高考化学一轮总复习专题讲座六 新型化学电源问题和一般电化学问题鲁科PPT学习教案

1、会计学1高考化学一轮总复习高考化学一轮总复习 专题讲座六专题讲座六 新型化新型化学电源问题和一般电化学问题鲁科学电源问题和一般电化学问题鲁科学一技学一技第1页/共24页2新型电池新型电池“放电放电”时正极、负极上电极反应式的书写时正极、负极上电极反应式的书写首先根据电池反应分析物质得失电子情况，然后再首先根据电池反应分析物质得失电子情况，然后再考虑电极反应生成的物质是否跟电解质溶液中的离考虑电极反应生成的物质是否跟电解质溶液中的离子发生反应；对于较复杂的电极反应，可以利用总子发生反应；对于较复杂的电极反应，可以利用总反应反应较简单一极电极反应式较复杂一极电极反较简单一极电极反应式较复杂一极电极

2、反应式的方法解决。应式的方法解决。第2页/共24页3可充电电池可充电电池“充电充电”时阴、阳极的判断时阴、阳极的判断可充电电池有充电和放电两个过程，放电发生的是原可充电电池有充电和放电两个过程，放电发生的是原电池反应，充电发生的是电解反应。充电的电极反应电池反应，充电发生的是电解反应。充电的电极反应与放电的电极反应过程相反，充电时的阳极反应为放与放电的电极反应过程相反，充电时的阳极反应为放电时正极反应的逆过程，充电时的阴极反应为放电时电时正极反应的逆过程，充电时的阴极反应为放电时负极反应的逆过程，由此可判断阴、阳极。负极反应的逆过程，由此可判断阴、阳极。第3页/共24页4可充电电池充、放电时，

3、电解质溶液中离子移动方向可充电电池充、放电时，电解质溶液中离子移动方向的的判断判断首先分清电池是放电还是充电，再判断正、负极或阴首先分清电池是放电还是充电，再判断正、负极或阴、阳极。阴离子移向失电子的电极、阳极。阴离子移向失电子的电极(负极或阳极负极或阳极)，阳，阳离子移向得电子的电极离子移向得电子的电极(正极或阴极正极或阴极)。第4页/共24页5可充电电池充、放电时，两电极附近溶液酸碱性变化的可充电电池充、放电时，两电极附近溶液酸碱性变化的判断判断写出电池放电或充电时的电极反应，看电极反应发生写出电池放电或充电时的电极反应，看电极反应发生后是否有后是否有H或或OH生成，若有，则电极附近溶液中

4、生成，若有，则电极附近溶液中的酸性或碱性会增强，的酸性或碱性会增强，pH会减小或增大。但整个电解会减小或增大。但整个电解质溶液的酸碱性变化要根据电池总反应来判断。质溶液的酸碱性变化要根据电池总反应来判断。第5页/共24页悟一题悟一题例例1(2011全国新课标全国新课标)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：电时的总反应为：FeNi2O33H2O=Fe(OH)22Ni(OH)2。下列有关该电池的说法不正确的是。下列有关该电池的说法不正确的是 ()A电池的电解液为碱性溶液，正极为电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3,负极为负极为FeB电池放电时，负极反应为电池

5、放电时，负极反应为 Fe2OHFe(OH)22eC电池充电过程中，阴极附近溶液的电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低降低D电池充电时，阳极反应为电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)22OH Ni2O33H2O2e. .第6页/共24页解析解析本题考查充电电池的有关知识，意在考查考生对本题考查充电电池的有关知识，意在考查考生对充电电池正负极的判断及书写电极反应的能力。在铁镍蓄充电电池正负极的判断及书写电极反应的能力。在铁镍蓄电池中，电池中，Fe是负极，是负极，Ni2O3是正极，由于生成是正极，由于生成Fe(OH)2，则，则电解液为碱性溶液，故电解液为碱性溶液，故A正确；电池放电时，负极反应为正

6、确；电池放电时，负极反应为：Fe2OHFe(OH)22e，故，故B正确；电池充电时正确；电池充电时，阴极反应式为：，阴极反应式为：Fe(OH)22e Fe2OH，阴极，阴极附近溶液附近溶液pH升高，故升高，故C错误；由充电时的总反应式减去阴错误；由充电时的总反应式减去阴极反应式，可得到阳极反应式，极反应式，可得到阳极反应式，D正确。正确。答案答案C第7页/共24页通一类通一类1(2010浙江高考浙江高考)LiAl/FeS电池是一种正在开发的车载电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：电池，该电池中正极的电极反应式为：2LiFeS2e=Li2SFe，有关该电池的下列说法中，正确

