高中化学第一轮复习原电池复习

并判断正负极，写出电极反应式和总反应式.
I
Ag
e
-
eFe Zn
I
Cu
H2SO4 (aq)
CuSO4 (aq)
负极( Fe ): Fe－2e - = Fe 2+ .
负极( Zn ): Zn－2e - = Zn2+ . 正极( Cu): Cu2+ +2e - = Cu .
正极( Ag):
2H++2e - =
充电 总反应式：2PbSO4＋2H2O ==== Pb＋PbO2＋2H2SO4。
3．燃料电池 氢氧燃料电池： (1)酸性电解质溶液： 负极：2H2--4e－==4H＋ 正极： O2＋4H＋＋4e－===2H2O H＋ 电池总反应式：2H2＋O2=====2H2O
(2)碱性电解质溶液： 负极：2H2 --4e－＋4OH－===4H2O 正极： O2＋2H2O＋4e－===4OH－ OH－ 电池总反应式：2H2＋O2=====2H2O
五、化学电源
基础盘点 1．一次电池：如碱性锌锰电池，电解质溶液为 KOH 溶液： 负极：Zn＋2OH ===Zn(OH)2＋2e
－ － －
正极：2MnO2＋2H2O＋2e ===2MnO(OH)＋2OH
－
电池反应的总反应式为： Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH) ＋Zn(OH)2。
H2 ↑ .
总反应式: Fe+2H+ = Fe 2+ +H2↑ .
总反应式: Zn+Cu2+ = Zn2 ++ Cu .
思考五：活泼金属一定做负极吗？ 试举例说明。
Mg Al
NaOH (aq)
心得：判断电极的本质依据是氧化反应和还原反应 写出两极反应式 1、写出反应物、生成物。 写电极反应式的方法？ 2、根据化合价算得失电子。
四、金属的腐蚀
13.(2009· 广东单科)出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有 Cu2(OH)3Cl 覆盖在其表面。 下列说法正确的是 A．锡青铜的熔点比纯铜高 B．在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用 C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中慢 D．生成 Cu2(OH)3Cl 覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反 应过程 ( )
燃料电池电极反应式的书写 电极：惰性电极。 燃料包含：H2、CO、烃(如 CH4、C2H6)、醇(如 C2H5OH)等。 电解质包含：①酸性电解质溶液，如 H2SO4 溶液；②碱性电解质溶液 如 NaOH 溶液③熔融氧化物，如 Y2O3；④熔融碳酸盐，如 K2CO3 等。 第一步：写出电池总反应式 燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致，若产物能和电解质反应则总 反应为加合后的反应。 如氢氧燃料电池的总反应式为 2H2＋O2===2H2O； 甲烷燃料电池(电解质溶液为 NaOH 溶液)的反应式为 CH4＋2O2===CO2＋2H2O ① CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O ② ①式＋②式得燃料电池总反应式为 CH4 ＋ 2O2 ＋ 2NaOH===Na2CO3 ＋ 3H2O
的原电池如图所示，其中盐桥内装琼脂饱和 KNO3 溶液。
请回答下列问题： (1)电极 X 的材料是 __________； 电解质溶液 Y 是 ____________。 (2)银电极为电池的 ______极， 写出两电极的电极反应式： 银电极： ___________________________________________； X 电极： ___________________________________________。 (3)外电路中的电子是从 ______电极流向 ________电极。 (4)盐桥中向 CuSO4 溶液中迁移的离子是 ____(填序号 )。 A．K＋ B． NO－ 3 C． Ag＋
3、用H+或OH-离子进行电荷守恒配平 4、用H2O进行质量守恒配平
【例 2】
LiSOCl2 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 LiAlCl4SOCl2。电池的总 反应可表示为 4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2。 请回答下列问题： (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)电解质溶液能否换成酸溶液或水溶液？
14. (2009· 上海单科)右图装置中，U 型管内为红墨水，a、b 试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段 时间。下列有关描述错误的是 A．生铁块中的碳是原电池的正极 B．红墨水柱两边的液面变为左低右高 C．两试管中相同的电极反应式是：Fe－2e－===Fe2＋ D．a 试管中发生了吸氧腐蚀，b 试管中发生了析氢腐蚀 ( )
9．如下图所示装置中，观察到电流计指针偏转，M 棒变粗，N 棒变细，由此判断下表中所列 M、N、P 物质，其中可以成 立的是 ( )
