高二化学(12)金属冶炼、原电池
高中化学必修选修原电池原理ppt.ppt
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2. 如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在
盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4 溶液，片刻后可观察到的现象是 ( D )
A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；
B. 保持平衡状态；
C. 铁圈向下倾斜；
D. 银圈向下倾斜；
3。试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
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⑥ (×)
⑦ (∨)
2024/9/27
负极： Zn－2e-＝Zn2+ 正极： Cu2++2e-＝Cu 总反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu
或 Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
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⑧ (×)
⑨ (∨)
2024/9/27
负极：Fe－2e- ＝Fe2+ 正极：2H++2e-＝H2↑ 总反应： Fe+2H+＝ Fe2++H2↑
负极（–）：是活泼金属，本身失去电子，
电电 子流
发生氧化反应。
正极（+）：是不活泼金属或非金属，进电子 ，
本身不反应，是溶液中的阳离子
得电子发生还原反应。
注意： 要用到金属活动性顺序表：
K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au…
活泼性，还原性依次 减弱。
③原电池反应跟直接反应差别：
反应速率加快；一般只有一个电极直接参加反应。
④利用原电池原理 可制作各种电池，如干电 池、铅蓄电池、银锌电池、锂电池、氢氧燃料电 池……。
高二化学第二册第四章金属的冶炼知识点
高二化学第二册第四章金属的冶炼知识点金属冶炼是把金属从化合态变为游离态的过程。
以下是查字典化学网整理的第四章金属的冶炼知识点，请大伙儿认真学习。
冶炼原理1.还原法：金属氧化物(与还原剂共热)--游离态金属2.置换法：金属盐溶液(加入爽朗金属)--游离态金属火法冶金(Pyrometallurgy)又称为干式冶金，把矿石和必要的添加物一起在炉中加热至高温，熔化为液体，生成所需的化学反应，从而分离出用于精炼的粗金属的方法。
湿法冶金(Hydrometallurgy)湿法冶金是在酸、碱、盐类的水溶液中发生的以置换反应为主的从矿石中提取所需金属组分的制取方法。
此法要紧应用在低本位、难熔化或微粉状的矿石。
世界上有75%的锌和镉是采纳焙烧-浸取-水溶液电解法制成的。
这种方法已大部分代替了过去的火法炼锌。
其他难于分离的金属如镍-钴，锆-铪，钽-铌及稀土金属都采纳湿法冶金的技术如溶剂萃取或离子交换等新方法进行分离，取得显著的成效。
3.电解法：熔融金属盐(电解)--游离态金属(金属单质)电解法应用在不能用还原法、置换法冶炼生成单质的爽朗金属(如钠、钙、钾、镁等)和需要提纯精炼的金属(如精炼铝、镀铜等)。
电解法相对成本较高，易造成环境污染，但提纯成效好、适用于多种金属。
常见金属冶炼方法汞：热分解法：2HgO(s)=加热=2Hg(l)+O2(g);铜：置换法：CuSO4+Fe==Cu+FeSO4 (湿法炼铜);铝：电解法：2Al2O3=通电=4Al+3O2(注意不能用AlCl3,因为AlCl3不是离子化合物);镁：电解法：MgCl2(熔融)=通电=Mg(s)+Cl2(g);钠：电解法：2NaCl=通电=2Na+Cl2(g);钾：原理是高沸点金属制低沸点金属：Na+KCl=(高温，真空)=K+NaCl;铁：热还原法：2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2。
高炉炼铁：Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2第四章金属的冶炼知识点的全部内容确实是这些，更多杰出内容请连续关注查字典化学网。
高二化学必修教案：《原电池》
勤奋是烈日下的一颗汗水，勤奋是收获时的一滴喜泪。
下面为您推荐高二化学必修教案：《原电池》。
一、探究目标体验化学能与电能相互转化的探究过程二、探究重点初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
三、探究难点通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。
四、教学过程【引入】电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。
例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。
那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
【板书】§4.1 原电池一、原电池实验探究讲：铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质，利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点！【实验探究】实验步骤现象1、锌片插入稀硫酸2、铜片插入稀硫酸3、锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫酸【问题探究】1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？3、锌片的质量有无变化？溶液中c （H ）如何变化？4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？5、电子流动的方向如何？讲：我们发现检流计指针偏转，说明产生了电流，这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。
【板书】（1）原电池概念：学能转化为电能的装置叫做原电池。
问：在原电池装置中只能发生怎样的化学变化？学生：Zn 2H =Zn2 H2↑讲：为什么会产生电流呢？答：其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应，有电子的转移，但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时，由于分子热运动无一定的方向，因此电子转移不会形成电流，而通常以热能的形式表现出来，激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。
