学生第2讲原电池工作原理化学电源.doc

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1、第2讲原电池工作原理化学电源知识梳理：1．原电池原理(5)盐桥的作用：。2．化学电源(1)氢氧燃料电池①用硫酸作电解质时负极：，正极：。正负极PH值及总溶液PH的变化？②用NaOH作电解质时负极：，正极：。正负极PH值及总溶液PH的变化？③用掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体电解质，在熔融状态下能传导O2-。负极：，正极：。思考：（1）书写燃料电池的电极反应式时，要注意什么？(2)若将氢气换成CH4或CH3OH，其电极反应式又如何？电解质电极名称CH4燃料电池H2SO4负极电极反应式正极电极反应式总反应式NaOH负极电极反应式正极电极反应式总反

2、应式(2)二次电池(如铅蓄电池，H2SO4作电解液，①放电时：负极：，正极：。正负极的PH值如何变化？溶液的PH值如何变化？②充电时：阴极：，阳极：。思考：充电时，蓄电池上的负极接电源的极，作_____极,蓄电池上的正极接电源的极，作_____极,3．原电池原理应用(1)金属的腐蚀分为、。电化学腐蚀分类：①析氢腐蚀：在金属外面的水膜呈性时发生析氢腐蚀。负极：，正极：。②吸氧腐蚀：在金属外面的水膜呈性时发生吸氧腐蚀。负极：，正极：。总反应式：溶液中的反应方程式：例题分析：1.电极的判断例1.如右下图所示，如果电流计偏转，a变粗，b变细，符合这种情况的是（）A

3、.a是锌，b是铜，c是硫酸溶液B.a是铁，b是银，c是硝酸银溶液C.a是银，b是铁，c是硝酸银溶液D.a是铁，b是碳，c是氯化铜溶液例2．（2010全国卷1）右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏燃料（S）涂覆在TiO2纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：（激发态）下列关于该电池叙述错误的是：A．电池工作时，是将太阳能转化为电能B．电池工作时，I-离子在镀铂导电玻璃电极上放电C．电池中镀铂导电玻璃为正极D．电池的电解质溶液中I-和I3-的浓度不会减少例3．[余杭高级中学第四次月考]如图所示，将紧紧缠绕不

4、同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)。下列叙述正确的是A．a中铁钉附近呈现红色B．b中铁钉上发生还原反应C．a中铜丝上发生氧化反应D．b中铝条附近有气泡产生2.电极反应式的书写例4．（08年宁夏理综·10）一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是A．CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e-B．O2(g)+4H＋(aq)+4e－=2H2O(1)C．CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6

5、H＋(aq)+6e－D．O2(g)+2H2O(1)+4e－=4OH－例5．（1）有人设计以Pt和Zn为电极材料，埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起博器的能源。它依靠人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作。请写出两极反应的方程式。正极___________________________，负极____________________________。例6．[2010届江苏省姜堰中学高三化学试卷12月]（9分）Li—SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li+

6、2SOCl2=4LiCl+S+SO2。（1）电池的负极材料为，发生的电极反应为；（2）电池正极发生的电极反应为；（3）SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是，反应的化学方程式为；（4）组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是。3.金属活泼性的判断例7．把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，b极上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由

7、强到弱的为()A．a>b>c>dB．a>c>d>bC．c>a>b>dD．b>d>c>a4．原电池设计例8．[绍兴一中期末]某原电池总反应为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，下列能实现该反应的原电池是（）ABCD电极材料Cu、ZnCu、AgCu、CFe、Zn电解液FeCl3Fe2（SO4）3Fe（NO3）2CuSO45．学科内综合例9．[慈溪中学第二次月考]控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2设计成如右图所示的原电池。下列判断不正确的是A．反应开始时乙中石墨电极上发生氧化反应B．反应开始时甲中石墨电极上Fe3＋被还原C．电流计读数

8、为零时反应达到化学平衡状态D．电流计读数为零后在甲中溶入FeCl2