2012屆高考化學(xué)第一輪基礎(chǔ)知識歸納復(fù)習(xí) 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高三 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 編號 25
班級 組別 姓名
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、掌握原電池的工作原理,熟練書寫電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。
2、小組合作討論探究原電池的設(shè)計條件及有關(guān)簡單的計算
3、以極度的熱情,全力以赴投入學(xué)習(xí),體驗學(xué)習(xí)的快樂。
【使用說明】利用一節(jié)課,認(rèn)真閱讀課本完成學(xué)案,下課收齊。下節(jié)課修改10 分鐘后結(jié)合錯題統(tǒng)計討論10分鐘,師生探究、學(xué)生展示20分鐘,鞏固落實5分鐘。標(biāo)有★★的B層可不做,標(biāo)有★或★★的C層可不做。
【課前導(dǎo)學(xué)】
一、 原電池
例1、右圖原電池裝置中,Zn是______極,Cu是______極(填電極的名稱),
外電路電子由________通過導(dǎo)線流向_______; 溶液中_______離子向
Cu極移動,________離子向Zn極移動。寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式:
Zn極:_____________________ Cu極:____________________
總反應(yīng)方程式:_____________________ ______ _____ __
例2、正極:______________________ 負(fù)極:_____________________
總反應(yīng)方程式:__________________________
例3、正極:______________________
負(fù)極:_____________________
總反應(yīng)方程式:___________________________
【小結(jié)】
(1)原電池的構(gòu)成條件:①_________________②________________③____________________。
(2)原電池的工作原理:原電池是把一個自發(fā)的氧化還原反應(yīng)在這樣的一個裝置中實現(xiàn):
即把________能轉(zhuǎn)化為__________能,還原劑在_______極上失電子,發(fā)生______反應(yīng),電子通過導(dǎo)線流向________極;氧化劑在______極上得到電子,發(fā)生_______反應(yīng)。
練習(xí)1、下列裝置中屬于原電池的是 ( )

A B C D
練習(xí)2、把a、b、c、d四塊金屬片浸泡在稀硫酸中,用導(dǎo)線兩兩相連可以組成各種原電池。若a、b相連時,a為負(fù)極;c、d相連時,c為負(fù)極;a、c相連時,c為正極;b、d相連時,b為正極。則這四種金屬的活動性由強到弱的順序是( )
A、a>b>c>d B、a>c>d>b C、c>a>b>d D、b>d>c>a
二、金屬的腐蝕與防護(hù)
1、金屬的化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕
⑴ 化學(xué)腐蝕的本質(zhì)是:
⑵ 什么是金屬的化學(xué)腐蝕?什么是金屬的電化學(xué)腐蝕?舉例說明。請完成下表
化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕
含義金屬或合金直接與具有腐蝕性的化學(xué)物質(zhì)接觸發(fā)生 反應(yīng),而消耗的過程。不純金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸發(fā)生
反應(yīng)而消耗的過程。
電子得失金屬將電子直接轉(zhuǎn)移給有氧化性的物質(zhì)。金屬將電子間接轉(zhuǎn)移給有氧化性的物質(zhì)。
電流
腐蝕對象金屬單質(zhì)
較活潑金屬
實例
⑶比較鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕
析氫腐蝕吸氧腐蝕
條件
正極反應(yīng)
負(fù)極反應(yīng)
總反應(yīng)式
2、金屬的防護(hù)
練習(xí)3、如圖,各燒杯中盛有海水,鐵在其中被腐蝕時由快到慢的順序是( )





① ② ③ ④
A. ④>②>①>③ B. ②>①>③>④ C. ④>②>③>① D. ③>②>④>①
【小結(jié)】(1)金屬腐蝕快慢判斷規(guī)律:______________________________________________
(2)防止金屬腐蝕的方法
① ________是一種常用的金屬防腐蝕方法。鍍層金屬的還原性比被保護(hù)金屬的還原性要______(填“強或弱”)。
② 將還原性較強的金屬作為保護(hù)極,與被保護(hù)金屬相連構(gòu)成原電池,還原性較強的金屬作為____極發(fā)生氧化反應(yīng)而消耗,被保護(hù)金屬作為____極避免腐蝕。這種方法稱為___________.