显然从理论上讲，一个能自发进行的氧化还原反应，若能设法使氧化与还原分开进行，让电子的不规则转移变成定向移动，便能形成电流。
高二化学选修课件原电池
随着智能穿戴设备的普及，原电池在 其中的应用也日益广泛，如智能手表 、智能手环等。
电动汽车领域应用
电动汽车动力源
原电池作为电动汽车的动力源，具有高能量密度、长寿命、环保等优点，是未来电动汽车发展的主要方向。
混合动力汽车
原电池还可应用于混合动力汽车中，与内燃机共同驱动汽车，提高燃油经济性和动力性。
负极锌失电子生成锌离子进入溶液，正极 二氧化锰得电子还原为二氧化锰(Mn2O3) 和水。
优点
电压稳定，价格便宜，使用方便。
缺点
容量较低，不适合需要大电流和较长期连 续工作的用电器。
铅蓄电池
工作原理
放电时，正极的二氧化铅和负极的铅都与 电解液中的硫酸反应生成硫酸铅和水。
A 构造
以铅及其氧化物为电 20XX-01-13
目录
• 原电池基本概念与原理 • 原电池类型及其特点 • 原电池性能参数与评价 • 原电池应用领域及前景展望 • 原电池实验设计与操作技巧 • 原电池知识拓展与思考题
01
原电池基本概念与原理
原电池定义及组成
原电池定义
将化学能转变为电能的装置。
03
优点
04
无记忆效应、重量轻、容量大、 自放电率低、环保等。
缺点
成本高、必须有特殊的保护电路 以防止过充。
其他类型原电池
碱性锌锰电池
以氢氧化钾水溶液等碱性物质为电解 质的原电池，如：圆柱型电池系列 LR6、LR03等。
扣式电池
二次电池
能够放电到终止电压后能被重新充电 ，使化学能再次转变成电能的装置， 如：锂离子电池、铅酸蓄电池等。
VS
放电特性曲线
表示电池在放电过程中电压、电流等参数 随时间的变化关系。通过分析放电特性曲 线，可以了解电池的放电效率、放电时间 以及放电过程中的异常情况。同时，放电 特性曲线也是评价电池性能的重要指标之 一。
高中化学苏教版原电池教案
高中化学苏教版原电池教案
一、教学目标：
1. 了解原电池的基本概念和结构；
2. 掌握原电池的工作原理；
3. 能够解释原电池中的化学反应过程；
4. 能够区分不同种类的原电池。
二、教学重难点：
1. 原电池的结构和工作原理；
2. 原电池中的化学反应过程。
三、教学准备：
实验器材：锌板、铜板、硫酸铜溶液、导线、电灯泡等。
四、教学过程：
1. 导入：引导学生思考，什么是原电池？原电池有哪些种类？介绍原电池的基本概念和结构。
2. 实验演示：进行一个简单的原电池实验演示，将锌板和铜板分别浸泡在硫酸铜溶液中，
连上导线后，观察电灯泡的亮度变化。
3. 理论学习：讲解原电池的工作原理和化学反应过程，包括氧化还原反应等相关知识。
4. 实践操作：让学生自行设计实验方案，验证不同种类原电池的工作原理和效果。
5. 思考探索：引导学生思考，如何优化原电池的结构和材料选择，提高电池的效率和寿命。
6. 总结归纳：总结原电池的特点和应用领域，加深对原电池的理解和认识。
五、课堂作业：
1. 总结原电池的种类和作用；
2. 设计一个新型原电池，包括结构和反应过程。
六、教学反思：
本节课通过实验演示和理论讲解相结合的方式，让学生深入了解原电池的基本原理和结构，提高了学生的动手能力和实践能力，激发了学生对化学实验的兴趣，达到了预期的教学效
果。
同时，本节课设有课堂作业，让学生在课后进行更深入的思考和探索，促进了学生的自主学习和创新能力的提升。
高中化学金属冶炼教案
高中化学金属冶炼教案
**一、教学目标：**
1. 了解金属冶炼的基本原理和流程；
2. 掌握金属冶炼的各种方法和技术；
3. 熟悉金属冶炼过程中的化学反应及其原理。
**二、教学内容及教学过程设计：**
**1. 金属冶炼的概念及原理**
- 介绍金属冶炼的定义和基本原理；
- 讲解金属冶炼的作用和意义；
- 分析金属冶炼的化学反应过程。
**2. 金属冶炼的方法和技术**
- 阐述火法冶炼、电解冶炼和焙烧冶炼等不同的金属冶炼方法；- 介绍高炉冶炼、电解铜精炼、焙烧虫子塔处理等金属冶炼技术。
**3. 金属冶炼的化学反应**
- 分析金属冶炼中的主要化学反应方程式；
- 探讨金属冶炼中的氧化还原反应和络合反应；
- 研究金属冶炼中的物理性质和化学性质。
**4. 金属冶炼实验体验**
- 进行火法冶炼模拟实验；
- 进行电解冶炼模拟实验；
- 进行焙烧冶炼模拟实验。
**三、教学评价及教学反馈：**
**1. 评价方式：**
- 完成金属冶炼实验报告；
- 参与金属冶炼过程的讨论与交流。
**2. 反馈方式：**
- 教师对实验报告进行批改和评价；
- 学生之间互相交流实验心得和体会。
**四、教学拓展与延伸：**
**1. 拓展内容：**
- 深入探讨金属冶炼中的矿石选矿过程；
- 研究金属冶炼中的环保和能源节约问题。
**2. 延伸阅读：**
- 《化学课程标准》中金属冶炼相关的知识点；
- 相关的金属冶炼技术手册和论文。
以上是一份高中化学金属冶炼的教案范本，希望对您的教学工作有所帮助。
祝您教学顺利！。
高中化学苏教版(2020)必修第二册课件：金属的冶炼方法
阅读教材P96，从以下四个方面回答：如何从自然界中获取铁？
➢ 原料： 铁矿石，焦炭，石灰石，空气 ➢ 设备： 炼铁高炉 ➢ 原理：
①产生还原剂 ②还原铁矿石 ③形成炉渣 ➢ 产品： 生铁(含碳2%～4.5%)
阅读教材P97“拓展视野”，了解从铝土矿中提取铝的工艺流程。
1、仔细观察提取铝的工艺流程：①请书写相关化学方程式；②请问前三步 反应起到什么作用？
化学
2
1、了解常见金属的主要存在形式； 2、掌握高炉炼铁的化学原理； 3、掌握从铝土矿中提取铝的化学原理。
金属材料与人类社会的发展 金属是人类历史发展中最不可或缺的材料，更是人类社会进步的关键所在。
金元宝
银元宝
殷商青铜器 青铜器时代
秦汉铁器 铁器时代
金属的存在形式
阅读教材第94~95页，了解金属的存在形式。
1、游离态(少数)——活性较弱的金属
2、化合态(大多数)——活性较强的金属
金属的冶炼
阅读教材95~97，了解金属冶炼的方法。
➢ 热分解法： ➢ 热还原法： ➢ 电解法：
铝热反应
➢ 定义：铝粉和某些金属氧化物反应获得金属单质的反应。 ➢ 铝热剂：铝粉与某些金属氧化物的混合物。
➢ 特例：
➢ 用途：①野外焊接铁轨；②利用铝的还原性和反应时放出大量热，工 业上常用该反应冶炼难熔金属。
C、有可能被氧化,也可能被还原 D、由高价变为低价
2、从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平， 青铜(约6 000年前)、Fe(约2 500年前)、Al(约200年前)之所以有先后，主要取 决于( D )
高二化学金属的冶炼1
不同金属冶炼方法的选择
金属活动性顺序与金属的冶炼方法
金属单质的还原性减弱，金属离子的氧化性增强
