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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1,最新考试说明要求,命题热点预测,1,.,了解原电池的工作原理,能,写出电极反应和电池反应方,程式。了解常见化学电源的种,类及其工作原理,2,.,理解金属发生电化学腐蚀,的原因、金属腐蚀的危害、防,止金属腐蚀的措施,1,.,运用原电池工作原理书写电极方程式或正误,判断,以及金属腐蚀的类型判断与防护是近几,年高考的重点,常以选择题或填空题的形式进,行考查,难度中等,2,.,近年来对新型化学电源的考查成为高考命题,的必考点和区分点,通常是以新型,(,燃料电池、,固体熔融电解质等,),电池,对其工作原理分析及,电极方程式的书写为主,难度较大,2,基础自主梳理,典例解析方法,考点能力突破,基础知识梳理,3,基础自主梳理,典例解析方法,考点能力突破,基础知识梳理,4,基础自主梳理,典例解析方法,考点能力突破,基础知识梳理,5,基础自主梳理,典例解析方法,考点能力突破,基础知识梳理,6,基础自主梳理,典例解析方法,考点能力突破,基础知识梳理,7,基础自主梳理,典例解析方法,考点能力突破,基础知识梳理,8,基础自主梳理,典例解析方法,考点能力突破,基础知识梳理,9,基础自主梳理,典例解析方法,考点能力突破,基础知识梳理,10,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,11,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,12,4.原电池原理的应用,(1)比较金属的活动性强弱,原电池中,一般活动性强的金属作负极,而活动性弱的金属(或非金属)作正极。但是值得注意的是,设计原电池的时候,环境不能是氧化性的酸(如硝酸,浓硫酸),也不能是碱性环境。如:铝-铜-浓硝酸的原电池不能证明铝与铜的金属活动性;镁-铝-氢氧化钠溶液的原电池,不能证明铝与镁的金属活动性。,(2)加快化学反应速率,由于形成了原电池,导致反应速率加快。如Zn与稀硫酸反应制氢气时,向溶液中滴加少量CuSO,4,溶液,可形成Cu-Zn-稀硫酸的原电池而加快反应进行。,(3)用于金属的防护,使需要保护的金属制品作原电池正极而受到保护。例如要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁,可用导线将其与一块锌块相连,使锌作原电池的负极。,13,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,14,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,15,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,1.,(2014文登模拟)将镉(Cd)浸在氯化钴(CoCl,2,)溶液中,发生反应的离子方程式为:Co,2+,(aq)+Cd(s)Co(s)+Cd,2+,(aq)(aq表示溶液),如将该反应设计为如图的原电池,则下列说法一定错误的是(),A.Cd作负极,Co作正极,B.原电池工作时,电子从负极沿导线流向正极,C.根据阴阳相吸原理,盐桥中的阳离子向负极(甲池)移动,D.甲池中盛放的是CdCl,2,溶液,乙池中盛放的是CoCl,2,溶液,解析:,将该反应设计为原电池时,Cd作负极,电极反应为Cd-2e,-,Cd,2+,;Co作正极,电极反应为Co,2+,+2e,-,Co,盐桥中的阳离子向正极(乙池)移动。,参考答案:,C,16,2,.(2012大纲卷),四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。相连时,外电路电流从流向;相连时,为正极;相连时,上有气泡逸出;相连时,的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是(),A.B.,C.D.,3.,(2015湖北八校),由于具有超低耗电量、寿命长的特点,LED产品越来越受人欢迎。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的装置。下列有关叙述正确的是(),A.a处通入氧气,b处通入氢气,B.该装置中只涉及两种形式的能量转化,C.电池正极电极反应式为O,2,2H,2,O4e,-,=,4OH,-,D.P-型半导体连接的是电池负极,17,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,18,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,19,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,20,(2)燃料电池电极反应式的书写,第一步:写出电池总反应式,燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致,若产物能和电解质反应则总反应为加和后的反应。,如甲烷燃料电池(电解质为NaOH溶液)的反应式为:,CH,4,2O,2,=,CO,2,2H,2,O,CO,2,2NaOH,=,Na,2,CO,3,H,2,O,式式得燃料电池总反应式为:CH,4,2O,2,2NaOH,=,Na,2,CO,3,3H,2,O,第二步:写出电池的正极反应式,根据燃料电池的特点,一般在正极上发生还原反应的物质是O,2,随着电解质溶液的不同,其电极反应式有所不同,大致有以下四种情况:,21,(1)酸性电解质溶液环境下电极反应式:,O,2,4H,4e,-,=,2H,2,O,(2)碱性电解质溶液环境下电极反应式:,O,2,2H,2,O4e,-,=,4OH,-,(3)固体电解质(高温下能传导O,2-,)环境下电极反应式:,O,2,4e,-,=,2O,2-,(4)熔融碳酸盐(如熔融K,2,CO,3,)环境下电极反应式:,O,2,2CO,2,4e,-,=,2CO,2-,3,。,第三步:根据电池总反应式和正极反应式,写出负极反应式,电池反应的总反应式-电池正极反应式电池负极反应式。因为O,2,不是负极反应物,因此两个反应式相减时要彻底消除O,2,。,(3)注意电极产物是否与电解质溶液反应,若反应,一般要将电极反应和电极产物与电解质溶液发生的反应合并。,22,例2,(1),(2013四川卷),以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH),2,该电池反应的化学方程式是,_,。,(2),(2012海南卷),肼(N,2,H,4,)空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时肼的氧化产物为N,2,则负极的反应式为,_,。