原电池复习课精品课件

1、原电池原电池授课人：陈翘楚授课人：陈翘楚 1.掌握原电池的形成条件，原电池掌握原电池的形成条件，原电池的工作原理；的工作原理； 2.能够正确地判断原电池的两极，能够正确地判断原电池的两极，能够能够正确地书写电极反应及总反应正确地书写电极反应及总反应; 3.了解常见化学电源的种类及特点，了解常见化学电源的种类及特点，能够认识和能够认识和书写几种新型电池的电极书写几种新型电池的电极及电极反应。及电极反应。 .了解金属的腐蚀及防护的方法。了解金属的腐蚀及防护的方法。 Step 1Step 2Step 3step4原电池的应用原电池的应用例例1：下列哪几个装置能形成原电池？：下列哪几个装置能形成原电池

2、？ABCDEFMNCuFeNaCl溶溶液液CuFeH2SO4CuZnH2SO4CuFeNaCl溶液溶液CuZn酒酒精精CuZnH2SO4H2SO4nZnZ4OS2H考点一：原电池的形成条件考点一：原电池的形成条件思路：两极思路：两极 一液一一液一回路回路(ABDE) 例例2 2: :（20072007全国全国理综）理综）在盛有稀在盛有稀H H2 2SOSO4 4的烧杯中放的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是（ ） 正极附近的正极附近的SOSO4 422离子浓度逐渐增大离子浓度逐渐增大 B. B. 电子通过导线由铜片流向锌片电子通过导线由

3、铜片流向锌片 C. C. 正极有正极有O O2 2逸出逸出A.A.D. D. 铜片上有铜片上有H H2 2逸出逸出CuCuZnZn稀硫酸稀硫酸 E E铜是阳极，铜片上有气泡产生铜是阳极，铜片上有气泡产生F F铜片质量逐渐减少铜片质量逐渐减少G G电流从锌片经导线流向铜片电流从锌片经导线流向铜片H H氢离子在铜片表面被还原氢离子在铜片表面被还原D D H H考点二：原电池的工作原理考点二：原电池的工作原理方法点拨：定两极 负失氧，正得还 电子负到正，电流正到负 离子：阳到正，阴到负稀硫酸稀硫酸CFeACuSO4FeCA负极：负极： Fe - 2eFe - 2e- - = Fe= Fe2+2+正极

4、：正极： 2H2H+ + + 2e+ 2e- - = H = H2 2总：总：Fe + 2HFe + 2H+ + = Fe = Fe2+2+ + H + H2 2 负极：负极：Fe - 2eFe - 2e- - = Fe= Fe2+2+正极：正极：Cu2+ +2e-=Cu总：总：Fe+Cu2+=Fe2+Cu 热身练习热身练习考点三：电极反应式的书写考点三：电极反应式的书写负极：负极： 2Al+ 8OH6e- =2Al O2 +4H2O 正极：正极：6H2O + 6 e- = 3H2 + 6OH 总：总：2Al+ 2OH +2H2O =2Al O2 + 3H2 稀 硫 酸负极：负极： Mg 2e

5、- = Mg2+正极：正极： 2H+ + 2e- = H2总：总：Mg +2H+ = Mg 2+ + H2 考点三：电极反应式的书写考点三：电极反应式的书写考考你考考你 氢氧燃料电池氢氧燃料电池2e-2e-氢气氢气氧气氧气 H2OHH+OH OH-A 负极负极 正极正极知识扫描知识扫描考点三：电极反应式的书写考点三：电极反应式的书写稀稀H2SO4NaOH溶液溶液燃料电池燃料电池介质介质总反应：总反应： 2H2+O2=2H2O 酸性酸性负极负极正极正极中性中性负极负极 正极正极碱性碱性负极负极正极正极H2 - 2e- = 2H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-H2 - 2e- = 2

6、H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2OH2 - 2e- +2OH-= 2H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-知识扫描知识扫描电极反应式的书写（电极反应式的书写（燃料电池燃料电池）例例: 据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才使用的镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电充一次电.试写出该电池放电时的电极反应和总反应式试写出该电池放电时的电极反应和总反应式.考点三：电极

7、反应式的书写考点三：电极反应式的书写知识扫描知识扫描 2CH3OH3O22CO24H2O2CH3OH3O2OH2CO326H2O2CH3OH12e 16OH 2CO3212H2O 3O26H2O12e12OH燃烧反应式：燃烧反应式：电池总反应：电池总反应：正极：正极：负极：负极：（2011年辽宁省高考理综卷）在直接以甲醇为燃料年辽宁省高考理综卷）在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶解为酸性，负极的反应式的燃料电池中，电解质溶解为酸性，负极的反应式为为_,正极的反应为正极的反应为_。理想状态下，。理想状态下，该燃料电池消耗该燃料电池消耗1mol 甲醇所能产生的最大电能为甲醇所能产生的最大电能

8、为702 .1 KJ,则该燃料的电池的理论效率为则该燃料的电池的理论效率为_。 （燃料电池的理论效率是指电池所能产生的最大电（燃料电池的理论效率是指电池所能产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比）。已能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比）。已知知CH3OH的燃烧热的燃烧热H=-726.5KJ/molCH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+O2+4H+4e-=2H2O96.6(2006重庆理综重庆理综)铅蓄电池是典型的可充型电池，铅蓄电池是典型的可充型电池，正负极板是惰性材料，电池总反应式：正负极板是惰性材料，电池总反应式：Pb+PbO2+4H+2SO42- 2PbSO42H2O