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
电解法 热还原法 热分 解法 物理方法
•注意：同一种金属可能有不同的冶炼方法，可根据 原料、生产设备、金属的用途等来确定。
战申了.”毕微王尪点头说道.“俺听说你答应授与他王国荣誉大公爵の身份?”倪炯老祖眼申一凝,声音也跟着低沉了一些.“老祖,之前俺是想招揽鞠言战申加入王国の,但鞠言战申不容易离开龙岩国加入俺们临高王国.所以,俺想授与他王国荣誉大公爵の身份.”毕微王尪斟酌着说道.“呵呵 ……”倪炯老祖冷笑了一声.“毕微王尪,临高王国の荣誉大公爵很廉价吗?”倪炯老祖目光逼视着毕微王尪.“自然不是……”毕微王尪皱了皱眉.“既然不是,你就随便将此身份授与那个哪个鞠言?毕微王尪,你究竟是怎么想の?那鞠言战申,确实是有招揽の价值,但他既然不愿意加入临高王国,由 他去就是了,他愿意待在小国家就让他继续待在那里便是.而你,竟还想授与他荣誉大公爵の身份！”倪炯老祖语气中流露出不满.此事他来到法辰王国找毕微王尪,就是由于听说毕微王尪要授与一个叫鞠言の战申荣誉大公爵身份,此事让他非常不满.如果是寻常の小事,就算毕微王尪の做法他并不 支持,但也不会多管.但王国荣誉大公爵の身份,太过叠要了,意义叠大.王国对授与出去の每一个荣誉大公爵头衔,都要极为慎叠.即便对方是混元无上级强者,临高王国都要通过多方面の了解和掌握,才会决定是否授与此头衔.而毕微王尪在法辰王国,在战申榜排位赛举办期间,就自行决定了授与一 个新晋崛起の新人为王国荣誉大公爵.呐,非常の草率也非常の鲁莽.倪炯老祖,觉得自身有必要亲自出面阻止呐件事.“老祖,鞠言战申非同寻常,虽然他还没有获得混元无上称号,但将来他肯定是能够获得混元无上称号の.鞠言战申很年轻,俺觉得他潜历非常大.”毕微王尪想要将鞠言战申の非凡告 诉倪炯老祖.“你不要说了,不管怎样,俺不同意此事.毕微王尪,如果你还尊叠俺呐个老家伙,那你回去之后,就对那个鞠言说,临高王国无法授与他荣誉大公爵の身份.”倪炯老祖黑着脸说道.“老祖,俺已经见过鞠言战申,并且明确の告诉他,临高王国会授与他荣誉大公爵の身份.”毕微王尪很是为 难.他都已经答应了,现在突然要反悔,那岂不是等于自身打自身脸吗?而且,外面の人也都知道了呐件事,若是临高王国の王尪出尔反尔,那些人背地里会怎么说?“你自身捅出の篓子,当然要自身解决.总之,俺不同意授予此人荣誉大公爵の身份.哼.你或许还不知道,俺们临高王国の几位荣誉大公爵, 已经先后传讯给俺,询问王国为何要将一个没有名气の善王,放到与他们同等の位置了.”“毕微王尪,那几位荣誉大公爵传讯给俺而不是传讯给你,你应该能够感受到他们对你の不满意了吧?”倪炯老祖看着毕微王尪说道.毕微王尪,脸色有些难看.“哈哈,倪炯兄,你来了居然都不提前与俺打个招呼. 要不是仲零王尪传讯给俺说你来了,俺都不知道你来法辰王国.”呐事候,从大殿之外传来一道声音.声音刚刚落下,一名老者便从殿外走了进来.“见过方烙老祖！”仲零王尪见到呐名刚刚进来の老者,立刻起身见礼道.毕微王尪也向方烙老祖见礼.方烙老祖,法辰王国の缔造、开辟者,混元空间最枯 老の善王之一.方烙老祖,与那倪炯老祖,是同一个事代の存在.“方烙兄,俺怎敢轻易打扰你?呐次俺来法辰王国,是与临高王国の毕微王尪有一点小事要说,不会久留.”倪炯老祖对方烙老祖拱了拱手说道.“那怎么行！倪炯兄,咱们两个老家伙也有挺长事间没见面了.你好不容易才来法辰王国一次, 俺可得好好招待你.”方烙老祖连连摆手说道.“方烙兄,下次吧！俺,确实有其他事情要急着处理,就不多待了.”倪炯老祖说道.而后他又看向毕微王尪道：“毕微王尪,俺对你说の事情,你尽快处理一下吧！”第三零一二章凭他还不配倪炯老祖拒绝了方烙老祖の挽留,离开了法辰王国.呐位临高王 国の开辟者,性格比较孤傲冷僻.“方烙老祖、仲零王尪,俺也告辞了.”毕微王尪情绪低落の向方烙老祖和仲零王尪告辞.此次临高王国老祖来到法辰王国见他,要他取消对鞠言战申授予名誉大公爵の计划,毕微王尪很是忧虑.他,不想那么做,但他无法抗拒来自倪炯老祖の意志.“倪炯老祖来此,所 为何事?”在毕微王尪也离开后,方烙老祖问仲零王尪.“毕微王尪打算授与鞠言战申王国名誉大公爵の身份,但倪炯老祖似乎很是不满.他来此找毕微王尪,就是要毕微王尪撤销计划.”仲零王尪回答道.“哦?”方烙老祖皱了皱眉道：“为此事,他专门走呐一趟?还在俺们法辰王国の皇宫见毕微,他 不能传讯给毕微吗?”“倪炯老祖看来真の是很震怒,要不然他不会如此做.”仲零王尪苦笑了笑说道.在法辰王国皇宫,在他仲零王尪面前.倪炯老祖,显然是有敲打毕微王尪の意思.“老祖,其实俺也想授与鞠言战申王国名誉大公爵の身份.”仲零王尪接着又说道.“你也有此计划?呐个鞠言战申,真 の有那么特殊吗?”方烙老祖看向仲零王尪.“嗯,此人确实非凡,他是炼体善王,微子世界却颇为不同,并且他还能施展出威历极强の善术.他施展の善术,连俺都不曾见过,俺怀疑呐善术是他自身所创.”仲零王尪叠叠の点点头.“自创善术?你说他是炼体善王,难道他还是道法善王?”方烙老祖也是 被提起了几分兴趣.“他不是道法善王,道法境界是善尊,但他确实施展出了极其强横の攻击善术.根据俺の判断,他施展の善术,在混元空
《原电池》第一课时人教版高中化学选修四教学文稿
《原电池》第一课时人教版高中化学选修四教学文稿原电池第一课时人教版高中化学选修四教学文稿引言本文稿主要介绍高中化学选修四教材中的第一课时内容，即原电池的基本概念和原理。
一、原电池的概念原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置。
它由两种不同金属电极和它们之间的电解质溶液组成。
二、原电池的构成要素1. 金属电极：原电池中常使用锌和铜作为金属电极。
2. 电解质溶液：原电池中常使用硫酸锌溶液和硫酸铜溶液作为电解质溶液。
3. 电池外部连接导线和负载：原电池通过导线将两个金属电极连接起来，并通过外部负载释放电能。
三、原电池的工作原理1. 金属电极反应：在锌电极上，锌离子被氧化为锌离子，释放出电子。
在铜电极上，铜离子被还原为铜原子，吸收电子。
2. 电解质溶液中的离子传递：在电解质溶液中，锌离子从锌电极释放出来，进入溶液中。
铜离子从溶液中移动到铜电极上。
3. 外部负载中的电子传导：通过外部导线，电子从锌电极流向铜电极。
四、原电池的电路图符号原电池的电路图符号一般用两条平行的直线表示两个金属电极，直线上方标有正号，表示阳极；直线下方标有负号，表示阴极。
五、原电池的电动势和电动势的测量原电池的电动势是指单位正电荷在电池中获得或失去的电势能。
电动势可以通过电动势计进行测量，常用单位是伏特（V）。
结论原电池是一种将化学能转化为电能的装置，由金属电极、电解质溶液和外部连接导线和负载组成。
原电池的工作原理涉及金属电极反应、电解质溶液中的离子传递和外部负载中的电子传导。
原电池的电路图符号为两条平行的直线，上方标有正号，下方标有负号。
原电池的电动势可以通过电动势计进行测量。
高考化学原电池知识点归纳
高考化学原电池知识点归纳原电池是可以通过氧化还原反应而产生电流的装置，也可以说是把化学能转变成电能的装置。
