高考复习原电池

1、年份年份201020112012题号题号理综（理综（9）理综（理综（10）理综（理综（10）题型题型新型车载电池新型车载电池Li-Al/ FeS电池电池铁板的电化学腐铁板的电化学腐蚀蚀电解法制备重铬电解法制备重铬酸钾酸钾考查点考查点电极的判断电极的判断电极反应书写电极反应书写总反应方程式总反应方程式书写书写正负极的判断正负极的判断电极反应书写电极反应书写离子的定向移动离子的定向移动吸氧腐蚀原理吸氧腐蚀原理阴阳极的判断阴阳极的判断电极反应书写电极反应书写离子的定向移动离子的定向移动电解反应方程式电解反应方程式书写书写电化学计算电化学计算近近3 3年浙江理综电化学题型及考查知识点年浙江理综电化学题

2、型及考查知识点1.化学反应伴随着能量变化，请说出常见的能量转化类型。化学反应伴随着能量变化，请说出常见的能量转化类型。2.把化学能转化为电能的装置把化学能转化为电能的装置 。3.以下反应能设计成原电池的是以下反应能设计成原电池的是HCl+NaOH=NaCl+H2OC+H2O(g)=H2+COCH4+2O2=CO2+2H2OBa(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3H2O+8H2OZn+Cu2+=Zn2+Cu结论：结论：能构成能构成 原电池的化学反应必须是原电池的化学反应必须是放热的自发氧放热的自发氧化还原反应化还原反应原电池原电池交流讨论交流讨论 活动探究活动探究 根据反应根据

3、反应Zn+Cu2+=Zn2+Cu画出原电画出原电池的装置图，选择合适的电极材料和电解质溶液并标出池的装置图，选择合适的电极材料和电解质溶液并标出正、负极，电子流向，电极反应式及反应类型。正、负极，电子流向，电极反应式及反应类型。-负极：负极：正极：正极： I ICuZn CuSOCuSO4 4溶液溶液SO42-Cu2+负极负极正极正极氧氧化反应化反应还原反应还原反应电子流向电子流向负极负极 正极正极电流流向电流流向正极正极 负极负极 Zn2e=Zn2+Cu2+2e=Cu一、原电池的工作原理一、原电池的工作原理盐桥盐桥盐桥盐桥: :由琼脂和饱和由琼脂和饱和KClKCl等强电解质溶液构成等强电解质

4、溶液构成 ZnSO4溶液溶液 CuSO4溶液溶液GZnCuCl-K+-Zn2+Cu2+一、原电池的工作原理一、原电池的工作原理电极名称电极名称负极负极正极正极电极材料电极材料电极反应电极反应反应类型反应类型电子流向电子流向由由_沿导线流向沿导线流向_离子流向离子流向锌片锌片 铜片铜片 ZnZn2e2e=Zn=Zn2 2 CuCu2 22e2e=Cu=Cu 氧化反应氧化反应 还原反应还原反应 锌片锌片 铜片铜片 ClCl- -流向流向ZnSOZnSO4 4溶液（溶液（负极负极），K K+ +流向流向CuSOCuSO4 4溶液溶液( (正极正极) )盐桥盐桥NaCl溶液溶液 CuSO4溶液溶液GZ

5、nCu盐桥盐桥ZnSO4溶液溶液 NaCl溶液溶液GZnCu负极：负极：正极：正极：Zn2e=Zn2+Cu2+2e=Cu总反应方程式总反应方程式:Zn+Cu2+=Zn2+Cu无自发的氧化还原反应无自发的氧化还原反应问题探究问题探究盐桥盐桥ZnSO4溶液溶液 CuSO4溶液溶液GZnCu铜丝铜丝原电池原电池电解池电解池正极：正极：Zn2e=Zn2+负极：负极：O2+2H2O+4e=4OH 阳阳极：极：Cu2+2e=Cu阴极：阴极：Cu2e=Cu2+问题探究问题探究CH3CH2OH溶液溶液ZnCuCuSO4溶液溶液ZnZn稀稀H2SO4AgPtFeCl3溶液溶液FeCuNaCl溶液溶液Fe石墨石墨

