高三化学原电池第二课时2

1、第第2 2讲原电池化学电源讲原电池化学电源知识梳理知识梳理题型构建题型构建1碱性锌锰干电池碱性锌锰干电池一次电池一次电池Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2。总反应式：总反应式：2MnO22H2O2e=2MnOOH2OH；正极反应：正极反应：负极反应：负极反应： Zn2OH2e=Zn(OH)2预习检测预习检测对于下列原电池如何写出负极反应对于下列原电池如何写出负极反应学习目标学习目标1.了解几种新型的化学电源了解几种新型的化学电源2.掌握典型化学电源的电极方程式掌握典型化学电源的电极方程式3.学会分析原电池反应学会分析原电池反应1锌银电池锌银电池一次电池一次电池Zn2OH2e=Z

2、n(OH)2；负极反应：负极反应：Ag2OH2O2e=2Ag2OH；正极反应：正极反应：总反应式：总反应式： ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag问题引导下再学习问题引导下再学习知识梳理知识梳理题型构建题型构建2二次电池二次电池(可充电电池可充电电池)铅蓄电池是最常见的二次电池，铅蓄电池是最常见的二次电池，负极材料是负极材料是 ，正极材料是，正极材料是 。PbPbO2当堂检测当堂检测知识梳理知识梳理题型构建题型构建1可充电电池充电时电极与外接电源的正、负极如何连接？可充电电池充电时电极与外接电源的正、负极如何连接？答案知识梳理知识梳理题型构建题型构建PbO2小小48Pb对换对换知识梳理知识

3、梳理题型构建题型构建种类种类酸性酸性碱性碱性负极反应式负极反应式2H24e=4H2H24OH4e=4H2O正极反应式正极反应式O24e4H=2H2OO22H2O4e=4OH电池总反应式电池总反应式2H2O2=2H2O4燃料电池燃料电池氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。知识梳理知识梳理题型构建题型构建深度思考深度思考思思 考考增大增大减小减小减小减小减小减小知识梳理知识梳理题型构建题型构建当堂检测，当堂检测，若换为甲烷燃料电池若换为甲烷燃料电池CH48e2H2O=CO28HLie=Li锂锂2SOCl24e=4ClSSO

4、2完全达标完全达标(2013高考）银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是高考）银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了生成了Ag2S的缘故的缘故.根据电化学原理可进行如下根据电化学原理可进行如下处理处理:在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器漫入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。器漫入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是下列说法正确的是A处理过程中银器一直保持恒重处理过程中银器一直保持恒重B银器为正极，银器为正极，Ag2S被还原生成单质银被还原生成单质银C该过程中总反应为该过程中总反应为2Al + 3Ag2S = 6Ag + A12S3D黑色褪

5、去的原因是黑色黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色转化为白色AgCl B知识梳理知识梳理题型构建题型构建4Al12e=4Al33O26H2O12e=12OH小结：本节主要针对原电池的反应进行分析，小结：本节主要针对原电池的反应进行分析，并学会电极反应式的书写并学会电极反应式的书写作业：作业：P.129 3 4 P.130 3 P.130 1-4 P.131 探究高考探究高考 锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某离子电池正极材料有钴酸锂（离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔），导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极

6、发生的反应黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为为6C+xLi+xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件为给出）。极材料中的某些金属资源（部分条件为给出）。知识梳理知识梳理探究高考探究高考练出高分练出高分回答下列问题回答下列问题（1） LiCoO2中，中，Co元素的化合价为元素的化合价为_。（2） 写出写出“正极碱浸正极碱浸”中发生反应的离子方程式中发生反应的离子方程式_3） “酸浸酸浸”一般在一般在80下进行，写出该步骤中发下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式生的所有氧化还原反应的化学方程式_；可用

7、盐酸代替；可用盐酸代替H2SO4和和H2O2的的混合液，但缺点是混合液，但缺点是_（4） 写出写出“沉钴沉钴”过程中发生反应的化学方程式过程中发生反应的化学方程式_（5）充放电过程中，）充放电过程中，发生发生LiCoO2与与Li1-x CoO2之间的转化，写出放之间的转化，写出放电时电池反应方程式电时电池反应方程式_6）上述工艺中，）上述工艺中，“放电处理放电处理”有利于锂在正极的有利于锂在正极的回收，其原因是回收，其原因是_。在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有_(填化学式填化学式)。知识梳理知识梳理题型构建题型构建化学电源中电极反应式书写的一般程

