高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題講座五 原電池電解池的綜合考查課件 新人教版.ppt

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,專題講座（五） 原電池電解池的綜合考查,,備選素材,將原電池和電解池結(jié)合在一起，綜合考查化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)實驗和化學(xué)計算等知識，是高考試卷中電化學(xué)部分的重要題型。該類題目的考查內(nèi)容通常有以下幾個方面：電極的判斷、電極反應(yīng)方程式的書寫、實驗現(xiàn)象的描述、溶液中離子的移動、pH的變化及電解質(zhì)溶液的恢復(fù)、運(yùn)用電子守恒處理相關(guān)數(shù)據(jù)等。 順利解答該類試題的關(guān)鍵是把握以下三點(diǎn)： (1)透沏理解原電池、電解池的工作原理； (2)準(zhǔn)確判斷原電池和電解池； (3)靈活利用電子守恒處理數(shù)據(jù)。,1．多池串聯(lián)裝置中電池類型的判斷 (1)直接判斷：非常直觀明顯的裝置，如燃料電池、鉛蓄電池等在電路中，則其他裝置為電解池。如圖：A為原電池，B為電解池。,(2)根據(jù)電池中的電極材料和電解質(zhì)溶液判 斷：原電池一般是兩種不同的金屬電極或 一個金屬電極一個碳棒做電極；而電解池 則一般都是兩個惰性電極，如兩個鉑電極 或兩個碳棒。原電池中的電極材料和電解 質(zhì)溶液之間能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)， 電解池的電極材料一般不能和電解質(zhì)溶液自發(fā)反應(yīng)。如圖：B為原電池，A為電解池。,(3)根據(jù)電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷： 在某些裝置中根據(jù)電極反應(yīng)或反應(yīng)現(xiàn)象可 判斷電極，并由此判斷電池類型，如圖： 若C極溶解，D極上析出Cu，B極附近溶 液變紅，A極上放出黃綠色氣體，則可知 乙是原電池，D是正極，C是負(fù)極；甲是電 解池，A是陽極，B是陰極。B、D極發(fā)生還原反應(yīng)，A、C極發(fā)生氧化反應(yīng)。,2．綜合裝置中的有關(guān)計算 原電池和電解池綜合裝置的有關(guān)計算的根本依據(jù)就是電子轉(zhuǎn)移的守恒，分析時要注意兩點(diǎn)： (1)串聯(lián)電路中各支路電流相等； (2)并聯(lián)電路中總電流等于各支路電流之和。 在此基礎(chǔ)上分析處理其他各種數(shù)據(jù)。 如圖所示：,圖中裝置甲是原電池，乙是電解池，若電路中有0.2 mol電子轉(zhuǎn)移，則Zn極溶解6.5 g，Cu極上析出H2 2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，Pt極上析出Cl2 0.1 mol，C極上析出Cu 6.4 g。甲池中H＋被還原，生成ZnSO4，溶液pH變大；乙池中是電解CuCl2，由于Cu2＋濃度的減小使溶液pH微弱增大，電解后再加入適量CuCl2固體可使溶液復(fù)原。,【典例1】 (2015·宜昌模擬)下圖是一個乙醇燃料電池工作時的示意圖，乙池中的兩個電極一個是石墨電極，一個是鐵電極，工作時M、N兩個電極的質(zhì)量都不減少，請回答下列問題：,(1)M電極的材料是________，電極名稱是________，加入乙醇的鉑電極的電極反應(yīng)式為_____________________。寫出乙池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式_________________ __________________________________________________。 (2)在此過程中，乙池中某一電極析出金屬銀4.32 g時，甲池中理論上消耗氧氣為________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)；若此時乙池溶液的體積為400 mL，則乙池中溶液的pH為________。 (3)常溫常壓下，1 g C2H5OH燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時放出29.71 kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________ _______________________________________________________________________________________________。,,,解析,答案,【典例2】 新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氯化鈉溶液電解實驗，如圖所示。,回答下列問題： (1)甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為__________、__________________________； (2)閉合K開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生，其中b電極上得到的是________，電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為 __________________________________________________； (3)若每個電池甲烷通入量為1 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，且反應(yīng)完全，則理論上通過電解池的電量為________C(法拉第常數(shù)F＝9.65×104 C·mol－1)，最多能產(chǎn)生的氯氣體積為________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。,解析,答案,,,