2020届高考化学第一轮复习必修部分讲义 第八单元第2讲原电池与化学电源2

2020届高考化学第一轮复习必修部分讲义 第八单元第2讲原电池与化学电源2应式的书写步骤如下：负极：Pb2e=PbSO4PbSO2e=PbSO4；正极：PbO22e=PbSO4PbO2SO2e=PbSO4PbO2SO4H2e=PbSO42H2O(也可以用总反应式减去负极反应式得到正极反应式)。(3)书写电极反应式应充分注意介质影响，水溶液中不能出现O2。如图所示，电池反应方程式为2H2O2=2H2O，两电极为石墨电极，写出在下列三种介质中的电极反应式：a电解质是稀硫酸溶液(酸性溶液电极反应中一定无OH)。负极：2H24e=4H；正极：O24H4e=2H2O。b电解质是稀KOH溶液(碱性溶液电极反应中一定无H)。负极：2H24OH4e=4H2O；正极：O22H2O4e=4OH。c电解质是NaCl溶液(中性溶液反应物中无H和OH)。负极：2H24e=4H；正极：O22H2O4e=4OH。【例2】 LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4LiClSSO2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应为_。(2)电池正极发生的电极反应为_。(3)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是_，反应的化学方程式为_。(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_。书写电极方程式时，正负极的判断是关键，看两极与电解质溶液得、失电子而快速推断出正、负极，同时还应充分注意介质与电极生成物的反应：(1)负极生成的金属离子在碱性溶液中能与OH反应生成难溶性碱，如在碱性条件下，钢铁腐蚀中负极生成的Fe2与溶液中的OH结合生成Fe(OH)2；(2)在碱性条件下电极析出的CO2能与OH反应生成CO等。对点训练2(2020山东寿光阶段监测)有四种燃料电池：A.固体氧化物燃料电池，B.碱性氢氧化物燃料电池，C.质子交换膜燃料电池，D.熔融盐燃料电池，下面是工作原理示意图，其中正极反应生成水的是()。三、原电池在化工、农业生产及科研中的应用1加快氧化还原反应速率一个自发的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大，例如Zn和稀硫酸反应时加入少量的CuSO4溶液能使产生氢气的速率加快。2比较金属活泼性强弱金属分别作原电池的两极时，一般作负极的金属比正极的活泼。3用于金属的防护使被保护的金属制品作原电池的正极而得到保护。例如保护铁质输水管或钢铁桥梁，可用导线将其和一块锌块相连，使Zn作原电池的负极。4设计制作化学电源(1)首先将氧化还原反应分成两个半反应；(2)根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正负极材料和电解质溶液。【例3】 已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝；电解质溶液：CuCl2溶液、NaOH溶液、盐酸，按要求回答下列问题。(1)电工经常说的一句口头禅：“铜接铝，瞎糊弄”，所以电工操作上规定不能把铜导线与铝导线连接在一起使用，说明原因：_。(2)通常说的燃料电池都以铂为电极，将燃烧反应的化学能转化为电能，在燃料电池中，可燃物在_极反应，_在另一极反应。(3)请运用原电池原理设计实验，验证Cu2、Fe3氧化性的强弱。请写出电极反应式，负极_，正极_，并在方框内画出实验装置图。实验与探究原电池形成条件的实验探究典型的原电池反应是负极和电解质溶液自发进行的氧化还原反应，但电池种类繁多，判断所给物质是否能形成原电池时，从不同的角度设计一些探究性实验，是体现能力立意的一种很好的考查方法。实验典例对于如下图所示的原电池，对其中的电解质溶液有以下猜想：原电池示意图猜想一：必须是能与负极发生反应的电解质。猜想二：任意的电解质溶液均可在如图装置中构成原电池。(1)为了证明哪个猜想是