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时间:2019-11-08
《化学:2011高考一轮复习原电池原理及应用课件大纲版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第四节 原电池原理及其应用1.了解原电池原理,学会判断原电池的正负极,能正确书写原电池电极反应式。了解金属腐蚀的一般规律,了解金属的防护方法。2.掌握原电池原理、正负极的判断、电极反应式的书写以及金属的腐蚀与保护的应用。此类试题内容主要包括:(1)原电池、化学电源的概念;(2)电极反应式的书写;(3)保护金属的方法及其应用。此考点属于高考热点,试题的主要形式有:(1)选择题,主要考查原电池的基本概念以及原电池电极反应式的书写。(2)实验题,主要考查原电池、金属腐蚀等知识的综合运用能力。复习目标展示知识点1原电池问题1:原电池的有关概念?形成
2、条件?原电池的工作原理?电极反应式的书写?【思维延伸】通常的氧化还原反应中电子直接在氧化剂和还原剂之间进行转移,相当于短路,反应时有热量放出来,并不能得到电流。而原电池将氧化反应和还原反应分开在不同区域进行,并用外电路连接,电子是通过导线由还原剂转移给氧化剂,所以形成了电流。知识点2化学电源问题2:常见的化学电源举例,其对应的电极反应和总反应式的表示方法?2.碱性锌锰干电池——一次电池负极反应:Zn+2OH--2e-Zn(OH)2;正极反应:2MnO2+2H2O+2e-2MnOOH+2OH-;总反应式:Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH
3、+Zn(OH)2。3.银锌电池——一次电池负极反应:Zn+2OH--2e-ZnO+H2O;正极反应:Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-;总反应式:Zn+Ag2OZnO+2Ag。4.铅蓄电池——二次电池负极反应:Pb-2e-+PbSO4;正极反应:PbO2+2e-+4H++PbSO4+2H2O;总反应式:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。5.氢氧燃料电池(酸性介质中)负极反应:2H2-4e-4H+;正极反应:O2+4H++4e-2H2O;总反应式:2H2+O22H2O。放电充电知识点3原电池原理的应用问题3:原电池原理
4、的主要应用有哪两个方面,金属的腐蚀和防护方法?制造新型的化学电源。【思维延伸】吸氧腐蚀和析氢腐蚀的共同点是负极反应都是铁失电子,不同的是正极反应,吸氧腐蚀中正极反应为氧气得电子与水生成氢氧根,而析氢腐蚀则是水中的氢离子得电子,变为氢气。考点1原电池正负极的判断与电极反应式的书写1.正负极的判断在书写原电池的电极反应式时,首先应正确判断原电池的两个电极哪一个是正极,哪一个是负极。常用的判断方法有:(1)根据电子流动方向判断。在原电池中,电子流出的一极是负极;电子流入的一极是正极。(2)根据两极材料判断。一般活泼性较强金属为负极;活泼性较弱的金
5、属或能导电的非金属为正极。(3)根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向判断。阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。(4)根据原电池两极发生的变化来判断。负极总是失去电子,发生氧化反应,正极总是得到电子发生还原反应。(5)根据现象判断。溶解的一极为负极,质量增加或放出气体的一极为正极。2.电极反应式的书写书写电极反应式时,按照负极发生氧化反应,正极发生还原反应,首先正确判断出电极反应产物,然后结合反应物及转移电子数量写出反应式,再结合质量守恒、电荷守恒配平各电极反应式。两电极反应式相加则得总反应式。(1)根据两个电极反应式,写出总反应式。使
6、两个电极反应式得失电子数相等后,将两式相加,消去相同的化学式。(2)根据总反应式写电极反应式一般分四个步骤:①列物质,标得失;②选离子,配电荷;③配个数,巧用水;④两式加,验总式。要点深化1.关于蓄电池电极反应式的书写放电时作为原电池,充电时作为电解池,将放电时的负极反应返回去即是充电时的阴极反应,放电时的正极反应返回去即是充电时阳极反应。以放电时为例,书写蓄电池电极反应式的一般步骤:(1)确定正、负极及其对应电极产物。方法:化合价升高的为负极,化合价降低的为正极。(2)根据化合价变化确定电子的得与失。方法:化合价升高数=失电子数;化合价降
7、低数=得电子数。(3)确定参与电极反应的其他物质,此步的确定是难点。2.书写燃料电池电极反应式的步骤类似于蓄电池,书写燃料电池电极反应式时还要注意以下几点(1)电池的负极一定是可燃性气体,失电子,发生氧化反应也称阳极;电池的正极一定是助燃性气体,得电子,发生还原反应也称为阴极。(2)电极材料一般不参加化学反应,只起传导电子的作用(3)电极反应式必须遵循原子守恒、电荷守恒规律。(4)在碱性电解质中,电极反应式中不能出现H+,在酸性电解质溶液中,电极反应式中不能出现OH-。(5)正、负两极的电极反应式在得失电子守恒的条件下,相叠加后的电池反应必
8、是燃料反应和燃料产物与电解质溶液反应的叠加反应式。【例1】电瓶车所用电池一般为铅蓄电池,这是一种典型的可充电电池,电池总反应式为:Pb+PbO2+4H++2PbSO4+2H2O则
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