这次小编在这里给大家整理了高考化学原电池知识点归纳，供大家阅读参考。
高考化学原电池知识点归纳一、原电池的原理1.构成原电池的四个条件(以铜锌原电池为例)①活拨性不同的两个电极②电解质溶液③自发的氧化还原反应④形成闭合回路2.原电池正负极的确定①活拨性较强的金属作负极，活拨性弱的金属或非金属作正极。
②负极发生失电子的氧化反应，正极发生得电子的还原反应③外电路由金属等导电。
在外电路中电子由负极流入正极④内电路由电解液导电。
在内电路中阳离子移向正极，阴离子会移向负极区。
Cu-Zn原电池：负极: Zn-2e=Zn2+ 正极：2H+ +2e=H2↑ 总反应：Zn +2H+=Zn2+ +H2↑氢氧燃料电池，分别以OH和H2SO4作电解质的电极反应如下：碱作电解质：负极：H2—2e-+2OH-=2 H2O 正极：O2+4e-+2 H2O=4OH-酸作电解质：负极：H2—2e-=2H+ 正极：O2+4e-+4H+=2 H2O总反应都是：2H2+ O2=2 H2O二、电解池的原理1.构成电解池的四个条件(以NaCl的电解为例)①构成闭合回路②电解质溶液③两个电极④直流电源2.电解池阴阳极的确定①与电源负极相连的一极为阴极，与电源正极相连的一极为阳极②电子由电源负极→ 导线→ 电解池的阴极→ 电解液中的(被还原)，电解池中阴离子(被氧化)→ 电解池的阳极→导线→电源正极③阳离子向负极移动;阴离子向阳极移动④阴极上发生阳离子得电子的还原反应，阳极上发生阴离子失电子的氧化反应。
注意：在惰性电极上，各种离子的放电顺序三.原电池与电解池的比较原电池电解池(1)定义化学能转变成电能的装置电能转变成化学能的装置(2)形成条件合适的电极、合适的电解质溶液、形成回路电极、电解质溶液(或熔融的电解质)、外接电源、形成回路(3)电极名称负极正极阳极阴极(4)反应类型氧化还原氧化还原(5)外电路电子流向负极流出、正极流入阳极流出、阴极流入四、在惰性电极上，各种离子的放电顺序：1、放电顺序：如果阳极是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写书写电极反应式。
化学原电池
化学原电池你知道原电池是什么吗原电池这个知识点是在必修二的化学课本出现的，原电池是一种把化学能直接转化为电能的装置。
下面是百分网小编为大家整理的高中化学重要知识点，希望对大家有用!高中化学原电池知识原电池原理(1)概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
(2)原电池的工作原理：通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。
(3)构成原电池的条件：①电极为导体且活泼性不同;②两个电极接触(导线连接或直接接触);③两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。
(4)电极名称及发生的反应：负极：较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应电极反应式：较活泼金属-ne-=金属阳离子负极现象：负极溶解，负极质量减少正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应电极反应式：溶液中阳离子+ne-=单质正极的现象：一般有气体放出或正极质量增加(5)原电池正负极的判断方法：①依据原电池两极的材料：较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼，不能作电极);较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。
②根据电流方向或电子流向：(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。
③根据内电路离子的迁移方向：阳离子流向原电池正极，阴离子流向原电池负极。
④根据原电池中的反应类型：负极：失电子，发生氧化反应，现象通常是电极本身消耗，质量减小。
正极：得电子，发生还原反应，现象是常伴随金属的析出或H2的放出。
(6)原电池电极反应的书写方法：①原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，负极反应是氧化反应，正极反应是还原反应。
因此书写电极反应的方法归纳如下：写出总反应方程式;把总反应根据电子得失情况，分成氧化反应、还原反应;氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，反应物和生成物对号入座，注意酸碱介质和水等参与反应。
②原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。
(7)原电池的应用：①加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。
金属冶炼中的电化学现象与应用
CHAPTER 05
未来金属冶炼中的电化学发展趋势
高效低耗的电化学技术研发
高效低耗的电化学技术研发是未来金属冶炼的重要趋势之一。随着能源和资源日益紧张，提高金属冶 炼效率和降低能耗已成为迫切需求。通过研发高效低耗的电化学技术，可以降低冶炼成本、减少能源 消耗和环境污染，提高金属产品的质量和市场竞争力。
具体而言，新材料在电化学冶炼中的应用与研发包括新型电极材料、隔膜材料、电解质材料等方面的研究。例如，采用新型 纳米电极材料可以提高电流效率和电极寿命，采用离子交换膜可以提高电解效率和使用寿命等。这些新型材料的研发和应用 将为金属冶炼技术的发展带来新的机遇和挑战。
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详细描述
针对环保问题，可以采用循环冷却水系统 减少废水排放，同时对产生的废水进行有 效的处理，以降低对环境的影响。对于废 气的处理，可以采用活性炭吸附、催化燃 烧等方法，减少废气中有害物质的排放。
技术问题与解决方案
总结词
金属冶炼中的电化学过程涉及到复杂的电极 反应和传输过程，技术难度较大。
详细描述
在电渗析反应中，半透膜将溶液分为两个区域，施加电场后，带电粒子在电场作用下通过半透膜进行迁移和分离 。电渗析反应在金属冶炼中用于提取和纯化金属离子，以及废水处理等领域。
CHAPTER 04
电化学在金属冶炼中的挑战与解决 方案
能耗问题与解决方案
总结词
金属冶炼中的电化学过程需要大量的能源，是能耗问题主要来源。
具体而言，环保型电化学技术的研发与应用包括开发无毒或低毒的电化学体系、 减少废弃物排放、回收利用废弃物等方面。例如，采用生物电化学系统和光电化 学方法等手段，可以实现金属的有效提取和资源化利用，降低对环境的负面影响 。
金属冶炼中的电解与电池技术
新材料的发展和应用将为电解和电池技术带来新的突破和 创新，例如新型电极材料、电解质材料等。
数字化和智能化技术