6、CuSO4溶液溶液ZnCuZnSO4溶液溶液请分析下列装置能否构成原电池，若能请判断正负极，请分析下列装置能否构成原电池，若能请判断正负极，并写出相应的电极反应方程式。并写出相应的电极反应方程式。二、原电池的形成条件二、原电池的形成条件盐桥盐桥1.(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，以电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。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关于该电池的下列说法不正确的是A水既是氧化

7、剂又是溶剂水既是氧化剂又是溶剂B放电时正确上有氢气生成放电时正确上有氢气生成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：2Li2H2O=2LiOHH2典型例题典型例题C2.右下图所示原电池的总反应为右下图所示原电池的总反应为Cu(s)+2Ag+(aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)，下列叙述正确的是，下列叙述正确的是A电子从银电极经导线流向铜电极电子从银电极经导线流向铜电极B工作一段时间后，右烧杯中溶液的工作一段时间后，右烧杯中溶液的pH变小变小C电池工作时，电池工作时，Cu2+向铜电极移动向铜电极移动D将将AgNO3溶液更换为溶液更换为Fe(NO3)3溶液，电流计指针反溶液

8、，电流计指针反向偏转向偏转AgNO3溶液溶液AgCuCu(NO3)2溶液溶液G盐桥盐桥B3.下图甲和乙是双液原电池装置。由图可判断下列说法错下图甲和乙是双液原电池装置。由图可判断下列说法错误的是误的是A.甲图电池反应的离子方程式为甲图电池反应的离子方程式为Cd(s)+Co2+(aq)=Co(s)+Cd2+(aq)B.2 Ag(s)+ Cd2+(aq)=Cd(s)+2Ag+(aq)反应能够发生反应能够发生 C.盐挢的作用是形成闭合回路，并使两边溶液保持电中性盐挢的作用是形成闭合回路，并使两边溶液保持电中性D.乙图当有乙图当有lmol电子通过外电路时，正极有电子通过外电路时，正极有108克克Ag析

9、出析出 BCdCoG盐桥盐桥CoAgG盐桥盐桥+-+-甲甲乙乙Cd2+(aq)Co2+(aq)Co2+(aq)Ag+(aq)4.金属铜不溶于稀硫酸，可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将金属铜不溶于稀硫酸，可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到一定量的铜片加入到100 mL稀硫酸和硫酸铁的混合溶液中，铜片完稀硫酸和硫酸铁的混合溶液中，铜片完全溶解全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化不考虑盐的水解及溶液体积的变化)。 (1)写出铜溶解于上述混合溶液的离子方程式写出铜溶解于上述混合溶液的离子方程式 。(2)若铜完全溶解时，溶液中的若铜完全溶解时，溶液中的Fe3、Cu2、H三种离子的

10、物质的三种离子的物质的量浓度相等，且测得溶液的量浓度相等，且测得溶液的pH1，则溶解铜的质量是，则溶解铜的质量是_g，溶液中的溶液中的c(SO42)_mol/L。(3)若欲在如图所示的装置中发生若欲在如图所示的装置中发生(1)中的反应，则中的反应，则X极是极是（正、（正、负极），电极反应式负极），电极反应式 。Y极的材料名称是极的材料名称是 ，电极反应式，电极反应式 。 CuSO4溶液溶液稀硫酸和稀硫酸和Fe2(SO4)3的混合液的混合液盐桥盐桥XYGCu2Fe3=Cu22Fe20.640.5负极负极Cu2e=Cu2碳（石墨、金、铂、银等）碳（石墨、金、铂、银等）2Fe32e=2Fe2三、原电

