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1、2009屆高考化學(xué)專題復(fù)習(xí) 原電池姓名 學(xué)號(hào) 得分考綱要求:1、理解原電池原理,掌握構(gòu)成原電池條件、電極確定方法和電極反應(yīng)式的書寫。2、了解金屬的電化學(xué)腐蝕及防護(hù)、常用的化學(xué)電源和新型化學(xué)電池一.選擇題:1,能夠使反應(yīng) Cu+2H 2O=Cu(OH)2+H2 T發(fā)生的是(C )A.銅片作原電池的負(fù)極,碳棒作原電池的正極,氯化鈉作電解質(zhì)溶液B.銅鋅合金在潮濕空氣中發(fā)生電化學(xué)腐蝕C.用銅片作陰、陽電極,電解硫酸鈉溶液D.用銅片作陰、陽電極,電解硫酸銅溶液解法與規(guī)律:電池反應(yīng)必須是自發(fā)放熱的氧化一還原反應(yīng)。這是形成原電池的首要條件。.把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀 H2SO中,用導(dǎo)線兩兩相連可以組成
2、各種原電池。若a、b相連時(shí)a溶解;c、d相連時(shí)c為負(fù)極;a、c相連時(shí),c極上產(chǎn)生大量氣泡;b、d相連時(shí),b為 正極,則四種金屬活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱為:(B )A . abcd B . acdb C . cabd D . bdca解法與規(guī)律:本題判斷金屬性強(qiáng)弱,全是根據(jù)原電池原理。一般以較活潑金屬為負(fù)極,被氧化而溶解,較不 活潑金屬為正極,溶液中陽離子得電子被還原或氧氣還原。.原電池電極名稱既與電極材料性質(zhì)也與電解質(zhì)溶液有關(guān),下列說法不正確的是:(C )A.由鋁、銅、稀硫酸溶液組成原電池,負(fù)極反應(yīng)為:Al-3e = Al3+B.由鎂、鋁、氫氧化鈉溶液組成原電池,負(fù)極反應(yīng)為:Al-3e-+4OH-=
3、 AO2+2H2OC.由鐵、銅、氯化鐵溶液組成原電池,負(fù)極反應(yīng)為:Cu-2e-= Cu 2+D.由鋁、銅、濃硝酸組成原電池,負(fù)極反應(yīng)為:Cu-2e= Cu 2+解法與規(guī)律:判斷電池反應(yīng)先看兩極與電解質(zhì)溶液是否有自發(fā)的氧化還原反應(yīng),若均反應(yīng),易反應(yīng)為電池反 應(yīng)。若只有一極反應(yīng),該極為負(fù)極,以該反應(yīng)為電池反應(yīng)。4.右圖是2004年批量生產(chǎn)的筆記本電 腦所用甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖。甲醇 在催化劑作用下提供質(zhì)子(H+)和電子,電 子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一 極與氧氣反應(yīng),電池總反應(yīng)為2CH30H+30 2f 2C02+4H 20。卜列說法正確的是A .左電極為負(fù)極, C.負(fù)極反應(yīng)式為: D.正
4、極反應(yīng)式為:a處通入的是甲醇(AC )B.右電極為負(fù)極,b處通入的是空氣CH30H+H 20-6e-CO2+6H +02+2H20+4e f 40H解法與規(guī)律:要求基本原電池工作原理清楚。根據(jù)信息選用適當(dāng)?shù)碾x子配平電極反應(yīng)式.以海水作為電解質(zhì)的下列裝置,鐵被腐蝕由慢到快的順序組是:Fen 一(5)A.(4)(3)(5)(1)(2)B.(4)(2)(1)(3)(5)C.(5)(3)(1)(2)(4)D.(1)(2)(3)(4)(5)解法與規(guī)律:金屬腐蝕速度:電解池陽極原電池負(fù)極化學(xué)腐蝕原電池正極保護(hù)電解池陰極保護(hù)坨ACO?B+2CO5C0+H2fi500Cr2C0202二.填空題:.熔融碳酸鹽燃
5、料電池 (MCF$,發(fā)明于1889年,上世 紀(jì)的3060年代在荷蘭得到廣泛的發(fā)展,而且建成了壽 命超過40000小時(shí)的電池,可應(yīng)用于中心電站?,F(xiàn)有一 個(gè)碳酸鹽燃料電池,以一定比例LizCQ和NaCQ低熔混合物為電解質(zhì)。操作溫度為650C,在此溫度下以饃為催化劑,以煤氣(CO H)直接作燃料,其工作原理如 圖所示。請(qǐng)回答下列問題:(1) B極為極,發(fā)生 (填 氧化”或 還原”)反應(yīng),該極發(fā)生的電極反應(yīng)為(2)電池總反應(yīng)為 。解法與規(guī)律:(1)正 還原2CO2+。2 + 4e = 2COf CO + H2 +。工CO2 +也。.銀器日久表面逐漸變黑,這是由于銀器與空氣中少量的HaS反應(yīng)生成硫化銀。
