当前位置::首页 → 高考复习 → 专题复习 → 基本理论 → 电化学 →

蚌埠市第三中学2010-2011学年度高三化学专题复习学案--原电池、电解池

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：1点
- 资料来源：收集
- 资料作者：
- 资料大小：884.59KB
- 资料上传：admin
- 资料审核：
- 下载次数：200
- 更新时间：2010-12-16 00:02:57
- 上传时间：2010-12-16 00:03:55
※下载地址※
(点击后将扣点！20分钟内免费下载！)
※资料简介※
2010-2011 蚌埠市第三中学高三化学专题学案（原电池、电解池）
【考纲要求】
1．了解原电池的工作原理，能写出电极反应式和电池反应式。
2.了解常见的化学电源的种类及工作原理。
3.了解金属发生电化学腐蚀的原理和防护措施。
4.了解电解池的工作原理。
5.能写出电极反应式和总反应式。
【基础再现】
一、记住模版图形（烧杯电极图），注意迁移
1．原电池模版图形
（1）构成：正、负极，导线、电解液
（2）条件：形成闭合电路
（3）特点：自发的氧化还原反应
（4）粒子流向：电子负极流出，负极带正电；正极流入，正极带负电；阳离子流向正极；阴离子流向负极。
（5）负极反应：活泼金属-ne- +（或溶液中的阴离子）→金属阳离子（或盐）
（6）正极反应：溶液中的阳离子+ne- → 单质（阳离子的放电顺序：H+<Cu2+<Ag+）
（7）书写原则：电荷守恒、元素守恒。
（8）总反应：负极+电解液=氧化产物+还原产物
（9）燃料电池：燃料+电解液+氧气=氧化产物+还原产物
（10）应用：拿到题后，要把复杂的图形转换为模版图形，再根据以上知识加以解决。
例1（10年安徽卷11题）.某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H2+O2=2H2O，下列有关说法正确的是
A．电子通过外电路从b极流向a极
B．b极上的电极反应式为：O2+2H2O+4e--=4OH--
C．每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2
D．H+由a极通过固体酸电解质传递到b极
解析：本题考察学生对原电池的综合理解，解题时首先把给出的图形转换成学习时出现的最模版图形，即烧杯电极图，就不难看出A电子流向错误，B电极反应式错误，C没有标准状错误，故D对。
例2.（10年全国1卷 10题）右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个由有机光敏染料（S）涂覆TiO2纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂制成，电池中发生的反应为：

2TiO2/S*+3 2TiO2/S + I3-
下列关于该电池叙述错误的是
A.电池工作时，离子在镀铂导电玻璃电极上放电
B.电池工作时，是将太阳能转化为电能
C.电池的电解质溶液中和 3浓度不会减少
D.电池中镀铂导电玻璃为正极
解析：本题同例1相似，解题时首先把图形转化成烧杯电极图，就可以判断导电玻璃电极是正极，只能的电子故A错误。
2.电解池模版图形（烧杯电极图）
（1）构成：阴、阳极，导线，外接电源，电解液
（2）形成条件：构成闭合电路
（3）特点：非自发的氧化还原反应
（4）粒子流向：电子由阳极流出，阴极流入；电解液中，阳离子流向阴极，阴离子流向阳极。
(5)阳极反应①活性电极（金属中除铂、金以外）：R(金属)-ne-=Rn+②惰性电极（铂、金、石墨）：阴离子-ne-=单质（或+化合物）
③溶液中的阴离子放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH-……
(6)阴极反应：阳离子+ne-=单质
阳离子放电顺序：……<H+<Cu2+<Ag+
(7)电解池的四种类型
电解质阳极反应式阴极反应式总反应式本质 PH变化恢复方法
HCl
H2SO4
NaOH
Na2SO4
CuSO4
CuCl2
3.电镀
（1）定义：利用电解的方法在一种金属的表面镀上其他的金属
（2）特点：“一大一小一不变”。是指阴极增大阳极变小电解液浓度不变
（3）阳极反应：镀层金属-ne-=阳离子
（4）阴极反应：阳离子+ne-=镀层金属
4.铜的精炼
（1）利用电解原理精炼铜的方法
（2）阳极材料：粗铜，其中含有Zn、Fe、Ni、Ag、Au等
（3）阴极及电解液：纯铜做阴极，硫酸铜做电解液
（4）电极反应
阳极：Zn-2e-=Zn2+ Fe-2e-=Fe2+ Ni-2e-=Ni2+   Cu-2e-=Cu2+
阳极泥：金、银等不活泼金属不放电，沉积在阳极区，称为阳极泥。
阴极反应：Cu2+ +2e-=Cu
因阳极反应有几个，而阴极反应只有一个，故电解液浓度变小。
例3（2011皖南八校一模）．用惰性电极电解NaHSO3溶液可以得到硫酸，
装置如右图所示。电解过程中①、②、③、④处的生
成物依次是（    ）
A．硫酸、氧气和二氧化硫、氢气、亚硫酸钠
B．硫酸、氢气、氧气和二氧化硫、亚硫酸钠
C．亚硫酸钠、氧气和二氧化硫、氢气、硫酸
D．亚硫酸钠、氢气、氧气和二氧化硫、硫酸
解析：本题2010年四川卷改编题，根据烧杯电极图，阴极反应是阳离子得电子，故阴极反应为：HSO32-H+ + SO32- 2H+ +2e-→H2
所以①流出的是亚硫酸钠溶液，其中一半的亚硫酸根离子透过阴离子交换膜进入阳极区②是氢气；阳极阴离子失电子，图中只能是OH-失电子，产生氧气。同时，一部分亚硫酸根离子和酸反应，产生二氧化硫；一部分亚硫酸根离子被氧气氧化成硫酸根离子。故③中有氧气，二氧化硫④中是较浓的硫酸。故选D。
答案D
例4（2009安徽卷改编题）.Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2O 。下列说法正确的是
A.石墨电极上产生氢气
B.铜电极发生还原反应
C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。
答案：A
解析：由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反应，电极反应为：2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误。
二.四个电极
1.正负极是根据物理学上的电极电势高低而规定的，多用于原电池。
正极电极电势高，是电子        （外电路）的电极；
负极电极电势低，是电子        （外电路）的电极。
2.阴阳极是针对电解池或电镀池来命名的。
阳极是指与电          相连，发生    反应，电子               的电极；
阴极是指与电源              相连，发生        反应电子         的电极。
三.原电池与电解池的分类
1. 原电池
（1）定义：      能转化为    能的装置。
（2）分类
①普通电池：，一般由活泼金属作负极（Al-NaOH溶液-Mg电池除外）。发生的反应为     （填“自发”或“非自发”）的氧化还原反应。
②燃料电池：惰性材料做电极，燃料在      （填“正”或“负”）极反应，失电子；正极相当于      腐蚀，反应式为
③ 可充电电池：
放电时，为普通的原电池，发生的反应为     （填“自发”或“非自发”）的氧化还原反应。充电时，为电解池，发生的反应为     （填“自发”或“非自发”）的氧化还原反应。故电池总反应      （填“是”或“不是”）可逆反应。
两个电极对应关系：
上一篇资料:白山二中、通化一中高三第一次联考化学试题
下一篇资料:福建武夷山一中2011届高三理综训练化学试题（一）

会员中心

下载排行榜更多...

推荐资料更多...