8、序化学电源中电极反应式书写的一般程序“加减法加减法”书写电极反应式书写电极反应式知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组二不同介质对燃料电池电极反应式书写的影响题组二不同介质对燃料电池电极反应式书写的影响CH44O28e=CO22H2O题组一题组二123知识梳理知识梳理题型构建题型构建燃料电池电极反应式的书写燃料电池电极反应式的书写根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是O2，随着电解质，随着电解质溶液的不同，其电极反应有所不同，其实，我们只要熟记以下四种情况：溶液的不同，其电极反应有所不同，其实，我们只要熟记以下四种情况：第三步

9、：根据电池总反应式和正极反应式写出电池的负极反应式第三步：根据电池总反应式和正极反应式写出电池的负极反应式电池的总反应和正、负极反应之间有如下关系：电池的总反应式电池正极反电池的总反应和正、负极反应之间有如下关系：电池的总反应式电池正极反应式电池负极反应式故根据第一、二步写出的反应，有：电池的总反应式应式电池负极反应式故根据第一、二步写出的反应，有：电池的总反应式电池正极反应式电池负极反应式，注意在将两个反应式相减时，要约去正极电池正极反应式电池负极反应式，注意在将两个反应式相减时，要约去正极的反应物的反应物O2。知识梳理知识梳理题型构建题型构建考考点四点四I盐桥原电池的专题突破盐桥原电池的专

10、题突破1盐桥的组成和作用盐桥的组成和作用(2)盐桥的作用：盐桥的作用：连接内电路，形成闭合回路；连接内电路，形成闭合回路； 平衡电荷，使原电池不断产生电流。平衡电荷，使原电池不断产生电流。(1)盐桥中装有饱和的盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。等溶液和琼胶制成的胶冻。2单池原电池和盐桥原电池的对比单池原电池和盐桥原电池的对比知识梳理知识梳理题型构建题型构建考考点四点四I盐桥原电池的专题突破盐桥原电池的专题突破不同点：不同点：图图1中中Zn在在CuSO4溶液中直接接触溶液中直接接触Cu2，会有一部分，会有一部分Zn与与Cu2直直接反应，该装置中既有化学能和电能的转化，又有一

11、部分化学能转化成了接反应，该装置中既有化学能和电能的转化，又有一部分化学能转化成了热能，装置的温度会升高。热能，装置的温度会升高。图图2中中Zn和和CuSO4溶液在两个池子中，溶液在两个池子中，Zn与与Cu2不直接接触，不存在不直接接触，不存在Zn与与Cu2直接反应的过程，所以仅是化学能转化成了电能，电流稳定，且持续直接反应的过程，所以仅是化学能转化成了电能，电流稳定，且持续时间长。时间长。图图1和图和图2两装置的相同点：两装置的相同点：正负极、电极反应、总反应、反应现象。正负极、电极反应、总反应、反应现象。负极：负极：Zn2e=Zn2正极：正极：Cu22e=Cu总反应：总反应：ZnCu2=C

12、uZn2关键点：关键点：盐桥原电池中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区。盐桥原电池中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区。知识梳理知识梳理题型构建题型构建深度思考深度思考深深 度度 思思 考考【递进题组递进题组】题组一12题组二3知识梳理知识梳理题型构建题型构建4知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组一有关原电池原理的考查题组一有关原电池原理的考查C 解析解析当杠杆为导体时，当杠杆为导体时，构成原电池，构成原电池，Fe作负极，作负极，Cu作正极，电极反应式作正极，电极反应式分别为分别为负极：负极：Fe2e=Fe2正极：正极：Cu22e=Cu铜球增重，铁球质量减轻，铜球增重，铁球质量减轻，杠杆杠杆A

13、低低B高。高。题组一12题组二34知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组二可逆反应与原电池的工作原理题组二可逆反应与原电池的工作原理题组一12题组二34知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组二可逆反应与原电池的工作原理题组二可逆反应与原电池的工作原理题组一12题组二34答案答案D D项在甲中溶入项在甲中溶入FeCl2固体，平衡固体，平衡2Fe32I2Fe2I2向左移动，向左移动，I2被还原为被还原为I，乙中石墨为正极，乙中石墨为正极，D不正确。不正确。电流计读数为零时电流计读数为零时Fe3得电子速率等于得电子速率等于Fe2失电子速率，反应达到平衡失电子速率，反应达到平衡状态；状态；知识梳理知识梳理