③ 將被保護(hù)金屬與外加電源的_____極相連讓其成為_____極,外加電源的___極接到一些廢鐵上,而成為____極,這種方法稱為____________.
【合作探究】
1、在理論上不能用于設(shè)計原電池的化學(xué)反應(yīng)是( )
A.HCl+NaOH=NaCl+H2O △H<0
B.2CH3OH(1)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(1) △H<0
C.4Fe(OH)2(s)+2H2O(1)+O2(g)=4Fe(OH)3(s) △H<0
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H<0
★2、將相同粗細(xì)、相同長度的Fe棒和C棒,Cu棒和C棒分別用導(dǎo)線連接,并分別置于盛有相同濃度的氯化鐵溶液的甲、乙兩燒杯中(浸沒部分的長度相同),則下列說法不正確的是( )
A、甲乙兩燒杯中均形成原電池 B、甲燒杯中電流強度大于乙中
C、乙燒杯中電流強度大于甲中 D、兩燒杯中金屬均做負(fù)極
★★3、Zn-MnO2干電池應(yīng)用廣泛,其電解質(zhì)溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。
(1)該電池的負(fù)極材料是    。電池工作時,電子流向    (填“正極”或“負(fù)極”)。
(2) 若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有雜質(zhì)Cu2+,會加速某電極的腐蝕.其主要原因是    。欲除去Cu2+,最好選用下列試劑中的   。ㄌ畲枺
a.NaOH b.Zn    c.Fe d.NH3?H2O
(3) MnO2的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極,電解酸化的MnSO4溶液。陰極的電極反應(yīng)式是:
             。若電解電路中通過2mol電子,MnO2的理論產(chǎn)量為    。
【課堂訓(xùn)練】
1、某原電池總反應(yīng)離子方程式為2Fe3++Fe=3Fe2+,能實現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是( )
A、正極為銅,負(fù)極為鐵,電解質(zhì)溶液為氯化鐵溶液
B、正極為銅,負(fù)極為鐵,電解質(zhì)溶液為硝酸亞鐵溶液
C、正極為鐵,負(fù)極為鋅,電解質(zhì)溶液為硫酸鐵溶液
D、正極為銀,負(fù)極為鐵,電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液
2、家用炒菜的鐵鍋用水清洗放置后出現(xiàn)紅棕色的銹斑,此變化過程中不發(fā)生的反應(yīng)是( )
A、4Fe(OH)2+2H2O+O2= 4Fe(OH)3 B、2Fe+2H2O+O2= 2Fe(OH)2
C、2H2O+O2+4e-=4 OH- D、Fe-3e-=Fe3+
3、下列各變化中屬于原電池反應(yīng)的是( )
A.在空氣中金屬鋁表面迅速氧化形成保護(hù)層
B.鍍鋅鐵表面有劃損時,也能阻止鐵被氧化
C.紅熱的鐵絲與冷水接觸,表面形成藍(lán)黑色保護(hù)層
D.濃硝酸比稀硝酸更能氧化金屬銅
4、下列防腐措施中,屬于電化學(xué)保護(hù)法的是( )
A、用氧化劑使金屬表面生成致密穩(wěn)定的氧化物保護(hù)膜
B、在金屬中加入一些鉻或鎳制成金屬合金
C、在輪船的船殼水線以下部分,裝上一錠鋅
D、金屬表面噴漆
5、有關(guān)右圖裝置的敘述正確的是( )
A.右圖裝置不能構(gòu)成原電池
B.這是電解NaOH溶液的裝置
C.該裝置中Fe為陰極,電極反應(yīng)為: Fe+ 3OH-→Fe(OH)3+3e-
D.該裝置中Pt為正極,電極反應(yīng)為: O2 + 2H2O +4e-→4OH-
★6、將潔凈的金屬片A、B、C、D分別放置在浸有鹽溶液的濾紙上面并壓緊,如下圖所示。每次實驗時,電壓表指針的偏移方向和電壓表的讀數(shù)如下表所示:
金屬電子流動方向電壓/V
AA→Cu+0.78
BCu→B-0.15
CC→Cu+1.35
DD→Cu+0.30
已知:構(gòu)成電極的金屬其金屬活動性相差越大,電壓表的讀數(shù)越大。
請依據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷:
(1) 四種金屬中________金屬可能還原性最強;
________金屬一定不能從硫酸銅溶液中置換出銅。

