2019-2020年高三化學一輪復習 考點31 原電池學案.doc

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2019-2020年高三化學一輪復習 考點31 原電池學案 【考綱解析】 1、了解原電池的理論原理和工作原理；掌握原電池構(gòu)成的條件及電極的判斷方法；能寫出原電池的電極反應式和電池反應方程式。 2、能根據(jù)氧化還原反應方程式設計簡單的原電池；能根據(jù)原電池原理進行簡單計算。 【學生整理】 一、原電池原理 現(xiàn)有如下用品：鋅片、銅片、硫酸鋅溶 液、硫酸銅溶液、導線、電流計、燒杯、鹽橋。運用這些用品設計一鹽橋電池： ⑴畫出裝置圖，標明電極名稱、電子流向、電流方向，寫出電極反應、電池反應。 ⑵該電池中鹽橋的作用是： 。 ⑶與沒有鹽橋的銅--鋅—硫酸銅原電池相比較，該原電池具有的優(yōu)點是 。 (4)描述銅--鋅—硫酸銅原電池的工作原理： 二、原電池構(gòu)成條件 (1)兩個___ ___ ______的電極。 (2)將電極插入_______ _______中。 (3)用導線連接電極構(gòu)成___ _________。 (4)能自發(fā)進行的______ ______________。 三、總結(jié)電極判斷方法 判斷角度 負極 正極 電極材料 電子流向 離子移動方向 發(fā)生的反應 反應現(xiàn)象 四、總結(jié)原電池電極反應式及電池反應方程式的書寫方法 原電池的電極反應是氧化還原反應，將該氧化還原反應分為還原、氧化兩個半反應，即為電極反應： 負極—氧化反應：還原劑－ne－＋……===氧化產(chǎn)物＋…… 正極—還原反應：氧化劑＋ne－＋……===還原產(chǎn)物＋…… （1）檢驗電極反應式的幾個標準： ①電極反應顯示的得（失）電子數(shù)與該粒子在反應前后得（失）電子數(shù)相等， ②電極反應式兩邊原子個數(shù)守恒， ③電極反應式兩邊的電荷數(shù)相等， ④除氧化劑、還原劑外，其它物質(zhì)微粒存在形式符合共存原理。 （2）在正負極得失電子數(shù)相同的情況下，兩個電極反應式疊加，一般會得到總反應式，有時，考慮到生成物與電解液的反應、電極產(chǎn)物間的反應使電池反應與氧化還原反應有一定的不同。 【自主檢測】 1、（xx廣東理綜卷）銅鋅原電池（如圖9）工作時，下列敘述正確的是（ ） A 正極反應為：Zn-2e-=Zn2+ B 電池反應為：Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu C 在外電路中，電子從負極流向正極 D 鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液 2、將等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b分別加入過量的稀硫酸，同時向a中加少量CuSO4溶液，下圖中產(chǎn)生H2的體積V(L)與時間t(min)的關系，其中正確的是(　　) 【課堂點撥】 一、原電池正負極判斷時，不要形成“活潑金屬一定做負極”的思維定勢，如Fe、Cu和濃HNO3形成原電池時，銅作負極。Mg、Al和NaOH溶液形成原電池時，鋁作負極。分別書寫它們的電極反應式和電池總反應式。 二、原電池原理的應用 1.判斷金屬性的強弱。 2.加快化學反應速率 。如：實驗室制取氫氣時，常用粗鋅或加入少量硫酸銅溶液來加快反應的速率 3.設計化學電源 4.判斷金屬腐蝕的快慢及進行金屬防護 三、例題 1、鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。 （1）寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式 。 （2）若將（1）中的反應設計成原電池，請畫出原電池的裝置圖，標出正、負極，并寫出電極反應式。 正極反應 負投反應 。 （3）腐蝕銅板后的混合溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的濃度均為0.10molL－1，請參照下表給出的數(shù)據(jù)和藥品，簡述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的實驗步驟 。 氫氧化物開始沉淀時的pH 氫氧化物沉淀完全時的pH Fe3＋ Fe2＋ Cu2＋ 1.9 7.0 4.7 3.2 9.0 6.7 提供的藥品：Cl2 濃H2SO4 NaOH溶液 CuO Cu （4）某科研人員發(fā)現(xiàn)劣質(zhì)不銹鋼在酸中腐蝕緩慢，但在某些鹽溶液中腐蝕現(xiàn)象明顯。請從上表提供的藥品中選擇兩種（水可任選），設計最佳實驗，驗證劣質(zhì)不銹鋼的腐蝕。 有關反應的化學方程式 劣質(zhì)不銹鋼腐蝕的實驗現(xiàn)象 2、（xx北京高考8）結(jié)合下圖判斷，下列敘述正確的是 A.Ⅰ和Ⅱ中正極均被保護 B. Ⅰ和Ⅱ中負極反應均是Fe－2e－＝Fe2＋ C. Ⅰ和Ⅱ中正極反應均是O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ D. Ⅰ和Ⅱ中分別加入少量K3Fe(CN)6溶液，均有藍色沉淀 3．(xx廣東理綜，12)某小組為研究電化學原理，設計如圖裝置。 下列敘述不正確的是(　　) A．a(chǎn)和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出 B．a(chǎn)和b用導線連接時，銅片上發(fā)生的反應為Cu2＋＋2e－===Cu C．無論a和b是否連接，鐵片均會溶解，溶液均從藍色逐漸變成淺綠色 D．a(chǎn)和b分別連接直流電流正、負極，電壓足夠大時，Cu2＋向銅電極移動 4．鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關敘述正確的是（ ） A．銅電極上發(fā)生氧化反應 B．電池工作一段時間后，甲池的c(SO42－)減小 C．電池工作一段時間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加 D．陰陽離子離子分別通過交換膜向負極和正極移動，保持溶液中電荷平衡 【問題反饋】