m化学能与电能的转化(二)学案

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1、安溪第八中学2013-2014学年高三化学一轮复习导学案　　　　　　　　　　高三化学备课组化学能与电能的转化（第二课时） 【考纲要求】 1、了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。 2、了解常见化学电源的种类及其工作原理。 3、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。aH2OH2O2KOH溶液多孔石墨电极材料b【课前预习区】一、右图为一种氢氧燃料电池结构示意图，回答以下问题：１、a极做　　　极，b极做　　　极。２、写出两极反应式和电池反应式。３、若将KOH溶液换成H2SO4溶液写出两极反应式。二

2、、铅蓄电池是一种二次电池，电池反应为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O回答以下问题：H2SO4溶液PbPbO2铅蓄电池示意图1、此反应中还原剂是，做铅蓄电池的极，氧化剂是，做铅蓄电池的极。2、分别写出铅蓄电池的正负极反应式和充电时的阴、阳极反应式。3、铅蓄电池工作一段时间后电解质溶液的pH值将如何变化？4、充电时标示“+”“—”的电极分别与外接电源的哪个电极连接？三、化学腐蚀与电化学腐蚀的比较类型化学腐蚀电化学腐蚀发生条件现象本质第5页安溪第八中学2013-2014学年高三化学一轮复习导学案　　　　　　　　　　高三化学备课组

3、相互关系四、析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以Fe为例）析氢腐蚀吸氧腐蚀条件电极反应负极正极总反应式【课堂互动区】板块三、新型电池【例1】美国阿波罗宇宙飞船上使用的甲烷燃料电池是一种新型电池，其结构如下图所示。两个电极均由多孔碳制成，通入的气体在空隙中逸出,并在电极表面放电。电池反应为：CH4+2O2+2NaOH==Na2CO3+3H2O，CH4入口O2入口CO32—CO32—NaOH溶液通过分析右图和电池反应回答下列问题：（1）a极是（　　）极，电极反应式是（2）b极是（　　）极，电极反应式是（3）每消耗1molCH4可以向外电路提供mole—（4）电

4、池工作一段时间后电解质溶液的pH值（填“增大”、“减小”或“不变”）（5）比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：首先是燃料电池的能量转化效率高，其次是 。【变式训练1】（1）若将上题中的电解质改为可传O2－的固体氧化物，电池反应为CH4+2O2==CO2+2H2O，负极反应式为CH4+4O2——8e—→CO2+2H2O，则：正极反应式为。（2）若将上题中的电解质改为熔融盐K2CO3，b电极通入O2和CO2的混合气体，负极反应式为CH4+4CO32——8e—→5CO2+2H2O，则：正极反应式为，总电池反应为。规律总

5、结：燃料电池电极反应的书写方法：第5页安溪第八中学2013-2014学年高三化学一轮复习导学案　　　　　　　　　　高三化学备课组【例2】高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，回答下列问题：（1）该电池充电时是_________能转化为________能的装置；（2）放电时负极反应式为_________________；（3）充电时每转移3mol电子时，溶液中消耗KOH的物质的量为___________。

6、（4）充电时Fe(OH)3→FeO42－的变化发生在___极，Fe(OH)3应与外电源的_____极连接，接通电源后该电极附近溶液的pH如何变化？_______通过以下问题组进行有关电解（用惰性电极电解）问题分析：①在电解反应中，pH明显升高的应是电解池的哪个电极？请列举两种不同类型的电解质溶液。②在电解反应中，产生O2的一定是电解池的哪个电极？电解何种类型的电解质溶液一定有O2产生？③电解时两极pH均有明显变化，但搅拌后溶液pH不变的是何种类型的电解质溶液？④下列溶液电解后，若要使电解液回复电解前的状态，应分别加入什么物质？A、NaCl溶液

7、B、CuSO4溶液C、CuCl2溶液D、Na2SO4溶液归纳总结：有关电解问题分析：电解石墨Cu直流电源NaOH溶液【变式训练2】Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应：2Cu+H2O====Cu2O+H2↑。下列说法正确的是（）A、石墨电极上产生氢气B、铜电极发生还原反应C、铜电极接直流电源的负极D、当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成板块四、金属的腐蚀与防护CFe5例3、下图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是（）A、4＞2＞1＞3＞5B、5＞2＞1＞3＞

8、4C、4＞2＞3＞1＞5D、3＞2＞4＞1＞5规律总结：第5页安溪第八中学2013-2014学年高三化学一轮复习导学案　　　　　　　　　　高三化学备课组①金属腐蚀由