该反应的电池是( ) A正极为Cu，负极为Fe，电解质为FeCl3溶液B正极为Cu，负极为Fe，电解质为Fe(NO3)3溶液C正极为Cu，负极为Zn，电解质为Fe2(SO4)3溶液D正极为Ag，负极为Fe，电解质为CuSO4溶液7.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可表示为Zn+Ag2O+H2O 2AgZn(OH)2在此电池放电时，负极上发生反应的物质是AAgBZn(OH)2CAg2ODZn8.钢铁的锈蚀过程中，下列五种变化可能发生的是 ( ) （1）Fe由2价转化为3价；（2）O2被还原；（3）H被还原；（4）有Fe2O3·H2O生成；（5）杂质碳被氧化除去A（1）（2）B（3）（4）C（1）（2）（3）（4）D（1）（2）（3）（4）（5）9.据报道，美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的蓄电池，它具有容量大、污染小的特点，其电池反应为：2ZnO22ZnO，其原料为锌、空气和电解质溶液，则下列叙述正确的是 ( ) A锌为正极，空气在负极反应B负极还原反应，正极氧化反应C负极的电极反应为：Zn2e2OHZnOH2OD电池工作时溶液的pH降低10.有人设计将两根Pt丝作电极插入KOH溶液中，然后向两极上分别通入甲烷和氧气而构成燃料电池。该电池中反应的化学方程式：CH42O22KOHK2CO33H2O，则关于此燃料电池的下列说法正确的是（一个电子所带电量为1.6×1019C） ( )A通入甲烷的电极为电池的正极，通入氧气的电极为负极B在标准状况下，每消耗5.6L O2，可向外提供9.6×104C的电量C通入甲烷电极的电极反应为：CH410 OH8eCO327H2OD放电一段时间后，溶液的pH升高C.能力训练11.将Al片和Cu片用导线联接，一组插入浓硝酸中，一组插入稀氢氧化钠溶液中，分别形成的原电池。（1）在这两个原电池中，负极分别为（ ） AAl片、Cu片BCu片、Al片CAl片、Al片DCu片、Cu片（2）写出插入浓硝酸中形成原电池的电极反应式 。（3）写出插入稀氢氧化钠溶液中，形成原电池的电极反应式 。12.称取三份锌粉，分别盛于甲、乙、丙三支试管中，按下列要求另加物质后，塞上导管塞子，定时间测定生成氢气的体积。甲加入50ml pH3的盐酸，乙加入50ml pH3的醋酸，丙加入50ml pH3的醋酸及少量胆矾粉末。若反应终了，生成氢气的体积一样多，且没有剩余的锌，请用“>”、“=”、“<”回答：（1）开始时反应速率的大小为 ；（2）三试管中参加反应的锌的质量为 ；（3）反应终了，所需时间为 ；（4）在反应过程中，乙、丙速率不同的理由是 。13.熔融盐原料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气体为阴极助燃气，制得在650下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阳极反应式：2COCO324CO24e阴极反应式： 总电池反应式： D.奥赛一瞥14.在一个盛有硝酸银溶液的烧杯里，放入质量相同的锌片和银片。两个金属片与一个小灯泡相连。经过一段时间后，从溶液中取出金属片，这时发现，二者的质量有相同的变化。试确定发生原电池反应的锌的物质的量分数（假设整个过程是定量地进行的，而且原电池的电压不变）。第十一章 电化学原理第一课时 原电池原理及其应用【例题解析】1. 解析铜片和铁片靠在一起浸在稀H2SO4中， 形成原电池，铜片正极，有H2放出；电镀时，镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，因此铁片上将镀上一层锌；铜片插入FeCl3溶液，Cu能还原Fe3+生成Fe2+，但不能置换单质铁；Zn与盐酸反应时，加入几滴氯化铜溶液， Zn优先置换出铜，形成铜锌原电池，加快H2的产生。答案:C2. 解析蓄电池在充电时相当于电解池，放电时相当于原电池， 放电时，H元素被氧化，Ni元素被还原；充电时， H元素被还原，Ni元素被氧化。放电时，H2 2e=2H+，H2被氧化，为负极，其周围的PH值因H+的产生而降低。答案：C D【考题再现】1. C 2. D【针对训练】1. B 2. B 3. C 4. D 5.B 6. C D 7.D 8. C 9.C 10.B C11. (1) B (2) 负极：Cu 2e = Cu2+ 正极：2NO3 + 2e + 4H+ = 2NO2+ 2H2O12.(1)V甲 = V乙 =V丙 (2) m甲 = m乙 < m丙(3) t甲 > t乙 > t丙 (4)由于醋酸属于弱酸，反应过程中 c(H+)乙>c(H+)甲 丙构成原电池，反应最快。 13. O2 + 2CO2 + 4e= 2CO32 2CO + O2 = 2CO214.得到银的化学过程：Zn2AgZn22Ag与银在银片上的电化学沉积（同时有锌溶解）平行地进行。若对于每1mol参加反应的锌，有x mol的锌在电化学过程中溶解，则同时有2x mol的银在银电极上沉积。于是在化学过程中被溶解的锌为（lx）mol，同时在锌电极上被沉积的银则为2（lx）mol。根据题给条件，两个电极上的增量相等： 108×2（lx）65x65（1x）108×2x由此可得：x=0.35mol 永久免费组卷搜题网