数字化和智能化技术可以应用于电解和电池技术的生产、 管理和维护中，提高生产效率和管理水平，推动产业的数 字化转型。
05
实际应用案例分析
电解技术在金属冶炼中的实际应用案例
01
02
环保化
智能化
随着物联网和人工智能技术的发展， 电解技术将逐步实现智能化控制和自 动化生产，提高生产效率和产品质量 。
随着环保意识的增强，电解技术将更 加注重环保和资源循环利用，减少对 环境的负面影响。
电池技术的发展趋势
高能量密度
电池技术将不断追求更高的能量密度，以提高储能设备的续航能力 和功率输出。
金属冶炼中的电解与电池技 术
汇报人：可编辑 2024-01-06
contents
目录
• 电解技术概述 • 电池技术概述 • 电解与电池技术在金属冶炼中的比较 • 电解与电池技术的未来发展 • 实际应用案例分析
01
电解技术概述
电解技术的定义与原理
电解技术定义
利用电流通过电解质溶液或熔融物， 使电能转化为化学能，实现金属的电 化学沉积过程。
电池技术概述
电池的种类与原理
干电池
干电池是一种化学电源，由锌、二氧化锰和氯化铵等材料组成，通 过化学反应产生电流。
铅酸电池
铅酸电池是一种常用的二次电池，由铅、二氧化铅和硫酸等材料组 成，通过铅的氧化还原反应产生电流。
锂离子电池
锂离子电池是一种高能电池，由锂金属或锂合金为负极，石墨为正极 ，有机溶剂为电解质，通过锂离子在正负极之间的迁移产生电流。
电解原理
金属的冶炼,原电池的原理及应用
高二化学同步检测十五金属的冶炼原电池原理及其应用（时间：100分钟满分：100分）可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Fe 56 Cu 64 Ba 137第Ⅰ卷（选题题共48分）一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共48分）1.从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事.下列跟这个先后顺序有关的是①地壳中的金属元素的含量②金属活动性③金属的导电性④金属冶炼的难易程度⑤金属的延展性A.①③B.②⑤C.③⑤D.②④答案:D解析：金属利用的先后顺序主要与金属的活动性和金属冶炼的难易程度有关.2.下列金属①铁②镁③锰④钒⑤铬,可用铝热法制备的有A.①②④B.①②③⑤C.①③④⑤D.①②③④⑤答案:C解析：可用铝热法制备的金属的还原性一定要比Al弱，且一般是难熔的金属，Mg的活泼性比Al强，不符合要求.3.金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应用.下列关于金属的一些说法不正确的是A.合金的性质与其成分金属的性质不完全相同B.工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D.越活泼的金属越难冶炼答案:B解析：AlCl3为共价化合物，熔融时不导电，Al是通过电解Al2O3制得的.4.如右图所示，电流计指针发生偏转，X极变粗，Y极变细，符合这种情况的组合是A.X是Cu,Y是Zn，Z是稀H2SO4溶液B.X是Zn，Y是C，Z是CuSO4溶液C.X是Fe,Y是Cu,Z是Fe(NO3)3溶液D.X是Ag，Y是Zn,Z是AgNO3溶液答案:D解析：由题意可知X极是该原电池的正极，Y极是负极，只有D项符合题意.5.下列各种方法中能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是①金属表面涂抹油漆②改变金属内部结构③保持金属表面清洁干燥④在金属表面进行电镀⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜A.①②③④B.①③④⑤C.①②④⑤D.全部答案:D解析：金属腐蚀主要是金属在空气中的O2、H2O等作用下发生电化学腐蚀.上述措施均能起到防止或减缓金属腐蚀的作用.6.据报道，全球每年因发生金属腐蚀而造成的直接经济损失达数千亿美元.下列各电极反应式中，能表示铁的电化学腐蚀的是①Fe-2e-====Fe2+②2H++2e-====H2↑ ③Fe-3e-====Fe3+④2H2O+O2+4e-====4OH-⑤4OH--4e-====2H2O+O2↑A.①②⑤B.②③④C.①②④D.①③⑤答案:C解析：铁的电化学腐蚀包括吸氧腐蚀和析氢腐蚀，这两种腐蚀的负极反应均为反应式①，反应式②是析氢腐蚀的正极反应式，反应式④是吸氧腐蚀的正极反应式，所以C项正确.7.下列金属冶炼的反应原理，错误的是A.2NaCl(熔融）2Na+Cl2↑B.MgO+H2△Mg+H2OC.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2D.2HgO △2Hg+O2↑答案:B解析：Mg是活泼金属，不能通过热还原法制取，只能通过电解法制取.8.关于右图装置的叙述，正确的是A.铝是负极，铝片上析出无色气体B.石墨是负极，石墨棒上析出黄绿色气体C.溶液中两电极间产生白色沉淀D.溶液中先产生白色沉淀，最后沉淀溶解答案:C解析：题中装置所表示的是金属铝在中性条件下发生吸氧腐蚀，其负极反应式为Al-3e-====Al3+，Al3+向正极移动，正极反应式为2H2O+O2+4e-====4OH-,OH-向负极移动，总反应式为4Al+3O2+6H2O====4Al(OH)3↓，Al(OH)3在两极板间生成，只有C项符合题意.9.(2009广东广州一模，8)镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质（加入一定量的酸），下列说法不正确的是A.电池总反应为：Mg+H2O2+2H+====Mg2++2H2OB.正极的电极反应为：H2O2+2H++2e-====2H2OC.工作时，正极周围海水的pH增大D.电池工作时，溶液中的H+向负极移动答案:D解析：电池工作时，H+向正极移动，在正极发生反应，H2O2+2H+2e-====2H2O,故正极周围的pH增大.10.（2008北京理综，5(改编)）据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车在北京奥运会期间曾为运动员提供服务.某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液.下列有关该电池的叙述不正确的是A.正极反应式为：O2+2H2O+4e-====4OH-B.工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变C.该燃料电池的总反应方程式为：2H2+O2====2H2OD.该燃料电池供电一段时间后，电解液KOH溶液的浓度不变答案:D解析：本题以氢氧燃料电池为载体考查原电池和电解池等知识.在氢氧燃料电池中，H2在负极上反应，电极反应式为：2H2+4OH--4e-====4H2O;O2在正极上反应，电极反应式为：O2+2H2O+4e-====4OH-，其总反应式为：2H2+O2====2H2O.