(2) 若濾紙不用鹽溶液浸潤而改用NaOH溶液浸潤,則在濾紙上能看
到有藍(lán)色沉淀析出的是________(填字母)金屬,其對應(yīng)的原電池反應(yīng)式為:
負(fù)極:__________________________;正極:______________________________
(3) 對于如下圖所示的原電池,對其中的電解質(zhì)溶液有以下猜想:
猜想一:必須是能與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的電解質(zhì)。
猜想二:任意的電解質(zhì)溶液均可在如下圖裝置中構(gòu)成原電池。
為證明猜想二是正確的,
請配齊實驗用品:鋅片、銅片、導(dǎo)線、電流計、稀硫酸、________________ _ .
你應(yīng)該做的簡單操作是_____________ ,
若_____________________ ,則證明猜想二是正確的。
【當(dāng)堂檢測】
1、100mL濃度為2mol/L的鹽酸跟過量的鋅片反應(yīng),為加快反應(yīng)速率,又不影響生成氫氣的量,可采用的方法是 ( )
A、加入適量的6mol/L的鹽酸 B、 加入數(shù)滴氯化銅溶液
C、加入適量蒸餾水 D、加入適量的氯化鈉溶液
山東省昌樂二中高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案答案 編號25
【課前導(dǎo)學(xué)】
一、 原電池
例1 負(fù),正,Zn, Cu,H+,SO42-,Zn→Zn2++2 e-,2H++2 e- →H2↑ Zn+2H+=Zn2++ H2↑
例2 正極:Cu2++2e-→Cu 負(fù)極:Fe→Fe2++2 e- 總反應(yīng)方程式:Fe+Cu2+=Fe2++Cu
例3、正極:2Fe3++2e-→2Fe2+ 負(fù)極:Cu → Cu2+ +2 e- 總反應(yīng)方程式:2Fe3++ Cu=2Fe2++Cu2+
【小結(jié)】
(1)原電池的構(gòu)成條件:①兩個活性不同的電極②電解質(zhì)溶液③形成閉合回路
(2)化學(xué),電能,負(fù),氧化,正,正,還原。
練習(xí)1、D 練習(xí)2、B
二、金屬的腐蝕與防護(hù)
2、金屬的化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕
⑴化學(xué)腐蝕的本質(zhì)是:金屬原子失電子被氧化
化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕
含義氧化還原反應(yīng)原電池反應(yīng)
電子得失
電流無電流產(chǎn)生產(chǎn)生微弱電流
腐蝕對象
實例金屬與Cl2、O2等直接反應(yīng)鋼鐵在潮濕環(huán)境中被腐蝕



⑶比較鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕
析氫腐蝕吸氧腐蝕
條件強酸性弱酸性、中性、堿性
正極反應(yīng)2H++2e- →H2↑2H2O+O2+4e-→4 OH-
負(fù)極反應(yīng)Fe→Fe2++2e-2Fe→2Fe2++4e-
總反應(yīng)式Fe+2H+=Fe2++ H2↑2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
2、金屬的防護(hù)
練習(xí)3、A
【小結(jié)】(1)金屬腐蝕快慢判斷規(guī)律:金屬作陽極電解>金屬作負(fù)極(原電池)>化學(xué)腐蝕>有防腐措施的腐蝕
(2)防止金屬腐蝕的方法 ①電鍍,強②負(fù), 正,犧牲陽極保護(hù)法。③負(fù),陰,正,陽,陰極電保護(hù)法或外加電流陰極保護(hù)法
【合作探究】
1、A ★2、C
★★3 (1) Zn(或鋅) 正極
(2) 鋅與還原出來的銅構(gòu)成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕 b
(3) 2H++2e-→H2 87
【課堂訓(xùn)練】

1、A 2、D 3、B 4、C 5、D
6 (1) C B (2) B 負(fù)極:2Cu+4 OH-→2Cu(OH)2 +4e- 正極:2H2O+O2+4e-→4 OH-
(3)燒杯、氫氧化鈉溶液或氯化鈉溶液 將稀硫酸換成氫氧化鈉溶液或氯化鈉溶液 電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
【當(dāng)堂檢測】1、B

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