高考化学一轮复习专题四化学反应与能量变化课时17原电池及其应用导学案

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1、课时17原电池及其应用(本课时对应学生用书第74~78页)【课时导航】复习目标1.理解原电池工作原理，能写出常见的简单电极反应式和电池总反应方程式。2.了解常见的化学电源，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。3.认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原因，能运用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。4.了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料电池和研制新型化学电源的重要性。认识化学在解决能源危机中的重要作用。知识网络问题思考问题1　判断原电池正、负极的方法有哪些?问题2　原电池原理有哪些应用?【自主学习】考点1　原电池的工作原理【基础梳理】1.概念：原电池是将　　　　转化为　　　　

2、的装置。2.构成原电池的条件：(1)一般有两个　　　　　　的电极。(2)将电极插入　　　　　　中。(3)用导线连接电极构成　　　　　　。(4)能自发进行的　　　　　　。3.电极及电极反应27(1)负极：电子　　　　、电流　　　　的一极，电解质溶液内，一般是　　　　离子移向的那一极，通常是活泼性较　　　　的金属，电极上发生　　　　反应。(2)正极：电子　　　　、电流　　　　的一极，电解质溶液内，一般是　　　　离子移向的那一极，通常是活泼性较　　　　的金属，电极上发生　　　　反应。【举题说法】例题1　(2015·苏州一模)用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(盛有KNO3

3、-琼脂的U形管)构成一个原电池，见下图。以下有关该原电池的叙述正确的是(　　)①在外电路上，电流由铜电极流向银电极②正极反应：Ag++e-Ag③盐桥中的N移向AgNO3溶液，K+移向Cu(NO3)2溶液④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池的总反应相同A.①②　　　B.②③　　　C.②④　　　D.③④【答案】　C【解析】　由于活泼性：Cu>Ag，故Cu电极为电源的负极，电流由银电极流向铜电极，①错误；正极是Ag，电极反应式为Ag++e-Ag，②正确；原电池中，阴离子移向负极，阳离子移向正极，③错误；该原电池反应的原理是Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag，④正确。变式1　(

4、2015·安徽高考)常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓硝酸中组成原电池(如图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。0~t1时，原电池的负极是Al片，此时，正极的电极反应式是　　　　　　　　　　，溶液中的H+向　　　极移动。t1时，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。27图1图2【答案】　2H++N+e-NO2↑+H2O　正　Al在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻止了Al的进一步反应【解析】　0~t1时，原电池的负极是Al片，溶液中产生的红棕色气体是二氧化氮，故正极反应式为2H+

5、+N+e-NO2↑+H2O，此时溶液中的氢离子移向正极；一段时间后，由于Al在浓硝酸中发生钝化，导致原电池中Al作正极，Cu作负极，电子流动方向改变。原电池正、负极的判断方法考点2　常见的化学电源【基础梳理】1.一次电池：只能使用一次，不能充电复原继续使用。(1)干电池总反应：Zn+2MnO2+2NH4ClZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O负极：　　　　　　　　　　　　　 正极：2N+2e-2NH3+H2↑、2MnO2+H2Mn2O3+H2O(2)碱性锌锰电池27总反应：Zn+2MnO2+H2OZn(OH)2+Mn2O3负极：　　　　　　　　　　　　　 正极：　　　　　　　　　　　　　 

6、2.二次电池：放电后能充电复原继续使用。铅蓄电池总反应：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O放电时——原电池负极：　　　　　　　　　　　　　 正极：　　　　　　　　　　　　　 充电时——电解池阴极：　　　　　　　　　　　　　 阳极：　　　　　　　　　　　　　 放电时原电池的负极作充电时电解池的　　　　极。3.燃料电池：将燃料燃烧的化学能直接转化为电能的装置。(1)氢氧燃料电池总反应：　　　　　　　　　　　　　 ①酸性介质负极：　　　　　　　　　　　　　　 正极：　　　　　　　　　　　　　　 ②碱性介质负极：　　　　　　　　　　　　　　 正极：　　　　　　　　　　　　　　 ③熔融的

7、金属氧化物作介质负极：　　　　　　　　　　　　　　 正极：　　　　　　　　　　　　　　 ④碳酸盐作介质负极：　　　　　　　　　　　　　　 正极：　　　　　　　　　　　　　　 27(2)乙醇-氧气燃料电池(正极反应式与氢氧燃料电池正极反应式相同，下面只需写出负极反应式即可)①　　　　　　　　　　　　　　　　(碱性介质) ②　　　　　　　　　　　　　　　　(酸性介质) ③