11、池原理的应用三、原电池原理的应用1.1.金属活泼性的比较金属活泼性的比较 某研究性学习小组想测定某研究性学习小组想测定A、B、C三种金属的活三种金属的活动性顺序，他们把这三种金属放入相同物质的量浓度动性顺序，他们把这三种金属放入相同物质的量浓度的盐酸中，反应速率都较慢，不易分辨出三者的差异。的盐酸中，反应速率都较慢，不易分辨出三者的差异。现只有盐酸一种化学试剂，请你设计一个方案，迅速现只有盐酸一种化学试剂，请你设计一个方案，迅速测出三种金属的活动性顺序。测出三种金属的活动性顺序。 将将A、B、C三种金属两两连接起来，放入盐三种金属两两连接起来，放入盐酸中，观察金属上产生气泡的情况，由此可判断酸

12、中，观察金属上产生气泡的情况，由此可判断其活动性大小。其活动性大小。 (1) 实验室常用粗锌和稀硫酸反应来制取氢气。相实验室常用粗锌和稀硫酸反应来制取氢气。相同条件下，纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应同条件下，纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应的速率不一样，原因是什么？的速率不一样，原因是什么？ (2) 100mL浓度为浓度为2mol/L的盐酸跟过量锌片反应，能的盐酸跟过量锌片反应，能加快反应速率同时又不影响氢气总量，可采取哪些方法？加快反应速率同时又不影响氢气总量，可采取哪些方法？2.2.对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响粗锌粒表面形成许多微小的原电池，故反应速率加快。粗锌粒表面形成

13、许多微小的原电池，故反应速率加快。加热加热 将锌片改为锌粉将锌片改为锌粉 加入少量硫酸铜溶液等加入少量硫酸铜溶液等3.3.用于金属的防护用于金属的防护（1）马口铁是在铁的外层镀锡，目的是防止铁被）马口铁是在铁的外层镀锡，目的是防止铁被腐蚀，但镀层破了以后铁更容易生锈，原因是什么？腐蚀，但镀层破了以后铁更容易生锈，原因是什么？（2）白铁皮是在铁的外层镀锌，镀层破了以后铁）白铁皮是在铁的外层镀锌，镀层破了以后铁也不容易生锈，原因是什么？也不容易生锈，原因是什么？镀层破了以后，铁和锡构成了原电池的两极，铁作镀层破了以后，铁和锡构成了原电池的两极，铁作负极，更容易被腐蚀。负极，更容易被腐蚀。铁和锌构成

14、了原电池的两极，锌作负极，铁受到保铁和锌构成了原电池的两极，锌作负极，铁受到保护，不易失去电子。护，不易失去电子。4.4.设计原电池设计原电池某学校研究性学习小组欲以镁条、铝片为电极，以某学校研究性学习小组欲以镁条、铝片为电极，以稀稀NaOH溶液为电解质溶液设计原电池。溶液为电解质溶液设计原电池。（1）给你一只安培表，请你画出该原电池的示意图，）给你一只安培表，请你画出该原电池的示意图，并标出正负极。并标出正负极。（2）一段时间后，铝片发生的电极反应是）一段时间后，铝片发生的电极反应是 ；则镁电极产生的主要反应的电极反应式为则镁电极产生的主要反应的电极反应式为 。（3）该电池反应的化学方程式：

15、）该电池反应的化学方程式： 。本质：本质：是金属原子失去电子被氧化的过程是金属原子失去电子被氧化的过程化学腐蚀与电化腐蚀化学腐蚀与电化腐蚀化学腐蚀化学腐蚀电化腐蚀电化腐蚀条件条件金属跟非金属单质金属跟非金属单质直接接触直接接触不纯金属或合金不纯金属或合金跟电解质溶液接触跟电解质溶液接触现象现象无电流产生无电流产生有微弱电流产生有微弱电流产生本质本质金属被氧化金属被氧化较活泼金属被氧化较活泼金属被氧化联系联系两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍、更普遍两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍、更普遍四、金属四、金属的腐蚀与保护的腐蚀与保护钢铁表面形成的微小原电池示意图钢铁表面形成的微小原电池示意图钢铁钢铁的

