高二化学 第20讲原电池工作原理张卉.doc

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1、原电池工作原理知识梳理　教学重、难点作业完成情况典题探究例例例1．高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺流程如下：请回答下列问题：(1)写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式_______。(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是______（填编号）。A.为下一步反应提供碱性的环境B.使KClO3转化为KClO24耐心细心责任心C.与溶液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClOD.KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率(3)从溶液Ⅱ

2、中分离出K2FeO4后，还会有副产品KNO3、KCl，则反应③中发生的离子反应方程式为_______。每制得59.4克K2FeO4，理论上消耗氧化剂的物质的量为____mol。(4)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式：_______FeO42－+_______H2O=_______Fe(OH)3（胶体）+_______O2↑+_______OH－。(5)从环境保护的角度看，制备K2FeO4较好的方法为电解法，其装置如右图所示。电解过程中阳极的电极反

3、应式为________。(6)高铁电池是一种新型二次电池，电解液为碱溶液，其反应式为3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O，放电时电池的负极反应式为________。例2.进入冬季，郑州市频现雾霾天气，给人们的出行和生活带来极大的不便和危害，人们“谈霾色变”。目前郑州市汽车占有量达230万辆，汽车尾气污染是引起雾霾的主要因素之一，NO和CO是汽车尾气的主要污染物。(1)汽缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g)2NO(g)　△H0。汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内N

4、O排放量越大，原因是_____________。假设空气中N2和O2的体积比为4：1，1300℃时，1mol空气在某密闭容器内反应达到平衡时，测得NO为8×10mol，该反应的平衡常数K=____________。(2)汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)=2C(s)+O2(g)△H>0，该设想能否实现？___________（填“能”或“不能）”。原因是____________。(3)在汽车尾气系统中安装催化转化器可减少CO和NO的污染，用化学方程式表示其原理________

5、________。(4)某科研机构设计传感器监测CO的含量，其工作原理示意图如下：Pt电极上发生的是__________反应（填“氧化”或“还原”24耐心细心责任心）；写出NiO电极的电极反应式____________。演练方阵A档（巩固专练）1.下述实验方案能达到实验目的的是  （）编号ABCD实验方案食盐水片刻后在Fe电极附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液 置于光亮处实验目的验证铁钉发生析氢腐蚀验证Fe电极被保护验证乙炔的还原性验证甲烷与氯气发生化学反应2.铅蓄电池反应原理为：Pb(s)+PbO2(s)+2

6、H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)，下列说法正确的是  （）A.放电时，负极的电极反应式为：Pb–2e-==Pb2+B.放电时，正极得电子的物质是PbO2C.充电时，电解质溶液中硫酸浓度减小D.充电时，阴极的电极反应式为：PbSO4–2e-+2H2O==PbO2+4H++SO42-3.利用右图所示实验装置进行实验，下列说法正确的是 （）24耐心细心责任心A.电子将沿着Zn→a→b→Cu路径流动  B.片刻后可观察到试纸a点变蓝色C.反应一段时间，乙池溶液浓度上升D.锌电极上发生氧化反应4.根据

7、右图，下列判断中正确的是（  ）A.向烧杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，有蓝色沉淀生成B.烧杯a中发生反应O2+4H++4e－＝2H2O，溶液pH降低C.电子从Zn极流出，流入Fe极，经盐桥回到Zn极D.烧杯b中发生反应为Zn－2e－＝Zn2+5.某种聚合物锂离子电池放电时的反应为Li1－xCoO2＋LixC6＝6C＋LiCoO2，其电池如图所示。下列说法不正确的是（  ）24耐心细心责任心A.放电时，LixC6发生氧化反应B.充电时，Li＋通过阳离子交换膜从左向右移动C.充电时将电池的负极与外接电源

8、的负极相连D.放电时，电池的正极反应为Li1－xCoO2＋xLi＋＋xe－＝LiCoO26.右图是水煤气（成分为CO、H2）空气燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。下列叙述中正确的是（  ）A.A处通入的是空气，B处通入的是水煤气B.a电极发生还原反应，b电极发生氧化反应C.a电极的反应式包括：CO+4OH－+2e－=CO+2H2OD.如用这种电池电镀铜，待镀金属增重6.4g