工作一段时间后，电解液中KOH 的物质的量不变，但其浓度减小.11.下列装置图中，构成原电池的是答案:C解析：A、D两项中没有构成闭合回路，B项中乙醇为非电解质，不能导电，不符合构成原电池的条件，只有C选项符合题意.12.（2009浙江杭州高三一模，12）甲乙两位同学一起做水果电池的实验，测得数据如下：解析：实验5中，铝比锌活泼，则铝作负极；电池电压与介质（水果品种）有关，也与两极活泼性有关，活泼性相差越大，电压越高，若利用上述材料组装一个电压更高的电池，需用铝、铜作电极，菠萝作介质.第Ⅱ卷（非选择题共52分）二、填空题、简答题（本题包括5小题，共52分）13.（8分）曾有报道，小小的心脏起搏器让一患有先天性心脏病的三岁儿童小刚起死回生.有人设计以铂和锌为电极材料，置入人体内作心脏起搏器的能源，它依靠人体血液中一定浓度的O2、H2O进行工作，两极反应式为：正极材料是________，电极反应是_______________；负极材料是________________，电极反应是_______________________.答案：Pt O2+4e-+2H2O====4OH-Zn Zn-2e-====Zn2+14.（10分）市场出售的“热敷袋”，其主要成分是铁屑、炭粉、木屑与少量氯化钠、水等.它在使用之前需用塑料袋与空气隔绝.使用时开启塑料袋的小气孔，轻轻揉搓就会放出热量来.当使用完后还会发现有锈生成，依上述现象完成下列问题：（1）“热敷袋”放出热量是铁发生了什么反应？（2）炭粉的主要作用是什么？（3）加入氯化钠的作用是什么？（4）写出有关的电极反应与化学方程式来表明上述过程.解析：“热敷袋”利用原电池的工作原理，铁发生氧化反应放出能量.在此原电池中，Fe作负极，炭粉作正极，NaCl和水构成电解质溶液，Fe发生吸氧腐蚀.答案：（1）铁是原电池的负极，发生了氧化反应，Fe-2e-====Fe2+(2)炭粉是原电池的正极（3）食盐与水构成电解质溶液（4）原电池的电极反应是：Fe作负极：2Fe-4e-====2Fe2+C作正极：2H2O+O2+4e-====4OH-(起吸氧作用)Fe2++2OH-====Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)315.（8分）某工厂排放的污水中含有Cu2+、Zn2+、Fe2+、Hg2+等离子，为了充分利用资源和保护环境，需要回收污水中的铜和Hg.某研究性学习小组设计了如下方案：（1）取污水加过量铁粉，充分搅拌后过滤，可得滤渣.（2）用过量稀盐酸洗涤滤渣，过滤后再用水洗涤滤渣，即得铜和汞的混合物.（3）加热汞和铜的混合物，汞变为蒸气，可回收，同时铜被氧化成氧化铜.(4)用氢气还原氧化铜，即得铜.写出相关反应的离子方程式或化学方程式.①写出步骤（1）中反应的离子方程式_______________________________________________.②写出步骤（2）中反应的离子方程式_______________________________________________.③写出步骤（4）中反应的化学方程式_______________________________________________. 答案：①Cu2++Fe====Cu+Fe2+,Hg2++FeFe2++Hg②Fe+2H+====Fe2++H2↑③CuO+H2△Cu+H2O16.（2009北京朝阳期末检测，22）(12分)钢是含碳量在0.03%—2%之间的铁合金.由钢铁制造的舰船外壳在海水中常发生电化学腐蚀，这是原电池原理.（1）在此原电池中_________是负极.（2）正极发生的反应是反应（氧化、还原），正极电极反应式为________________________. （3）该原电池总反应化学方程式为________________________.（4）防止钢铁腐蚀的方法很多，请写出两种类型不同的方法：①________________________;②________________________.解析：钢铁中含有碳和铁，电化学腐蚀时，还原性较强的铁作为原电池的负极，碳作原电池的正极，氧化剂O2在正极上发生还原反应，相应电极反应式为O2+2H2O+4e-====4OH-，原电池总反应化学方程式为2Fe+O2+2H2O====2Fe（OH）2.为防止钢铁腐蚀，可采用喷漆等将钢铁与O2等隔离开来的方法，也可采用电化学保护法等.答案：（1）铁（2）还原2H2O+O2+4e-====4OH-（3）2Fe+2H2O+O2====2Fe（OH）2（4）①喷油漆等使金属与介质隔离②采用电化学保护法（③用不锈钢等合金）17.(14分)有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol·L-1的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6 mol·L-1的NaOH溶液中，如下图所示.（1）写出甲池中正极的电极反应式：正极：_________________________.（2）写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式：负极：_________________________.总反应的离子方程式：_________________________________________________________. （3）如果甲、乙两同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出__________活动性更强，而乙会判断出__________活动性更强.（填写元素符号）（4）由此实验，可得到正确的结论是__________.A.利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质B.镁的金属性不一定比铝的金属性强C.该实验说明金属活动顺序表已过时，已没有实用价值D.该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析（5）上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序表判断原电池中的正负极”这种做法__________（填“可靠”或“不可靠”）.（如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案；如可靠，此问可不回答）解析：（1）甲池中Mg、Al均能与H2SO4溶液反应，Mg+2H+====Mg2++H2↑,2Al+6H+====2Al3++3H2↑,但在用Mg、Al作电极，H2SO4溶液作电解质溶液构成原电池时，还原性（金属性）强的金属Mg作负极，发生氧化反应，正极是H+放电，发生还原反应：2H++2e-====H2↑.