浙江高中化学反应与能量变化微型原电池与电解学案苏教版

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1、微型专题2　原电池与电解[学习目标定位]　1.会判断原电池的正、负极。2.会正确书写原电池的电极反应式。3.会正确区分判断原电池和电解池。4.熟知电解的规律及其应用。一、原电池原理及其应用1．原电池的构成及正、负极判断例1　将镁条和铝条平行插入一定浓度的氢氧化钠溶液中，用导线连接形成原电池。下列有关该装置的叙述正确的是(　　)A．因镁比铝活泼，故镁是原电池的负极，铝为正极B．铝条表面虽有氧化膜，但可不必处理C．该电池的内、外电路中，电流均由电子定向移动形成D．铝是电池的负极，工作时溶液中会立即有白色沉淀生成答案　B解析　判断原电池的正、负极时只

2、考虑两极的活泼性，没有注意电极能否与电解质溶液反应，易错选A。A项，因Al易与NaOH溶液反应，Al失电子，铝为负极；B项，Al2O3能与NaOH溶液反应，故不必处理；C项，内电路靠阴、阳离子的定向移动形成电流；D项，电池刚开始工作时NaOH过量，故Al反应后在溶液中是以AlO形式存在的，而无沉淀。考点　原电池的工作原理题点　原电池正极和负极判断易错辨析　判断原电池的正、负极，不能单纯看金属的活泼性，还要考虑电解质溶液的性质，同样的电极在不同的电解质溶液中显现出不同的性质。如本题的镁、铝电极，在酸性溶液中，镁是负极，而在氢氧化钠溶液中，铝是负极

3、，镁是正极；又如铁、铜电极在盐酸中，铁是负极，铜是正极，而在浓硝酸中，铁是正极，铜是负极。2．正确书写或判断电极反应式例2　燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)反应将化学能转变为电能的装置。下面关于甲烷燃料电池(KOH溶液为电解质溶液)的说法正确的是(　　)A．负极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．负极的电极反应式为CH4＋8OH－－8e－===CO2＋6H2OC．随着放电的进行，溶液的pH值不变D．放电时溶液中的OH－向负极移动答案　D解析　由于正、负极不分，易错选A；不考虑介质的碱性条件，误认为甲烷在

4、负极反应生成CO2，易错选B。燃料在负极上失电子发生氧化反应，甲烷燃烧能生成二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾，所以负极的电极反应式为CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O，A、B项错误；该电池的总反应为CH4＋2O2＋2KOH===K2CO3＋3H2O，故随着放电的进行，溶液的碱性逐渐减弱，C项错误；放电时，OH－向负极移动，D项正确。考点　原电池的工作原理题点　电极反应式的书写及正误判断易错警示　在书写原电池电极反应式或判断其正误时，一要看清正、负极，二要注意电解质溶液的性质对电极产物的影响。3．原电池原理多角度的考查例

5、3　热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl—KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb。下列有关说法正确的是(　　)A．正极反应式：Ca＋2Cl－－2e－===CaCl2B．放电过程中，Li＋向负极移动C．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPbD．常温下，在正、负极间接上电流计，指针不偏转答案　D解析　正极发生还原反应，故为PbSO4＋2e－===Pb＋SO，A项错误；放电过程为原电池，故阳离

6、子向正极移动，B项错误；每转移0.1mol电子，生成0.05molPb为10.35g，C项错误；常温下，电解质不能熔化，不能形成原电池，故指针不偏转，D项正确。考点　原电池的相关综合题点　原电池原理的多角度考查解题指导　本题从多角度考查原电池的原理：(1)判断电极反应类型，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；(2)判断离子迁移方向，电解质溶液中阴离子移向负极，阳离子移向正极；(3)判断电子流向，电子从负极流出经外电路流向正极；(4)电极反应式的正误判断，要特别注意电极产物是否与电解质溶液反应。相关链接1．图解原电池正、负极的判断方法特别提示　判

7、断一个原电池中的正、负极，最根本的方法是失电子(发生氧化反应)的一极是负极，得电子(发生还原反应)的一极是正极。如果给出一个化学方程式判断正、负极，可以直接根据化合价的升降来判断，化合价升高、发生氧化反应的一极为负极，化合价降低、发生还原反应的一极为正极。2．根据装置书写原电池的电极反应式(1)先分析题目给定的图示装置，确定原电池正、负极上的反应物，并标出相同数目电子的得失。(2)负极反应式的书写常见电池负极反应特点负极反应式书写方法锌锰干电池(Zn

8、NH4Cl

9、C)①负极(Zn)本身失去电子生成阳离子(Zn2＋)②生成的阳离子不与电解质溶液成

10、分反应直接写出负极反应式：Zn－2e－===Zn2＋铅蓄电池(Pb

11、H2SO4

12、PbO2)①负极(Pb)本身失去电子生成阳离子(Pb2＋)②生成的阳离