江蘇省淮安中學(xué)高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第三十三講 原電池原理及應(yīng)用（一）學(xué)案+課時(shí)作業(yè).doc

第三十三講 原電池原理及應(yīng)用（一）(兩課時(shí))【考試說(shuō)明】1.理解原電池的工作原理；2.能寫出常見(jiàn)的簡(jiǎn)單電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式?！窘虒W(xué)設(shè)計(jì)】一、原電池1、概念：原電池是將 能轉(zhuǎn)變?yōu)?能的裝置。2、實(shí)質(zhì)： 3、構(gòu)成條件：思考與交流：下列裝置中，能組成原電池的是：_fe agfe h2so4fe cu酒精fe c naclcuznso4稀h2so4稀h2so4a b c d e f例1：在理論上不能用于設(shè)計(jì)原電池的化學(xué)反應(yīng)是（ ）a、hcl ( aq ) + naoh ( aq ) = nacl ( aq ) + h2o ( l ) h 0b、2ch3oh ( l ) +3o2 ( g ) = 2co2 ( g ) + 4h2o ( l ) h 0c、4fe (oh)2 ( s ) + 2h2o ( l ) + o2 ( g ) = 4fe (oh)3( s ) h 0d、2h2 ( g ) + o2 ( g ) = 2h2o ( l ) h 0例2：某原電池的總反應(yīng)為：2fe3+fe = 3fe2+，不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池組成是（ ）a、正極為銅，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為fecl3溶液b、正極為碳，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為fe(no3)3溶液c、正極為鐵，負(fù)極為鋅，電解質(zhì)溶液為fe2(so4)3溶液d、正極為銀，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為cuso4溶液二、原電池工作原理1、分析zn-cu原電池，回答下列問(wèn)題：在znso4溶液中，鋅片失去電子而逐漸 ，形成 進(jìn)入溶液，電子經(jīng)導(dǎo)線流向 ，溶液中的 得電子被還原成 。這一變化可以表示如下：鋅片： 銅片： 思考與交流：電池裝置中鹽橋的作用是什么？2、原電池中電荷的移動(dòng)方向外電路： 內(nèi)電路： 3、電極的判斷（1）根據(jù)電極材料： （2）根據(jù)電極反應(yīng)：（3）根據(jù)電子流動(dòng)方向或電解質(zhì)溶液中離子移動(dòng)方向： （4）根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象：例3：將兩個(gè)鉑電極插入koh溶液中，向兩極分別通入ch4和o2，即構(gòu)成ch4燃料電池。已知通入ch4的一極，其電極反應(yīng)式是：ch410oh8e=co32-7h2o；通入o2的另一極，其電極反應(yīng)是：o22h2o4e=4oh，下列敘述不正確的是（ ）a.通入ch4的電極為負(fù)極 b.正極發(fā)生氧化反應(yīng)c.燃料電池工作時(shí)溶液中的陰離子向負(fù)極移動(dòng)d.該電池使用一段時(shí)間后應(yīng)補(bǔ)充koh感悟高考：1、（09福建理綜）控制適合的條件，將反應(yīng)2fe3+2i-=2fe2+i2設(shè)計(jì)成如右圖所示的原電池。下列判斷不正確的是（ ）a. 反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)b. 反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，甲中石墨電極上fe3+被還原c. 電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí)，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)d. 電流計(jì)讀數(shù)為零后，在甲中加fecl2固體，乙中石墨電極為負(fù)極4、電極反應(yīng)式的書寫：例4：銀器皿日久表面逐漸變黑色，這是由于生成硫化銀，有人設(shè)計(jì)用原電池原理可除去硫化銀。其處理方法是：將一定濃度的食鹽溶液注入一鋁制容器中，再將變黑的銀器放在溶液中，放置一段時(shí)間后，黑色會(huì)褪去而銀不會(huì)損失。試回答：在此原電池反應(yīng)中，負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為 ，正極發(fā)生的反應(yīng)為 ，反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生臭雞蛋氣味，原電池總反應(yīng)方程式為 。感悟高考：2. （09廣東化學(xué)14）可用于電動(dòng)汽車的鋁-空氣燃料電池，通常以nacl溶液或naoh溶液為電解液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極。下列說(shuō)法正確的是（ ）a以nacl溶液或naoh溶液為電解液時(shí)，正極反應(yīng)都為：o22h2o4e4ohb以naoh溶液為電解液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：al3oh3e-al(oh)3c以naoh溶液為電解液時(shí)，電池在工作過(guò)程中電解液的ph保持不變d電池工作時(shí)，電子通過(guò)外電路從正極流向負(fù)極感悟高考：3.(2007年高考海南化學(xué)卷) 依據(jù)氧化還原反應(yīng)： 2ag(aq)cu(s) = cu2(aq)2ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：鹽橋xyacuso4溶液電流計(jì)(1)電極x的材料是_；電解質(zhì)溶液y是_；(2)銀電極為電池的_極，發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)；x電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)；(3)外電路中的電子是從_電極流向_電極?！