（2）乙池中，Mg、Al两金属中只有Al能与NaOH溶液反应，被氧化，可作负极，电极反AlO+4H2O,正极：6H2O+6e-====3H2↑+6OH-,总反应的离子应为负极：2Al+8OH--6e-====2-2方程式AlO+3H2↑.为2Al+2OH-+2H2O====2-2（4）乙原电池是依据Al的特性设计的，Mg在电池中相当于惰性电极，因此B、C两结论不正确.（5）显而易见，原电池装置中的两个金属电极，作负极的不一定比作正极的金属活动性强，所谓活泼性不同的两电极，是相对电解质而言的.因此，在两个不同的原电池中比较金属活动性顺序不可靠，可行的方案应该是在同一个原电池中，用不同金属作正、负电极，酸或盐溶液作电解质溶液，以判断金属活动性.答案：（1）2H++2e-====H2↑AlO+4H2O(2)2Al+8OH--6e-====2-2AlO+3H2↑2Al+2OH-+2H2O====2-2AlO+3H2↑+4H2O)(或2Al+2OH-+6H2O====2-2(3)Mg Al(4)AD(5)不可靠将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液（酸溶液或盐溶液），构成原电池.利用电流计测定电流的方向，从而判断电子流动方向，再确定原电池正、负极.（或观察反应现象，看哪种金属电极可发生反应而溶解，造成金属质量减轻.但这种方法不一定可靠，例如某些金属与盐的置换反应，电极质量可能增大.其他合理的答案酌情给分）。
金属的冶炼、原电池的原理及其应用
【本讲教育信息】一. 教学内容：金属的冶炼、原电池的原理及其应用二. 重点、难点：1. 了解金属冶炼的一般原理及步骤2. 记住金属冶炼的三种方法，即热分解法、热还原法和电解法3. 常识性介绍金属回收与环境资源保护的意义4. 使学生理解原电池原理5. 常识性介绍日常生活中常用的化学电源和新型化学电池6. 使学生了解金属的电化学腐蚀三.知识分析：（一）金属元素在自然界中的存在形式化学性质不活泼的金属，在自然界中能以游离态的形式存在，如金、铂；化学性质比较活泼的金属，在自然界以化合态的形式存在，如铝在自然界以铝土矿的形式存在。
自然界中化合态的金属元素多、游离态的金属元素少。
自然界中的金属元素种类约占全部元素种类的80%，矿物中、动植物体中、水中都含有金属元素。
在地壳中含量较多的前两位金属元素为铝、铁。
（二）金属的冶炼1. 金属冶炼的手段回忆总结冶炼金属时的还原手段有哪些？各举一例说明。
（1）加热法适用于一些很不活泼的金属。
它们位于金属活动顺序表中氢元素以后。
练习：写出氧化汞、氧化银受热分解的化学方程式。
（2）还原剂法大部分金属的冶炼都是在高温时使用还原法，采用适当的还原剂（焦炭、CO、H2、活泼金属等）将金属元素从化合物中还原出来。
金属活动性顺序表的中间的多数金属适用此法。
①用C或CO作还原剂：Fe、Cu②用H2作还原剂：工业上制取不含碳的金属或某些稀有金属。
W③用活泼金属做还原剂：稀有贵金属的化合物有些非常稳定，可采用活泼金属做还原剂的方法使其还原，得到高熔点的金属。
Cr、V、（3）电解法对活泼金属如K、Na、Ca、Mg、Al使用最强有力的还原手段。
电解法包括电解熔融盐或氧化物及金属盐的水溶液。
前者适用于冶炼极活泼的金属，它们位于金属活动顺序表中铝以前的金属（包括铝）。
对于较不活泼的金属，可用电解其盐溶液的方法来获得金属。
以上方法归纳为：2. 金属冶炼的实质金属冶炼就是把化合态的金属元素转变为金属单质。
铜铁原电池反应
铜铁原电池反应
铜铁原电池反应是历史悠久的一种反应，自18th世纪以来，它
就一直被用来制造能源。
原电池反应是一种直接将化学能转化成电能的有效方法。
是一种电化学反应，通过氧化和还原反应将电化学能量变为电能，经常用于制造能源或供给一些小型的设备用电能。
原电池反应利用了一种特殊的电极，叫做铜铁电极，由一块铜片和一块铁片组成，两片电极放置在用无离子水和一种碱（氢氧化钠溶液）组成的电解液中，当电子在溶液中移动，电流就会产生。
在铜铁原电池反应中，当电极放入溶液，铁片就会渐渐氧化，产生电子，而铜片则会因为电子数量增加而还原，使铜片上的电子变多。
当电极上放电时，铁片上的电子会流入溶液，流动到铜片上，而铁片上的电子数就会减少，而铜片上的电子数就会增加。
这就是铜铁原电池反应最终处于电平衡状态的原因，也是原电池反应最终停止的原因。
铜铁原电池反应的最大缺点是它的效率低，这使得它的应用有限，它的最大优点也在于它的传统，它可以用廉价而坚固的材料制造，也可以用于学习和研究电化学反应原理。
原电池的实际应用已经被取代，因为可再生能源和其他更有效的电源方式，如太阳能电池和燃料电池，已经被广泛应用于大多数现代能源系统。
如今，原电池反应已经不再受使用，但它仍然可以作为研究和学习电化学反应的一个实验例子，在实验室中，它可以帮助人们理解电化学反应的相关原理。
总的来说，铜铁电极原电池反应是一种转换化学能为电能的古老而又令人着迷的反应。
历经数百年，铜铁原电池反应最终不能满足现代能源要求，但其中的原理却仍然值得人们去学习和研究。
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2004－2005学年度上学期
高中学生学科素质训练
高二化学同步测试（12）—《金属冶炼、原电池》
一、选择题（本题包括5小题，每小题3分，共15分，每小题只一个选项符合题意。
）
1．下列关于金属冶炼的说法中，不正确的是（）A．金属冶炼是由于人类生产生活需要而发展起来的
B．天然矿藏很少只含有一种金属元素，往往含有较多杂质
C．金属的冶炼主要有矿石的富集、冶炼还原和精炼三个步骤
D．金属冶炼一定要用到还原剂
2．一种无色气体A与红热的炭反应，得到另一种无色气体B，B与灼热的氧化铜反应，又得到A，则A．B分别是（）A．O2、CO2 B．O2、CO C．CO2、CO D．CO、CO2
3．均能使氧化铁还原成铁的一组物质是（）A．CO 、O2、N2 B．CO、H2、C
C．CO2、H2O、C D．CO2、O2、C
4．单质A能从盐溶液中置换出单质B，则下列说法中，不正确的是（）A．当A、B都是金属时，A一定比B的活动性强
B．当A、B都是非金属时，A一定比B的活动性强
C．当A是金属时，B可能是金属，也可能是非金属
D．当A是非金属时，B可能是金属，也可能是非金属
5．冶炼金属镁的过程中，当镁蒸气被蒸馏并加以冷却以获得镁粉时，应通入下列何种气体中A．二氧化碳B．氢气C．空气D．水蒸气
二、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分，每小题有一个或两个选项符合题意。
）6．不太活泼的金属元素硝酸盐在受热分解时金属元素将转变为其氧化物或单质。
在通风橱中给盛有少量硝酸汞的固体试管加热，最后试管中（）A．留下银白色的液体B．留下少量白色硝酸汞固体
C．留下红色氧化汞固体D．无剩余物
7．用5.4g铝粉与适量的某种金属氧化物充分混合，在高温条件下完全反应，得到新金属
0.15mol，这种金属氧化物的化学式是（）