9、请回答下列问题：请回答下列问题：放电时：正极的电极反应式是放电时：正极的电极反应式是 电解液中电解液中H2SO4的浓度将的浓度将 ； 当外电路通过当外电路通过1mol电子时，理论上负电子时，理论上负 极板的质量增加极板的质量增加 g。 放电放电充电充电 PbO2+2e+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O； （负极：（负极：Pb-2e+SO42- =PbSO4 ）变小变小48知识扫描知识扫描考点三：电极反应式的书写考点三：电极反应式的书写 （铅铅蓄蓄电池电池）1 1、仅有一个电极材料参与反应的原电池：、仅有一个电极材料参与反应的原电池： 负极：负极：M-xe=MM-xe=Mx+x+ 正极：

10、与电解质溶液中的阳离子有关正极：与电解质溶液中的阳离子有关2、电极材料本身均不参与反应的电池（燃料电池）、电极材料本身均不参与反应的电池（燃料电池） 两电极材料均为惰性电极两电极材料均为惰性电极 可燃性气体在负极失电子可燃性气体在负极失电子,助燃性气体在正极得电子助燃性气体在正极得电子 电极反应考虑电解质溶液电极反应考虑电解质溶液3 3、两个电极均参与反应的原电池（如蓄电池、两个电极均参与反应的原电池（如蓄电池) ) 电极材料：金属为负极，金属化合物为正极电极材料：金属为负极，金属化合物为正极 电子得失均由两电极本身发生电子得失均由两电极本身发生 电极反应需考虑电解质溶液的参与电极反应需考虑电

11、解质溶液的参与小技巧：对于复杂的电池反应，可先写总反应和较容易的一小技巧：对于复杂的电池反应，可先写总反应和较容易的一极，两极想减即得较复杂一极的电极反应，同时考虑电解质极，两极想减即得较复杂一极的电极反应，同时考虑电解质溶液的参与。溶液的参与。方法点拨方法点拨 考点四：原电池的应用考点四：原电池的应用知识扫描知识扫描金属的腐蚀及其防护金属的腐蚀及其防护（1）金属腐蚀）金属腐蚀化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀 （2）金属防护的几种重要方法）金属防护的几种重要方法 改变金属内部的组织结构，制成合金。改变金属内部的组织结构，制成合金。 在金属表面覆盖保护层。在金

12、属表面覆盖保护层。 电化学保护法，即将金属作为原电池的正极电化学保护法，即将金属作为原电池的正极为什么打开包装后我会发热呢？为什么打开包装后我会发热呢？成分：铁、活性炭、无机盐、水成分：铁、活性炭、无机盐、水 总结总结对于原电池说说你都掌握了什么？对于原电池说说你都掌握了什么？形成条件形成条件工作原理工作原理应用应用比较金属活动性比较金属活动性强弱强弱加快化学反应加快化学反应速率速率金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护原电池原电池腐蚀腐蚀腐蚀防护（常见腐蚀防护（常见三种三种方法）方法）（四点四点记住）记住）放热的氧化还原反应放热的氧化还原反应活泼性不同的两种金属或金属活泼性不同的两种金属或金属和非

13、金属导体（石墨）做电极和非金属导体（石墨）做电极闭合回路闭合回路电解质溶液电解质溶液电极反应式的书写电极反应式的书写化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀负极负极正极正极1、把、把A、B、C、D四块金属泡在稀四块金属泡在稀H2SO4中，中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时，相连时，A为负极；为负极；C、D相连，相连，D上有气泡上有气泡逸出；逸出；A、C相连时相连时A极减轻；极减轻；B、D相连，相连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为排列为 （ ）AABCD BAC

14、BD CACDB DBDCA C2、等质量的两份锌粉、等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的，分别加入过量的稀稀H2SO4，同时向，同时向a中加入少量的胆矾晶体，下中加入少量的胆矾晶体，下列图表示产生列图表示产生H2的体积的体积V（升）与时间（升）与时间t（分）（分）的关系，其中正确的是（的关系，其中正确的是（ ）。）。C3、 为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学 生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存一星期后，下三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存一星期后，下列对

15、实验结束时现象描述不正确的是（列对实验结束时现象描述不正确的是（ ）A装置装置左侧的液面一定会上升左侧的液面一定会上升B左侧液面装置左侧液面装置比装置比装置的低的低C装置装置中的铁钉腐蚀最严重中的铁钉腐蚀最严重D装置装置中的铁钉几乎没被腐蚀中的铁钉几乎没被腐蚀B4、（、（07年山东理综）铁及铁的化合物应用广年山东理综）铁及铁的化合物应用广泛，如泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。蚀剂和外伤止血剂等。（1）写出）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式方程式 。（2）若将（）若将（1）中的反应设计成原电池，请

16、画）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。极反应式。正极反应正极反应 负极反应负极反应 。2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+2Fe3+-2e-=2Fe2+Cu-2e-=Cu2+5(2009广东化学广东化学)可用于电动汽车的铝可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常空气燃料电池，通常以以NaCl溶液或溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是为正极。下列说法正确的是()A以以NaCl溶液或溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为溶液为电解液时，正极反应都

17、为O22H2O4e=4OHB以以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：溶液为电解液时，负极反应为：Al3OH3e=Al(OH)3C以以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH不变不变D电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极A6、（、（2000年全国高考理综题）熔融盐燃料电年全国高考理综题）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和和Na2CO3的熔融盐的熔融盐 混合物作电解质，混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与为负极燃气，空气与CO2的混合气体为正的混合气体为正极助燃气，制得在极助燃气，制得在650下工作的燃料电池，下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：完成有关的电池反应式：负极反应式：负极反应式：2CO+2CO32-4e-= 4CO2正极反应式：正极反应式：_，电池总反应式：电池总反应式：_。O2+2CO2+4e-=2CO32-2CO+O2=2CO27、（、（08年广东化学）用铜片、银片、年广东