6、有人設(shè)計(jì)用原電池原理加以除去.其處理方法為:將一定濃度的食鹽溶液放入一鋁制容器中,再將變黑的 銀器浸入溶液中,放置一般時(shí)間后,黑色會(huì)褪去而銀不會(huì)損失.試回答:(1)在此原電池中,負(fù)極反應(yīng)為 ;正極反應(yīng)為 (2)反應(yīng)過程中,產(chǎn)生臭雞蛋氣味的氣體,原電池的總反應(yīng)方程 解法與規(guī)律:根據(jù)題意,銀器皿表面由黑變亮,是由于AgS轉(zhuǎn)變?yōu)锳g,即Ag2s被還原。那么整個(gè)過程中什么物質(zhì)充當(dāng)還原劑呢?食鹽溶液不可能,作為活潑金屬鋁有很強(qiáng)的還原性。將三種物質(zhì)Ag?S、Al和食鹽溶液聯(lián)系起來,很快就想到原電池的反應(yīng): Al作負(fù)極,Ag2s(和Ag)作正極,食鹽溶液為電解質(zhì)溶液, 其中Al和Ag2s 又通過接觸連在一起
7、。 因此,此法的原理是原電池反應(yīng)。 負(fù)極2Al 6e=2Al正極2Ag ?S+6e = 6Ag+ 3s 一題意有:反應(yīng)過程中,產(chǎn)生臭雞蛋氣味氣體,可理解為兩極生成的Al與S2一發(fā)生雙水解,生成 Al(OH)3沉淀和HS氣體.原電池的總反應(yīng)方程式為: 2Al +3Ag?S+ 6H2O= 2Al(OH) 3 J+6Ag+ 3HST三.實(shí)驗(yàn)題:.已知電極材料:鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁,電解質(zhì)溶液:氯化銅溶液、硫酸鐵溶液、鹽 酸。按要求回答下列問題:電工操作上規(guī)定:不能把銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線連接在一起使用,請(qǐng)說明原因。若電極材料選銅和石墨, 電解質(zhì)溶液選硫酸鐵溶液, 外加導(dǎo)線,能否構(gòu)成原電池? , 若能,請(qǐng)
8、寫出電極反應(yīng)式,負(fù)極 , 正極。若不能 后面兩空不填。若電池反應(yīng)為:Cu+2H= Cu2+H,該電池屬于原電池還是電解池?請(qǐng)寫出電極材料和電解質(zhì)溶液。有M N兩種金屬分別與稀鹽酸反應(yīng),產(chǎn)生氫氣速率相近,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明M N兩種金屬的活潑性。解法與規(guī)律:形成原電池加速鋁導(dǎo)線的腐蝕能,Cu 2 e= Cu2+, 2FS+ +2 e-=2F(2+,電解池,陽極銅,陰極碳棒,稀硫酸作電解液,用M、N作電極,鹽酸作電解液構(gòu)成原電池,觀察產(chǎn)生氣泡情況。四.計(jì)算題:9.按照下圖接通線路,反應(yīng)一段時(shí)間后,回答下列問題(假設(shè)所提供的電能可以保證電解反應(yīng)的順利進(jìn)行):H/0*溶液k【淀粉KCI酚KI淀粉溶液酶溶液溶液(1)U型管內(nèi) 和a、b燒杯中發(fā)生什么現(xiàn)象?寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)如果小燒杯中有0.508克碘析出,問大燒杯中,負(fù)極減輕多少克?解法與規(guī)律:兩極上均有氣體產(chǎn)生,氣體分別導(dǎo)入a、b兩只小燒杯中,有關(guān)的反是:2KC1+2H2O M2KOH+H2t+d2T 略、?!笨恕痉椒ㄒ?guī)律總結(jié)】原電池裝置本質(zhì)將自發(fā)的氧化還原反應(yīng)分解在兩極上反應(yīng)形成電流,一般根據(jù)反應(yīng)的情況判斷電極反應(yīng),原電池中電解質(zhì)充當(dāng)重要角色,判斷電池反應(yīng)先看兩極與電解質(zhì)溶液是否有自發(fā)的氧化還原反應(yīng),若均反應(yīng),活潑的為負(fù)極,以該極反應(yīng)為電池反應(yīng)。若只有一極反應(yīng),該 極為負(fù)極,以該
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