,(3)(2012山东卷)利用反应2CuO,2,2H,2,SO,4,=,2CuSO,4,2H,2,O可制备CuSO,4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为,_,_,。,(4)(2013全国新课标卷)二甲醚(CH,3,OCH,3,)是无色气体,可作为一种新型能源。二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kWh/kg)。若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为,_,。,23,解析:(1)由于NaOH溶液作电解液,所以Al的氧化产物为NaAlO,2,而不是Al(OH),3,故电池反应的化学方程式为:Al3NiO(OH)NaOHH,2,O,=,NaAlO,2,3Ni(OH),2,。,(2)该燃料电池中N,2,H,4,在负极发生氧化反应,其电极反应式为N,2,H,4,4OH,-,-4e,-,=,4H,2,ON,2,。,(3)正极的反应物为,由于在酸性环境下,所以电池正极电极反应式:,4H,O,2,4e,-,=,2H,2,O。,(4)电池总反应为 CH,3,OCH,3,3O,2,=,2CO,2,3H,2,O。因为是酸性介质,所以正极反应式为:4H,O,2,4e,-,=,2H2O,从而易得负极电极反应式。,参考答案:(1)Al3NiO(OH)NaOHH,2,O,=,NaAlO,2,3Ni(OH),2,(2)N,2,H,4,4OH,-,-4e,-,=,4H,2,ON,2,(3)4H,O,2,4e,-,=,2H,2,O,(4)CH,3,OCH,3,-12e,-,3H,2,O,=,2CO,2,12H,24,1.,(2015湖南十三校),利用反应6NO,2,8NH,3,=,7N,2,12H,2,O组成原电池的方法,既能实现有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能,装置如图所示,下列说法不正确的是(),A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极,B.为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜,C.电极A极反应式为2NH,3,-6e,-,=,N,2,6H,D.当有4.48 L NO,2,(标准状况)被处理时,转移电子为0.8 mol,25,参考答案:,C,26,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,2.(2014海南卷,节选)锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiClO,4,溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO,2,晶格中,生成LiMnO,2,。回答下列问题:,(1)外电路的电流方向是由_极流向_,极。(填字母),(2)电池正极反应式为_。,(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?_(填“是”或“否”),原因是_。,解析:,(1)该电池工作时Li失去电子作负极、MnO,2,得到电子作正极,故外电路的电流方向是由b极流向a极。(2)电池正极上MnO,2,得到电子,其中+4价的Mn元素变为+3价,由此可以写出电池的正极反应式为MnO,2,+e,-,+Li,+,LiMnO,2,。(3)由于Li易与水反应,故不能用水代替电池中的混合有机溶剂。,参考答案:,(1)b a,(2)MnO,2,+e,-,+Li,+,LiMnO2,(3)否 电极Li是活泼金属,能与水反应,27,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,28,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,29,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,30,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,(2014福建卷,节选)铁及其化合物与生产、生活关系密切。,下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。,(1)该电化腐蚀称为_。,(2)图中A、B、C、D四个区域,生成铁锈最多的是_(填字母)。,解析:,(1)若为析氢腐蚀则B、C、D的腐蚀程度相同,则该电化学腐蚀为吸氧腐蚀。(2)氧气的浓度越大,吸氧腐蚀越严重,则B区域产生铁锈最多。,参考答案:,(1)吸氧腐蚀 (2)B,31,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,1.(2016江淮名校),32,基础知识梳理,考点研析突破,考点能力突破,典例解析方法,2,.(2012,山东卷,),下列与金属腐蚀有关的说法正确的是(),A,图,a,中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重,B,图,b,中,开关由,M,改置于,N,时,Cu,-,Zn,合金的腐蚀速率减小,C,图,c,中,接通开关时,Zn,腐蚀速率增大,Zn,上放出气体的速率也增大,D,图,d,中,Zn,-,MnO,2,干电池自放电腐蚀主要是由,MnO,2,的氧化作用引起的,33,参考答案,:B,34,1.,(2015上海卷),研究电化学腐蚀及防护的装置如下图所示。下列有关说法错误的是(),A.d为石墨,铁片腐蚀加快,B.d为石墨,石墨上电极反应为:O,2,+2H,2,O+4e,-,=,4OH,-,C.d为锌块,铁片不易被腐蚀,D.d为锌块,铁片上电极反应为:2H,+,+2e,-,=,H,2,35,参考答案:,D,36,2.,(2016江西十三校),被称为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片(在其一边镀锌,在其另一边镀二氧化锰)作为传导体。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为Zn2MnO,2,H,2,O,=,ZnO+2MnO(OH)下列说法正确的是(),A.该电池的正极为锌,B.该电池反应中二氧化锰起催化剂作用,C.当0.1 mol Zn完全溶解时,流经电解液的电子个数约为1.20410,23,D.电池正极反应式为MnO,2,e,-,H,2,O,=,MnO(OH)OH,-,参考答案:,D,37,基础知识梳理,典例解析方法,速效提升训练,考点能力突破,3.(2015江南十校)下图是探究铁发生腐蚀的装置图。发现开始时U型管左端红墨水水柱下降,一段时间后U型管左端红墨水水柱又上升。下列说法不正确的是(),A.开始时发生的是析氢腐蚀,B
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