选项 M N A B C D 锌 铜 铜 铁 银 锌 锌 铁
P 稀硫酸溶 液 稀盐酸 硝酸银溶 液 硝酸铁溶 液
原电池的设计
10.某原电池的电池反应为 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋， 与此电池反应相 符的原电池是 A．铜片、铁片、FeCl3 溶液组成的原电池 B．石墨、铁片、Fe(NO3)3 溶液组成的原电池 C．铁片、锌片、Fe2(SO4)3 溶液组成的原电池 D．银片、石墨、Fe(NO3)2 溶液组成的原电池 ( )
反应式的书写方法： (1)酸性条件 燃料电池总反应式： CH4＋ 2O2===CO2＋ 2H2O① 燃料电池正极反应式： O2＋ 4H＋＋ 4e－ ===2H2O② ① － ②×2 ， 得 燃 料 电 池 负 极 反 应 式 ：
－ ＋ 答案 (1)CH － 8e ＋ 2H O===CO ＋ 8H 4 2 2 ___________________________________________
第二步：写出电池的正极反应式 根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都 是 O2， 随着电解质溶液的不同， 其电极反应有所不同， 其实， 我们只要熟记以下四种情况： (1)酸性电解质溶液环境下电极反应式： O2＋ 4H ＋ 4e ===2H2O (2)碱性电解质溶液环境下电极反应式： O2＋ 2H2O＋ 4e ===4OH
2．分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是 ( )
A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极 B．②中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－ ＋3H2↑ C．③中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e ===Fe2
－ ＋
D．④中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑
问题解决
Cu
稀H2SO4 A
CuSO4 溶液 B
稀H2SO4 C
稀H2SO4 D
Zn A Zn
Fe
A 陶瓷
Fe A Cu
Si
A
C(石墨)
稀H2SO4 E
CuSO4溶液 F
酒精 G
稀H2SO4 H
思考三：构成原电池的条件是什么？
思考四、伏打电池是如何形成电流的？
Zn
Cu
H2SO4 (aq)
原电池工作原理
还原剂失去的 电子从锌极流 出 负极 还原剂(Zn)失去电 子，发生氧化反应 Zn-2e-=Zn2+ Zn2+ H+ SO42经外电路 流入铜极.
A．电子通过外电路从 b 极流向 a 极 B．b 极上的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．每转移 0.1 mol 电子，消耗 1.12 L 的 H2 D．H＋由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极
6.(2015· 浙江理综)市场上经常见到的标记为 Liion 的电 池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材 料(碳作为金属锂的载体)， 电解质为一种能传导 Li＋的高分子材 料。这种锂离子电池的电池反应式为： Li＋2Li0.35NiO2 2Li0.85NiO2
下列说法不正确的是 L A．放电时，负极的电极反应式：Li－e－― → Li＋ B．充电时，Li0.85NiO2 既发生氧化反应又发生还原反应 C．该电池不能用水溶液作为电解质溶液 D．放电过程中 Li＋向负极移动
7.一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体； 电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体， 在熔融状态 下能传导 O2－。 下列对该燃料电池说法正确的是 A．在熔融电解质中，O2－由负极移向正极 B．电池的总反应是：2C4H10＋13O2===8CO2＋10H2O C．通入空气的一极是正极，电极反应为：O2＋4e－===2O2－ D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10＋26e－＋ 13O2－===4CO2↑＋5H2NaOH(aq)＝ 2NaAlO2(ag)+2H2O (l)；△H <0 • D、Fe (s) +2H2SO4 (aq)= FeSO4 (aq)+H2 (g) △H <0
练习2：下列装置哪些可以形成原电池( ABC
Zn A Cu
Zn
A
)
A
Cu
Fe A C(石墨) Zn
11.(2009· 福建理综)控制适合的条件，将反应 2Fe3＋＋2I－ 设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是 (
2＋
＋I2 )
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 固体， 乙中的石墨电极为负极
化学能与电能
原电池复习
Zn Cu
H2SO4 (aq)
思考一：原电池产生电流的本质原因是什么？
思考二：氧化还原反应都能设计成原电池吗？