16、电化学腐蚀的电化学腐蚀铁：负极铁：负极碳：正极碳：正极在钢铁表面形成无在钢铁表面形成无数微小的原电池数微小的原电池水膜（电解质溶液）水膜（电解质溶液）析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以Fe为例）为例）析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件条件水膜酸性较强水膜酸性较强（pH4.3）水膜酸性很弱或中性水膜酸性很弱或中性 总反应式总反应式O2+2H2O+4e- =4OH-2H+2e- =H2Fe+2H+=Fe2+H22Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2Fe - 2e = Fe2+负极负极正极正极电极反应电极反应例例1：（ 2008重庆高考重庆高考）如题如题下下图所示，将紧紧缠绕不图所示，

17、将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶（离子在琼胶内可的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶（离子在琼胶内可以移动），下列叙述正确的是以移动），下列叙述正确的是Aa中铁钉附近呈现红色中铁钉附近呈现红色Bb中铁钉上发生还原反应中铁钉上发生还原反应Ca中铜丝上发生氧化反应中铜丝上发生氧化反应Db中铝条附近有气泡产生中铝条附近有气泡产生 铁钉铁钉铜丝铜丝a铁钉铁钉铝条铝条bB例例2.（09上海卷上海卷13）右图装置中，）右图装置中，U型管内为红墨水，型管内为红墨水，a、b试管内分试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶

18、液，各别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是列有关描述错误的是A生铁块中的碳是原电池的正极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红墨水柱两边的液面变为左低右高右高C两试管中相同的电极反应式是：两试管中相同的电极反应式是：Fe 2e- = Fe2+Da试管中发生了吸氧腐蚀，试管中发生了吸氧腐蚀，b试试管中发生了析氢腐蚀管中发生了析氢腐蚀abB例例3、(2011北京高考北京高考)结结合右图判断，下列叙述正合右图判断，下列叙述正确的是确的是AI和和II中正极均被保护中正极均被保护BI和和II中负极反应均是中负极反应均是

19、Fe-2e-=Fe2CI和和II中正极反应均是中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OHDI和和II中分别加入少量中分别加入少量K3Fe(CN)6溶液，均溶液，均有蓝色沉淀有蓝色沉淀 I ：3%NaCl溶液溶液II：经酸化的：经酸化的3%NaCl溶液溶液FeZnFeCuA例例4.(2011浙江卷浙江卷)将将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量

20、图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是比边缘少。下列说法正确的是( )A液滴中的液滴中的Cl-由由a区向区向b区迁移区迁移B液滴边缘是正极区，发生的电液滴边缘是正极区，发生的电极反应为极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-C液滴下的液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2+由由a区向区向b区迁移，与区迁移，与b区的区的OH-形成形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈进一步氧化、脱水形成铁锈D若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为

21、：溶液，则负极发生的电极反应为：Cu-2e-=Cu2+BA.A.B.B.C.C.D.D.例例5.如如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为由快到慢的顺序为( ( ) )C金属腐蚀的一般规律金属腐蚀的一般规律1.在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀2.活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。3.对于同一种电解质溶液

22、来说，对于同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。腐蚀越快。防腐措施由好到坏的顺序如下：防腐措施由好到坏的顺序如下：外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法无防腐条件的腐蚀无防腐条件的腐蚀金属的防护方法金属的防护方法1.金属表面覆盖保护层：金属表面覆盖保护层：2.电化学保护法：电化学保护法：3.改变金属的内部结构：改变金属的内部结构：例例6.( 2008广东高考广东高考)下列有关金属腐蚀与防护的下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是说法正确的是A纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗B当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用铁制品起保护作用C在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是在海轮外壳