窘虒W(xué)反思】第三十三講 原電池原理及應(yīng)用（一）（課時(shí)作業(yè)）1原電池產(chǎn)生電流的本質(zhì)原因是a原電池中電解液能電離出自由移動(dòng)的離子 b有兩根導(dǎo)線將兩個(gè)活性不同的電極連接c電極上進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)的生成物為電子d電極上進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)中會(huì)有電子轉(zhuǎn)移2實(shí)驗(yàn)室用鋅片、銅片和agno3溶液組成了原電池，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為a2h+ + 2e-=h2 bzn -2e-=zn2+ c2h2o + o2 + 4e-=4oh- dag+ + e-=ag3下列說(shuō)法中正確的是a原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置b原電池中電子流出的一極是正極，發(fā)生氧化反應(yīng)c原電池的兩極發(fā)生的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)d形成原電池后，原電池中的陽(yáng)離子向負(fù)極方向移動(dòng)4某原電池總反應(yīng)的離子方程式為zn + cu2+= zn2+ + cu，該原電池的正確組成是正極負(fù)極電解質(zhì)溶液acuznzncl2bcuzncucl2czncuzncl2dzncucucl25關(guān)于右圖裝置的敘述，正確的是 a.鋁是負(fù)極，鋁片上析出無(wú)色氣體。 b.石墨是陽(yáng)極，石墨棒上析出黃綠色氣體c.溶液中兩電極間產(chǎn)生白色沉淀。d.溶液中先產(chǎn)生白色沉淀，最后沉淀溶解。6茫茫黑夜中，航標(biāo)燈為航海員指明了方向。航標(biāo)燈的電源必須長(zhǎng)效、穩(wěn)定。我國(guó)科技工作者研制出以鋁合金、pt-fe合金網(wǎng)為電極材料的海水電池。在這種電池中：鋁合金是陽(yáng)極 鋁合金是負(fù)極 海水是電解液 鋁合金電極發(fā)生還原反應(yīng)a b cd7關(guān)于如圖所示裝置的敘述中，正確的是a銅是陽(yáng)極，銅片上有氣泡產(chǎn)生 b銅片質(zhì)量逐漸減少c銅離子在銅片表面被還原 d電流從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片8科學(xué)家近年來(lái)研制出一種新型細(xì)菌燃料電池，利用細(xì)菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為氫氣，氫氣進(jìn)入以磷酸為電解質(zhì)的燃料電池發(fā)電。電池負(fù)極反應(yīng)為 a. b.c. d.9以li2co3和na2co3熔融物為電解質(zhì)，一極通入co，另一極通入co2和o2，組成燃料電池。則下列說(shuō)法中，正確的是a正極反應(yīng)為：o22co24e2co32b負(fù)極反應(yīng)為：co4oh2eco322h2oc正極反應(yīng)為：o24e2o2 d負(fù)極反應(yīng)為：coco322e2co210鎳鎘（ni-cd）可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為koh溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：cd + 2niooh + 2h2ocd(oh)2 + 2ni(oh)2有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是a充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)：ni(oh)2 e + oh- = niooh + h2ob充電過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程c放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變d放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的oh-向正極移動(dòng)12345678910班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 11、li-socl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是lialcl4socl2。電池的總反應(yīng)可表示為：4li+2socl2 = 4licl +s +so2。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)電池的負(fù)極材料為 ，發(fā)生的電極反應(yīng)為 ；(2)電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為 ；(3)socl2易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)室中常用naoh溶液吸收socl2，有na2so3和nacl生成。 如果把少量水滴到socl2中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；(4)組裝該電池必須在無(wú)水、無(wú)氧的條件下進(jìn)行，原因是 。12、(2009年高考天津卷10）氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。下圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強(qiáng)，性質(zhì)穩(wěn)定，請(qǐng)回答：（1）氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是 ，在導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向?yàn)?（用a、b 表示）。（2）負(fù)極反應(yīng)式為 。（3）電極表面鍍鉑粉的原因?yàn)?。（4）該電池工作時(shí)，h2和o2連續(xù)由外部供給，電池可連續(xù)不斷提供電能。因此，大量安全儲(chǔ)氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。金屬鋰是一種重要的儲(chǔ)氫材料