高三化学教案：电化学原理及应用复习教案

8/8高三化学教案：电化学原理及应用复习教案专题八电化学原理及应用班级：姓名：学习时间：【课前自主复习与思考】1.阅读并思考?创新设计?相关内容。2.原电池、电解池的工作原理、应用。3.原电池、电解池电极反响式的书写。【结合自主复习内容思考如下问题】1.用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U型管)构成一个原电池。以下关于该原电池的表达正确的选项是①在外电路中,电流由铜电极流向银电极②正极反响为Ag++e-===Ag③实验过程中取出盐桥,电池仍能继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反响与该原电池反响相同A.①②B.②③C.②④D.③④2.用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再参加W,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的是组号XYZWACFeNaClH2OBPtCuCuSO4CuSO4溶液CCCH2SO4H2ODAgFeAgNO3AgNO3晶体【考纲点拨】1.理解原电池和电解池的工作原理,能写出常见的简单电极反响和电池反响方程式。2.了解常见的化学电源,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。3.认识金属腐蚀的危害,理解金属发生电化学腐蚀的原因,能运用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。4.了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型化学电源的重要性。认识化学在解决能源危机中的重要作用。【自主研究例题】1.控制适宜的条件,将反响2Fe3++2I-Fe2++I2设计成如下图的原电池。以下判断不正确的选项是()A.反响开始时,乙中石墨电极上发生氧化反响B.反响开始时,甲中石墨电极上Fe3+发生复原反响C.电流计计数为零时,反响达化学平衡状态D.电流计计数为零后,在甲中参加FeCl2固体,乙中石墨电极为负极2.如以下图所示装置,A、B中电极为多孔的惰性电极;C、D为夹在湿的Na2SO4滤纸条上的铂夹,a、b为电源的两极。假设在A、B中充满KOH溶液后倒立于盛有KOH的水槽中。切断K1,闭合K2、K3,通直流电,电解一段时间后A、B中均有气体产生。⑴电源的a极为(填正或负)极。⑵在湿的Na2SO4滤纸条中心滴KMnO4溶液,现象是。⑶写出A中电极反响式。⑷假设电解一段时间后A、B中均有气体包围电极。此时切断K2、K3,闭合K1,电流表的指针偏转,此时B极电极反响式为。我思我疑：【高考链接】【例1】(2019浙江卷.9)Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反响式为：2Li++FeS+2e-===Li2S+Fe有关该电池的以下中,正确的选项是A.Li-Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1价B.该电池的电池反响式为：2Li+FeS===Li2S+FeC.负极的电极反响式为Al-3e-=Al3+D.充电时,阴极发生的电极反响式为：Li2S+Fe-2e-===2Li++FeS【例2】(2019广东理综卷.23)铜锌原电池(如图9)工作时,以下表达正确的选项是A.正极反响为：Zn2e-=Zn2+B.电池反响为：Zn+Cu2+=Zn2++CUC.在外电路中,电子从负极流向正极D.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液【例3】(2019福建卷.11)铅蓄电池的工作原理为：Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O,研读右图,以下判断不正确的选项是()A.K闭合时,d电极反响式：PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO42-B.K闭合时,II中SO42-向c电极迁移C.当电路中转移0.2mol电子时,I中消耗的H2SO4为0.2molD.K闭合一段时间后,II可单独作为原电池,d电极为正极【例4】(09全国卷Ⅰ.28)以下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。⑴接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。据此答复以下问题：①电源的N端为极;②电极b上发生的电极反响为;③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积：;④电极c的质量变化是g;⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因：甲溶液;乙溶液;丙溶液;⑵如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?【归纳与思考】【自主检测】1.(2019江苏卷.11)右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。以下说法正确的选项是A.该系统中只存在3种形式的能量转化B.装置Y中负极的电极反响式为：O2+2H2O+4e-===4OH-C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化2.(2019全国卷1)右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏燃料(S)涂覆在TiO2纳米晶体外表制成,另一电极由导电玻璃镀铂构成,电池中发生的反响为：TiO2/STiO2/S*(激发态)TiO2/S*TiO2/S++e-I3-+2e-3I-2TiO2/S++3I-TiO2/S+I3-以下关于该电池表达错误的选项是：A.电池工作时,是将太阳能转化为电能B.电池工作时,I-离子在镀铂导电玻璃电极上放电C.电池中镀铂导电玻璃为正极D.电池的电解质溶液中I-和I3-的浓度不会减少3.(2019安徽卷.11)某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H+,其根本结构见以下图,电池总反响可表示为：2H2+O2=2H2O,以下有关说法正确的选项是A.电子通过外电路从b极流向a极B.b极上的电极反响式为：O2+2H2O+4e-=4OH-C.每转移0.1mol电子,消耗1.12L的H2D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极4.(09广东理科根底.25)钢铁生锈过程发生如下反响：①2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3;③2Fe(OH)3===Fe2O3+3H2O。以下说法正确的选项是A.反响①、②中电子转移数目相等B.反响①中氧化剂是氧气和水C.与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀5.电解100mL含c(H+)=0.30mol/L的以下溶液,当电路中通过0.04mol电子时,理论上析出金属质量最大的是A.0.10mol/LAg+B.0.20mol/LZn2+C.0.20mol/LCu2+D.0.20mol/LPb2+6.根据右图,可判断出以下离子方程式错误的选项是A.2Ag(s)+Cd2+(aq)===2Ag+(aq)+Cd(s)B.Co2+(aq)+Cd(s)===Co(s)+Cd2+(aq)C.2Ag+(aq)+Cd(s)===2Ag(s)+Cd2+(aq)D.2Ag+(aq)+Co(s)===2Ag(s)+Co2+(aq)7.一种新型酸性乙醇电池用磺酸类质子作溶剂,比甲醇电池效率高出32倍,电池反响式为：C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O,电池构造如右图所示。以下说法正确的选项是A.放电过程中,电源内部的H+从正极区向负极区迁移B.通入乙醇的电极是与正极C.该电池的正极反响为：4H++O2+4e-===2H2OD.用该电池作电源,用惰性电极电解饱和NaCl溶液时,每消耗0.2molC2H5OH,阴极产生标准状况下气体的体积为13.44L8.用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,电解一段时间后,向电解液中参加0.1mol碱式碳酸铜晶体(不含结晶水),恰好使溶液恢复到电解前的浓度和pH。以下表达不正确的选项是A.电解过程产生的气体体积(在标准状况下)为5.6LB.电解过程转移的电子数为3.6121023个C.电解过程中只发生了2CuSO4+2H2O===2Cu+O2+2H2SO4D.参加碱式碳酸铜的反响是：Cu2(OH)2CO3+2H2SO4===2CuSO4+CO2+3H2O9.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如下图装置,以下说法中错误的选项是A.正极的电极方程式为：O2+2H2O+4e-===4OH-B.将石墨改成镁电极,难以观察到铁锈生成C.假设向自来水中参加少量NaCl(s),可较快地看到铁锈D.分别向铁、石墨电极附近吹入O2,前者铁锈出现得快10.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的pH在5.0～6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3具有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中的悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到浮选净化的作用。某科研小组用电浮选法处理污水,设计装置如下图：⑴实验时假设污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率较慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时应向污水中参加适量的。A.H2SO4B.BaSO4C.Na2SO4D.NaOHE.CH3CH2OH⑵电解池阳极的电极反响式分别是①;②4OH--4e-===2H2O+O2⑶电极反响①和②的生成物反响得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是