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文档简介
原电池的综合应用高二化学备课组
孙有杰(复习课)2018.6.13了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。考纲要求了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。理解原电池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应和总反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。2018原电池原电池的综合应用设计原电池:Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑原电池的综合应用1.化学能→电能设计原电池制化学电源2.增大氧化还原反应速率4.金属的腐蚀和防护:牺牲阳极的阴极保护法3.比较金属的活动性强弱1.单池单液原电池2.双池双液原电池(有盐桥)增大氧化还原反应的速率1.实验室中制取氢气,最好的方法是
A.纯锌与稀硫酸反应
B.纯锌与浓硫酸反应C.纯锌与稀盐酸反应
D.粗锌(含铜、银等)与稀硫酸反应2.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使反应速率加快的是
A.加热
B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C.滴加少量CuSO4溶液
D.不用铁片,改用铁粉DB3.将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸,同时向a中加少量CuSO4溶液,下图中产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系,其中正确的是增大氧化还原反应的速率A
1.X、Y、Z、W四种金属片浸入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如下图所示:则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为________________Z>Y>X>W比较金属的活动性强弱2.(2012•全国II)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池,①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极,②④相连时,②有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少,据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是A①③②④
B
①③④②
C③④②①D③①②④
B比较金属的活动性强弱3.(2010全国I)
根据右图,可判断出下列离子方程式中错误的是AABCD比较金属的活动性强弱B比较金属的活动性强弱析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以Fe为例)析氢腐蚀吸氧腐蚀条件电极反应负极正极总反应式水膜酸性较强(pH<4.3)水膜酸性很弱或中性Fe-2e-
=Fe2+2H++2e-
=H2↑O2+2H2O+4e-
=4OH-Fe+2H+=Fe2++H2↑2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2(1)金属表面覆盖保护层
①非金属材料:油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料橡胶等
②电镀
③钝化:致密的氧化物薄膜(2)改变金属内部结构:加入镍和铬—不锈钢(3)电化学保护法:①利用原电池原理—牺牲阳极的阴极保护法例如:船体四周镶嵌锌块;镀层破损后的白铁皮②利用电解原理—外加电流的阴极保护法金属的腐蚀和防护2.下列几种铁板,在镀层被破坏后,最耐腐蚀的是A.镀锌铁板B.镀铜铁板
C.镀铅铁板D.镀锡铁板1.下列叙述中不正确的是A.镀锡的铁皮,破损后铁皮反而易被腐蚀B.纯铁比生铁更易被腐蚀C.金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍D.金属腐蚀的本质是M-ne‑=Mn+而被损耗金属的腐蚀和防护AB3.下列各情况下,其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是
。(5)(2)(1)(3)(4)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>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀金属的腐蚀和防护
正极
负极
电解质溶液ACuZnHClBZnCuCuSO4CCuZnCuSO4DCuZnZnCl21.某原电池的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该原电池正确的组成是设计原电池CD2.某原电池总反应为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,下列能实现该反应的原电池是 设计原电池设计原电池4.(2013•全国I)银制器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故。根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是A.处理过程中银器一直保持恒重
B.银器为正极,Ag2S被还原生成单质银C.该过程中总反应为2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
设计原电池B介质电池反应:2H2+O2=2H2O
酸性负极正极中性负极
正极碱性负极正极2H2-4e-=4H+O2+4e-+2H2O=4OH-2H2-4e-=4H+O2+4e-+4H+=
2H2O2H2-4e-+4OH-=4H2OO2+4e-+2H2O=4OH-H2SO42H2+O2=2H2O4e-化学电源燃料电池酸性碱性1.(2016全国卷II)Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是A.负极反应式为Mg-2e-=Mg2+
B.正极反应式为Ag++e-=AgC.电池放电时Cl-由正极向负极迁移D.负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑化学电源1.B2.(2011全国)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2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Ni2O3、负极为FeB.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低
D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O化学电源C3.(2017全国III)全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重
0.14gC.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多化学电源D4.(2013•全国II)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是A.电池反应中有NaCl生成B.电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C.正极反应为:NiCl2+2e-=Ni+2Cl-D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动B化学电源5.(2011全国)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为
、正极的反应式为
。理想状态下,该燃料电池消耗1
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