高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件91原電池化學(xué)電源-全文預(yù)覽
【正文】 A ．電池的電解液為堿性溶液，正極為 Ni2O負(fù)極為 Fe B ．電池放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為 Fe ＋ 2 O H－－ 2e－== = F e ( O H )2 C ．電池充電過(guò)程中，陰極附近溶液的 pH 降低 D ．電池充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為 2N i ( O H )2＋ 2 O H－－ 2e－== =Ni2O3＋ 3H2O 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 解析： A 項(xiàng)，由電池反應(yīng)可知， Ni2O3→ N i ( O H )2， Ni 的化合價(jià)由＋ 3 價(jià) → ＋ 2 價(jià)，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，故 Ni2O3為正極，F(xiàn)e → Fe( O H )2， Fe 的化合價(jià)由 0 價(jià) → ＋ 2 價(jià)，化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，故 Fe 為負(fù)極，正確； B 項(xiàng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)， Fe ＋ 2 O H－－ 2e－== = F e ( O H )2，正確； C 項(xiàng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)， F e ( O H )2＋ 2e－== = F e ＋ 2 O H－， c ( O H－) 增大，溶液的 pH 增大，故錯(cuò)誤； D 項(xiàng)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為 2N i ( O H )2＋ 2 O H－－ 2e－== =Ni2O3＋ 3H2O ，D 正確。 答案： A 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 3 ． ( 2022 答案： C 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 2 ． ( 2022 北京高考卷 ) 人工光合作用能夠借助太陽(yáng)能，用 CO2和H2O 制備化學(xué)原料。 方案 Ⅲ ：可以利用金屬與鹽溶液的置換反應(yīng)驗(yàn)證金屬的活泌性。 【互動(dòng)探究】 在以上題目中，是通過(guò)設(shè)計(jì)原電池，利用原電池的工作原理，驗(yàn)證了鐵的金 屬活動(dòng)性強(qiáng)于銅。 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 方案 Ⅱ ：有人利用 Fe 、 Cu 作電極設(shè)計(jì)成原電池，以確定它們的活動(dòng)性。乙醇失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入乙醇的一極為負(fù)極， A 項(xiàng)錯(cuò)誤；正極上 O2得電子，與 H＋結(jié)合生成 H2O ， H＋向正極移動(dòng)， B 項(xiàng)錯(cuò)誤；被氧化成乙醛或乙酸時(shí)，正極上的反應(yīng)式為 O2＋ 4e－＋ 4H＋== = 2H2O ，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；乙醇被氧化成乙酸的總反應(yīng)式為 CH3CH2OH ＋O2― → CH3C O O H ＋ H2O ，與正極反應(yīng)式 O2＋ 4e－＋ 4H＋== = 2H2O 相減，得出負(fù)極反應(yīng)式為 CH3CH2OH － 4e－＋ H2O == =CH3C O O H ＋ 4H＋， D 項(xiàng)正確。 ①② 相連時(shí)，外電路電流從 ② 流向 ① ； ①③ 相連時(shí)， ③ 為正極， ②④ 相連時(shí)， ② 上有氣泡逸出； ③④ 相連時(shí)， ③的質(zhì)量減少。 ( 3) 三價(jià)鐵離子能夠氧化銅生成銅離子，從而設(shè)計(jì)成原電池證明該結(jié)論。 ( 3) 請(qǐng)運(yùn)用原電池原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證 Cu2 ＋、 Fe3 ＋氧化性的強(qiáng)弱。肼 —— 空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，產(chǎn)物無(wú)污染，電解質(zhì)溶液是 20% ～ 3 0% 的 KOH 溶液。 ( 2) 利用原電池原理可加快制氫氣的速率，但可能影響生成氫氣的量。但如果兩個(gè)半反應(yīng)分別在兩個(gè)容器中進(jìn)行 ( 中間連接鹽橋 ) ，則左右兩個(gè)容器中的電解質(zhì)溶液選擇與電極材料相同的陽(yáng)離子。 ( 2) 根據(jù)原電池的電極反應(yīng)特點(diǎn)，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)找出正負(fù)極材料 ( 負(fù)極就是失電子的物質(zhì)，正極用比負(fù)極活潑性差的金屬即可，也可以用石墨 ) 及電解質(zhì)溶液。 3 ． 用于金屬的防護(hù) 使需要保護(hù)的金屬制品作原電池正極而受到保護(hù)。 答案： A 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 考點(diǎn)二 原電池工作原理的應(yīng)用 1 ． 比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱 原電池中，一般活動(dòng)性強(qiáng)的金屬作負(fù)極，而活動(dòng)性弱的金屬 ( 或非金屬 ) 作正極。一般研究的鎂燃 料電池可分為鎂－空氣燃料電池、鎂－海水燃料電 池、鎂－過(guò)氧化氫燃料電池和鎂－次氯酸鹽燃料電 池。該電池以氟化石墨和鋰作電極，用溶有 L i C l O4的有機(jī)溶劑作電解質(zhì)。 【答案】 B 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 【技巧點(diǎn)撥】 本題重點(diǎn)考查原電池的基本原理，包括正、負(fù)極的判斷和電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)。某準(zhǔn)晶體 W 由一定比例的鐵、銅、鋁組成，取兩小塊該準(zhǔn)晶體：一塊投入燒杯 ① 中，注入濃氫氧化鈉溶液浸沒(méi)固體；另一塊投入燒杯 ② 中，注入稀硫酸浸沒(méi)固體。 ( 3) 電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，但電子不能通過(guò)電解液，是通過(guò)陰陽(yáng)離子的移動(dòng)形成閉合回路。 3 ．熟記原電池構(gòu)成的 3 個(gè)條件： ( 1) 兩個(gè)活潑性不同的電極 ( 常見(jiàn)為金屬或石墨 ) ； ( 2) 兩電極插入電解質(zhì)溶液中； ( 3) 形成閉合回路。 ( ) 3 ．燃料電池的反應(yīng)條件是燃燒。 閉合回路 鋅片 銅片 氧化還原 正 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 二、化學(xué)電源 1 ． 一次電池 ( 堿性鋅錳干電池 ) 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 2 ． 二次電池 ( 可充電電池 ) 鉛蓄電池是最常見(jiàn)的二次電池，負(fù)極材料是 ，正極材料是 。 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 一、原電池的工作原理 1 ． 概念 2 ． 工作原理 ( 以鋅銅原電池為例 ) 基礎(chǔ)知識(shí)梳理 實(shí)驗(yàn)典例探究 感悟考點(diǎn)透析 高考真題重組 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 電極名稱 負(fù)極 正極 電極材料 鋅片 銅片 電極反應(yīng) Zn － 2e－== = Z n2 ＋ Cu2 ＋＋ 2e－== =Cu 反應(yīng)類(lèi)型 氧化反應(yīng) 還原反應(yīng) 電子流向 由 沿導(dǎo)線流向 3 ． 構(gòu)成條件 ( 1) 能自發(fā)地發(fā)生 反應(yīng)。 2 ．了解常見(jiàn)化學(xué)電源的種類(lèi)及其工作原理。 ( 4) 形成 ( 兩電極接觸或用導(dǎo)線連接 ) 。 ( √ ) 2 ．原電池的兩電極中，較活潑的電極一定為負(fù)極。 2 ．掌握原電池的兩極反應(yīng)類(lèi)型： ( 1) 負(fù)極：發(fā)生氧化反應(yīng)； ( 2) 正極：發(fā)生還原反應(yīng)。 ( 2) 不注意電解質(zhì)溶液的成分，容易誤寫(xiě)電極反應(yīng)式，如 Al 負(fù)極，在酸性溶液中生成 Al3 ＋，在堿性溶液中生成 A l O－2。謝赫特曼因發(fā)現(xiàn) “ 準(zhǔn)晶體 ” 獨(dú)獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。堿性條件下，鋁能與 N a O H
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