7、，有关该电池的下列说法中，正确的是的是 ()ALiAl在电池中作为负极材料，该材料中在电池中作为负极材料，该材料中Li的化的化合合价为价为1价价B该电池的电池反应式为：该电池的电池反应式为：2LiFeS=Li2SFe第8页/共24页C负极的电极反应式为：负极的电极反应式为：AlAl33eD充电时，阴极发生的电极反应式为：充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2SFe 2LiFeS2e第9页/共24页解析：解析：从组成材料看，负极反应物应该是单质锂，电极从组成材料看，负极反应物应该是单质锂，电极反应为：反应为：LiLie，A、C项不正确；充电时，阴项不正确；充电时，阴极即为原电池的负极，但是反应恰

8、好相反：极即为原电池的负极，但是反应恰好相反：Lie Li，D项不正确。项不正确。答案：答案：B第10页/共24页第11页/共24页第12页/共24页答案：答案：B第13页/共24页学一技学一技 无论原电池还是电解池，分析问题的基本流程是一致无论原电池还是电解池，分析问题的基本流程是一致的：的：(1)根据题干信息判断电子的流向。根据题干信息判断电子的流向。(2)讨论电子流入的电极的电极反应式。讨论电子流入的电极的电极反应式。一般情况下，该极本身不参加反应，但是由于电极带一般情况下，该极本身不参加反应，但是由于电极带负电荷从而吸引电解质溶液中的阳离子。若同时存在负电荷从而吸引电解质溶液中的阳离子

9、。若同时存在多种阳离子，则要分析它们的氧化性，氧化性强的离多种阳离子，则要分析它们的氧化性，氧化性强的离子先反应子先反应(得电子发生还原反应得电子发生还原反应)。第14页/共24页需要特别指出的是：需要特别指出的是：有时此电极材料本身也参加反有时此电极材料本身也参加反应，如铅蓄电池；应，如铅蓄电池；某些阳离子也有较强氧化性，可某些阳离子也有较强氧化性，可能能会在此极得电子。会在此极得电子。(3)讨论电子流出的电极的电极反应式。讨论电子流出的电极的电极反应式。若电极材料是惰性的，则电子提供者为电解质溶液中若电极材料是惰性的，则电子提供者为电解质溶液中的的阴离子。当存在多种阴离子时，需要分析它们的

10、还原阴离子。当存在多种阴离子时，需要分析它们的还原性，还原性强的离子先反应性，还原性强的离子先反应(失电子发生氧化反应失电子发生氧化反应)。若电极材料是活性的，则电子提供者为电极材料本身若电极材料是活性的，则电子提供者为电极材料本身。材料失去电子后变成阳离子进入溶液。材料失去电子后变成阳离子进入溶液。注意：铁电极在电极反应中只能失去注意：铁电极在电极反应中只能失去2个电子。个电子。第15页/共24页悟一题悟一题例例2(2010福建高考福建高考)铅蓄电池的工作原理为：铅蓄电池的工作原理为：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O，研读下图，下列判断，研读下图，下列判断不正确的是不正确的是

11、().第16页/共24页第17页/共24页答案答案C第18页/共24页通一类通一类3(2011福建高考福建高考)研究人员研制出一种锂水电池，可作研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是放电。关于该电池的下列说法不正确的是()A水既是氧化剂又是溶剂水既是氧化剂又是溶剂B放电时正极上有氢气生成放电时正极上有氢气生成C放电时放电时OH向正极移动向正极移动D总反应为：总反应为：2Li 2H2O=2Li

12、OHH2.第19页/共24页解析：解析：本题考查原电池工作原理及考生解决新情境本题考查原电池工作原理及考生解决新情境中实际问题的能力中实际问题的能力 。该电池的负极是锂，氧化剂水。该电池的负极是锂，氧化剂水在正极上得到电子生成氢气，电解质是在正极上得到电子生成氢气，电解质是LiOH，故，故A、B、D项正确；原电池中项正确；原电池中OH向负极移动，向负极移动，C项错项错误。误。答案：答案：C第20页/共24页4(2010安徽高考安徽高考)某固体酸燃料电池以某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为固体为电解质传递电解质传递H，其基本结构如图，电池总反应可表，其基本结构如图，电池总反应可表示为：示为：2H2O2=2H2O，下列有关说法正确的是，下列有关说法正确的是()第21页/共24页A电子通过外电路从电子通过外电路从b极流向极流向a极极Bb极上的电极反应式为：极上的电极反应式为：O22H2O4e4OHC每转移每转移0.1 mol电子，消耗电子，消耗1.12 L的的H2DH由由a极通过固体酸电解质传递到极通过固体酸电解质传递到b极极第22页/共24页解析：解析：该原电池的化学原理是该原电池的化学原理是H2被氧化，