14、题型构建题型构建两次操作中均能形成原电池，化学能转变成电能。两次操作中均能形成原电池，化学能转变成电能。 题组一12题组二34题组二可逆反应与原电池的工作原理题组二可逆反应与原电池的工作原理知识梳理知识梳理题型构建题型构建2I2e=I2A 题组一12题组二34题组二可逆反应与原电池的工作原理题组二可逆反应与原电池的工作原理知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组一12题组二34题组二可逆反应与原电池的工作原理题组二可逆反应与原电池的工作原理知识梳理知识梳理题型构建题型构建 当氧化剂得电子速率与还原剂失电子速率相等时，可逆反应达当氧化剂得电子速率与还原剂失电子速率相等时，可逆反应达到化学平衡状态，电

15、流表指针示数为零；当电流表指针往相反方向到化学平衡状态，电流表指针示数为零；当电流表指针往相反方向偏转，暗示电路中电子流向相反，说明化学平衡移动方向相反。偏转，暗示电路中电子流向相反，说明化学平衡移动方向相反。探究高考探究高考明确考向明确考向12345【考题训练考题训练】6789探究高考探究高考明确考向明确考向解析解析由题给原电池装置可知，电子经过导线，由由题给原电池装置可知，电子经过导线，由Zn电极流向电极流向Fe电极，则电极，则O2在在Fe电极发生还原反应：电极发生还原反应：O22H2O4e=4OH，烧杯，烧杯a中中c(OH)增增大，溶液的大，溶液的pH升高。烧杯升高。烧杯b中，中，Zn发

16、生氧化反应：发生氧化反应：Zn2e=Zn2。A 123456789探究高考探究高考明确考向明确考向C 123456789探究高考探究高考明确考向明确考向充电时，阴极发生还原反应，电极反应式为充电时，阴极发生还原反应，电极反应式为Fe(OH)22e=Fe2OH，pH增大，增大，C错误；错误；充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式为充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O，D正确。正确。C 123456789探究高考探究高考明确考向明确考向123456789探究高考探究高考明确考向明确考向123456789答案答案 A 探究高考探究高考明确考向明确考向N2

17、H44OH4e=4H2ON2解析解析该燃料电池中该燃料电池中N2H4在负极发生氧化反应在负极发生氧化反应，其电极反应式为其电极反应式为N2H44OH4e=4H2ON2。123456789探究高考探究高考明确考向明确考向123456789探究高考探究高考明确考向明确考向CH3OHH2O6e=CO26H3/2O26e6H=3H2O96.6% 123456789探究高考探究高考明确考向明确考向离子导电离子导电(导电或电导电或电4.5 123456789解质解质)和隔离钠与硫和隔离钠与硫 探究高考探究高考明确考向明确考向2Al3AgO2NaOH=2NaAlO23Ag解析解析由铝电池原理图可知，由铝电池

18、原理图可知，Al作负极，作负极，AgO/Ag作正极，电池反应式为作正极，电池反应式为2Al3AgO2NaOH=2NaAlO23AgH2O。123456789H2O本讲内容结束本讲内容结束请请完成练出高分完成练出高分练出高分练出高分123456789101112131415练出高分练出高分D123456789101112131415练出高分练出高分C123456789101112131415练出高分练出高分D 123456789101112131415练出高分练出高分1234567891011121314解析解析A项，氧气在反应中被还原，所以石墨项，氧气在反应中被还原，所以石墨是正极，石墨是正极

19、，石墨是负极，是负极，故不正确；故不正确；B项，项，Y是是NO2被氧化后的产物，则为被氧化后的产物，则为N2O5，故不正确；，故不正确；D项，石墨项，石墨极上发生的是还原反应。极上发生的是还原反应。C 15练出高分练出高分1234567891011121314B 15练出高分练出高分123456789101112131415练出高分练出高分123456789101112131415答案答案 D 练出高分练出高分1234567891011121314解析解析该电池的总反应为该电池的总反应为Zn2Fe3=2Fe2Zn2，所以左烧杯，所以左烧杯Pt为为正极，电极反应为正极，电极反应为Fe3e=Fe2，右烧杯，右烧杯Zn为负极，电极反应为为负极，电极反应为Zn2e=Zn2。由于左烧杯中的。由于左烧杯中的Fe3被还原为被还原为Fe2，所以左烧杯中溶液，所以左烧杯中溶液的血红色逐渐褪去。的血红色逐渐褪去。B 15练出高分练出高分1234567891011121314D 15练出高分练出高分12345678910111