A．Fe3O4 B．MnO2 C．V2O5 D．Cr2O3
8．下列各组金属最适合用H2或CO把它从化合物中还原出来的是（）A．CA、Mg B．Al、Fe C．Fe、Cu D．Hg、Ag
9．用铝还原下列化合物，制得金属各1mol，需消耗铝最少的是（）A．MnO2 B．WO3 C．Co3O4D．Cr2O3
10．为了防止轮船船体的腐蚀，应在船壳水线以下位置嵌下一定数量的（）A．铜块B．铅块C．锌块D．钠块
11．下列叙述不正确的是（）A．金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍
B．钢铁在干燥空气里不易腐蚀
C．用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀
D．原电池中电子由正极流入负极
12．由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的PH值如何变化（）A．不变B．先变小后变大C．逐渐变大D．逐渐变小
13．把A、B、C、d四块金属片浸入稀硫酸，分别用导线两两连接可以组成原电池。
A、b相连时，a 为负极; C、d相连时，电流方向为d c;A、c相连时，c极产生大量气泡; B、d 相连时，d极上发生氧化反应。
这四种金属的活动性由强到弱的顺序是（）A．abcd B．acd b C．cabd D．bdca
14．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是（）A．2H++2e == H2 B．Fe2++2e == Fe
C．2H2O+O2+4e == 4OH-D．Fe3++e == Fe2+
15．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（）A．利用电池外壳的金属材料
B．防止电池中的汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中石墨电极
16．人造地球卫星用到的一种高能电池—银锌电池，它在放电时的电极反应为Zn+2OH—2e-=ZnO+H2O Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
据此判断氧化银是（）A．负极，被氧化B．正极，被还原
C．负极，被还原D．正极，被氧化
17．下列关于原电池的叙述中，正确的是（）A．原电池能将化学能转变为电能
B．原电池负极发生的电极反应是还原反应
C．原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极
D．原电池的电极只能由两种不同的金属构成
18．某金属能与盐酸反应放出氢气，该金属与锌组成的原电池中，锌为原电池的负极，则金属可能是（）A．铝B．铜C．铁D．镁
19．某电池总反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，不能实现该反应的原电池是（）A．正极为铜，负极为铁，电解液为氯化铁溶液
B．正极为石墨，负极为铁，电解液为硝酸铁溶液
C．正极为铁，负极为锌，电解液为硫酸铁溶液
D．正极为银，负极为铁，电解液为硫酸铜溶液
20．铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01mol/L的食盐溶液中，可能出现的现象是（）A．铁棒附近产生OH- B．铁棒逐渐被腐蚀
C．石墨棒上放出Cl2D．石墨棒上放出O2
三、填空题(共25分)
21．(7分)某河道两旁有甲乙两厂，它们排放的工业废水中，共含有K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3-六种离子。
甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水所含的三种离子是、、。
乙厂的废水中含有三种离子。
如果加一定量的（选填：活性炭、硫酸亚铁、铁粉），可以回收其中的金属（填写金属元素符号）。
另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以将废水中的
（填写离子符号）转化为沉淀。
经过滤后的废水主要含，可用来浇灌农田。
22．(6分)熔融盐燃料电池具有高的放电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混和气为阴极助燃气，完成有关电池反应式
阳极的反应式：2CO+2CO32-→4CO2+4e-
阴极反应式：；
总电池的反应式：。
23．(12分)科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径，美国已计划将甲醇燃料电池用于军事目的。
一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。
回答下列问题：
（1）这种电极放电时发生的化学方程式是。
（2）此电极的正极发生的电极反应是；负极发生的电极反应是。
（3）电解液中的H+离子向极移动；向外电路释放电子的电极是。
（4）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。
四、计算题(共15分)
24．(7分)将nmol炭粉和1mol氧化亚铁在反应器中混合，隔绝空气加强热。
（1）可能发生的化学反应有①FeO+C=Fe+CO↑②2FeO+C=2Fe+CO2↑③FeO+CO=Fe+CO2④。
（2）若n<1/4，充分反应后，反应器中的固体物质是，气体产物是。
（3）若n>4，充分反应后，反应器中的固体物质是，气体产物是。
（4）若反应的气体产物是混合物，n的取值范围是。
（5）若反应的气体产物是混合物，且混合物中CO和CO2的物质的量相等，则n值为。
25．(8分)由铜片、锌片和100mL硫酸铜溶液组成的原电池工作一段时间后，铜片质量增加了
12.8g，且溶液恰好变为无色。
假设锌片上没有铜析出，试计算：
（1）锌片质量减轻了多少克？
（2）共有多少个电子流过外电路？
（3）原硫酸铜溶液的物质的量浓度是多少？
参考答案（12）
一、二选择题
三、填空题
21、甲厂：OH-、K+、Cl-；Fe粉；Ag；Fe3+、Ag+、OH-、Cl-；K+、NO3-。
22、阴极反应式：O2+2CO2+4e-=2CO32-；总反应式：2CO+O2=2CO2
23、（1）2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O
（2）3O2+12H++12e-=6H2O；2 CH3OH+2H2O-12e-=2CO2+12H+
（3）正；负
（4）燃料电池减少对空气的污染
四、计算题
24、（1）C+CO2=2CO （2）Fe和FeO，CO2（3）C和Fe，CO （4）1/2<n<1
（5）2/3
25、（1）13g （2）2.408×1023（3）2mol/L。