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“两池”融“一池” 探秘蓄电池(山东省安丘市实验中学)
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- 资料类型:教(学)案
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“两池”融“一池” 探秘蓄电池
山东省安丘市实验中学
在中学化学中,电化学是高考的热点。原电池和电解池这“两池”是常见的考查点,关于这部分内容的考查,蓄电池将“两池”融为“一池”,成为高考的命题方向。
蓄电池是可充电电池,关于蓄电池的考查,主要有以下三点:1 .电极判断及电极反应的书写;2.电解质溶液的变化;3. 电解质溶液中离子移动方向。
不管哪一点,解题的关键在于首先判断反应方向与“两池”的对应:放电时为原电池,充电时为电解池。解答上述三点的关键为:1. 原电池:氧化反应负极,还原反应正极;电解池:氧化反应阳极,还原反应阴极。书写电极反应要特别注意:电极上生成的氧化产物或者还原产物是否与电解质溶液共存。 2. 某极附近的变化看电极反应,蓄电池的变化看总反应。3.阳离子移向电子流入的极,阴离子移向电子流出的极,即:原电池中阳离子移向正极,阴离子移向负极;电解池中阳离子移向阴极,阴离子移向阳极。
例题关于铅蓄电池的说法正确的是( )
A.在放电时,正极发生的反应是 Pb(s) +SO42-(aq)= PbSO4(s) +2e-
B .在放电时,该电池的负极材料是铅板
C.在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小
D.在充电时,阳极发生的反应是 PbSO4( s)+2e-= Pb(s)+ SO42-(aq)
【评析】铅蓄电池是生活里最常见的可充电电池,正确判断出两极并书写电极反应式是解决本类问题的关键。铅蓄电池是教材中要求掌握的内容,其总反应为: Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O
根据总反应式中化合价的升降可判断出两极:放电时Pb为负极、PbO2为正极,充电时Pb为阴极、PbSO4为阳极;电极反应为:放电时负极为Pb(s) +SO42-( aq)-2e -=PbSO4(s),正极为PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O;充电时阴极为PbSO4(s)+
2e-= Pb(s)+ SO42-(aq),阳极为PbSO4(s)+2H2O-2e-= PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)。书写过程中要特别注意电极产物Pb2+与SO42―不共存,要发生反应生成PbSO4。根据充电时的总反应,可判断出充电时硫酸的浓度不断增大。另外,该电池中,SO42―在放电时移向负极Pb、充电时移向阳极为PbSO4;H+与之相反。该题答案为B。
对于蓄电池,要定期充电,此时电池的电极(正极一般用红色的“+”表示,负极一般用黑色的“—”表示)该与直流电源的电极如何连接呢?
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