2019新创新化学人苏教版必修2课件：第1部分 专题2 小专题 大智慧(二)

1．根据装置书写电极反应 (1)先分析题目给定的图示装置，确定原电池正、负 极上的反应物质。 (2)电极反应式的书写 ①负极：一般为活泼金属失去电子生成阳离子，也 可以是 H2、CH4 等；若电解质溶液中的阴离子与生成的 阳离子不共存，则该阴离子应写入负极反应。如铅蓄电 池，负极反应为：Pb＋SO24－－2e－===PbSO4。
2．科学工作者为心脏病人设计的心脏起搏器使用的电池是 以 Pt 和 Zn 为电极材料，依靠人体内液体中含有一定浓度的溶解 氧、H＋和 Zn2＋进行工作。回答下列问题：
(1)正极材料是________，电极反应式是_________________。 (2)负极材料是________，电极反应式是_________________。
小专题 大智慧(二) 原电池电极反应式的书写技巧
近年来,新型电源在高考中出现的频率较高,而电池工作 时电极反应式的书写又是新型电源中的难点。通常依据原电 池的工作原理,准确判断电极，正确书写电极反应式是解答 电化学问题的核心。这类题目陌生度高，但知识的落点较低， 一般考查中学化学原电池的基本原理。考生在明确原电池原 理的基础上，进行适当的题目训练，就可掌握此类题目的突 破方法。
解析：由电池反应的化学方程式可知，SO2 中硫元素的价态由 ＋4 升高到 SO24－中的＋6 价，SO2 发生氧化反应，是原电池负极上 发生的反应，其电极反应式为 SO2＋2H2O－2e－===SO24－＋4H＋。 反应中 O2 获得电子发生还原反应，是原电池正极上发生的反应， 其电极反应式为 O2＋4H＋＋4e－===2H2O。
答案：(1)SO2＋2H2O－2e－===SO24－＋4H＋ O2＋4H＋＋4e－===2H2O (2)从环保的角度看，利用上述电池，可以在回收 SO2 的同 时得到副产品 H2SO4，并减少环境污染，又能在回收过程中获 得电能，一举多得
4．已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、 铝；电解质溶液：CuCl2 溶液、Fe2(SO4)3 溶液、硫 酸。按要求回答下列问题：
(1)写出各电极反应式： 负极：_______________________________________；
正极：_______________________________________。 (2) 这 种 方 法 处 理 发 电 厂 废 气 中 SO2 的 优 点 是 ___________________________。
A．Li 是正极，电极反应为 Li－e－===Li＋ B．Li 是负极，电极反应为 Li－e－===Li＋ C．Li 是负极，电极反应为 MnO2＋e－===MnO2－ D．Li 是负极，电极反应为 Li－2e－===Li2＋
解析：选 B 本题根据总反应式可判 断 Li 被氧化，应为负极材料，其失电子 成为 Li＋，正极放电的为 MnO2。
②正极：阳离子得到电子或 O2 得到电子，若反应物是 O2，则有以下规律：
电解质溶液呈碱性或中性：O2＋2H2O＋4e－===4OH－； 电解质溶液呈酸性：O2＋4H＋＋4e－===2H2O。 (3)正、负电极反应相加得电池总反应。
2．给出总反应，写电极反应式 (1)逐步分析法
(2)寻找易写电极反应突破法 根据总反应方程式和电解质特点，写出较易写的电极反应， 然后用总反应减去该电池反应可得另一极的电极反应。
(3)设计一种以铁和稀硫酸反应为原理的原电 池，要பைடு நூலகம்画出装置图(需标明电极材料及电池的正、 负极)。
解析：(1)当 Cu、Al 导线连接时，接触到潮湿的空气易形 成原电池，使活泼的铝被氧化而腐蚀。
(2) 因 为 Fe2(SO4)3 能 与 Cu 发 生 反 应 ： Fe2(SO4)3 ＋ Cu===CuSO4＋2FeSO4，因此根据给出条件可以设计成原电池， 其中负极为 Cu，电极反应为 Cu－2e－===Cu2＋，正极为石墨， 电极反应为 2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋。
如 CH4 酸性燃料电池中： CH4＋2O2===CO2＋2H2O……总反应 2O2＋8H＋＋8e－===4H2O……正极反应式 CH4＋2H2O－8e－===CO2＋8H＋……负极反应式
1．锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受 到普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应 式为 Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法中正确的是( )
解析：Zn 比 Pt 活泼，Zn 作为原电池的负极，Zn 失去电子，Pt 作为原电池的正极，因人体内液体不可能 呈较强酸性，故正极上 O2 得到电子，发生还原反应。
答案：(1)Pt O2＋2H2O＋4e－===4OH－ (2)Zn Zn－2e－===Zn2＋
3．近年来，有科学家在研究利用发电厂产生的 SO2 制成原 电池，其电池反应方程式为 2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4，该电 池为 1.06 V。
(3)因为反应为 Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，所以负 极为 Fe，正极可为 Cu、Ag 或石墨，电解质为硫酸，即 可画出装置图。
答案：(1)二者连接在一起时，接头处在潮湿的空 气中形成原电池而使铝被腐蚀
(2)能 Cu－2e－===Cu2＋ 2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋
(3)
(1)电工操作上规定：不能把铜导线和铝导线连 接在一起使用，请说明原因 ____________________________________________ ____________________________。
(2)若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选硫酸铁溶液，外 加导线，能否构成原电池？________。若能，请写出电极反应式， 负极：_________________________， 正极：______________________________________。 (若不能，后两空不填)