《2022年高三化学一轮复习专题七把握《电化学》中氧化还原反应本意.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高三化学一轮复习专题七把握《电化学》中氧化还原反应本意.docx(34页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载江苏省海门市三厂中学20XX届高三化学大一轮复习专题七 把握电化学中氧化仍原反应本意【考纲要求】1. 懂得原电池和电解池的工作原理,能写出常见的简洁电极反应和电池反应方程式;2. 解常见的化学电源,熟悉化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用;3. 熟悉金属腐蚀的危害,懂得金属发生电化学腐蚀的缘由,能运用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀;4. 明白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;熟悉化 学在解决能源危机中的重要作用;】【命题趋势与高考猜测 09、10、11 年三年江苏高考化学试题中几乎没有特
2、地涉及氧化仍原反应概念及分析的 试题,氧化仍原反应的内容主要集中在与原电池和电解池中的相关试题中,以表达考试说 明中有关“ 懂得氧化仍原反应的本质,明白氧化仍原反应在生产、生活中的应用;” 内容 要求;12 年江苏高考化学试题中氧化仍原反应考查的着力点很可能仍要考查考生能用 氧化 学问去解决 原电池、 电解池等 生产、 生活中 的实际问题的才能 ;所以,电化学中肯定要用氧化仍原反应的视角去注视电化学中电极反应书写和电子守恒原理的相关 运算,把握电化学中氧化仍原反应的本意;新型电池、电解应用很可能是 12 江苏高 考的热点;【复习支配 】用约六课时左右的时间,完成一轮对电化学学问的梳理和简洁训练
3、;其中两课时 学问的梳理,一课时课堂训练,一课时课后练习,两课时讲评总结;复习时,肯定要把新 型电池中燃料电池、高铁电池、电解应用中的电子守恒原理相关运算在课堂、检测、讲评 和总结中凸现出来;教学中,要留意对原电池、电解池进行对比对比,要在“ 一池” 多变、“ 一极”多变(外联、电极、介质)等内容上做文章,让同学在懂得中,重点把握电极 反应书写的一般方法和电子守恒的相关运算;【学问出现 】从“ 一池” 多变引入原电池,介绍原电池原理与金属腐蚀,介绍盐桥的作用与意义;1. 原电池电极:较活泼金属负极,较不活泼金属或石墨等电极作正极名师归纳总结 原负极:发生氧化反应第 1 页,共 20 页- -
4、- - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载2. 金属的腐蚀(以钢铁腐蚀为例)金 属 的 腐 蚀化学腐蚀析 氢 腐 蚀【环境】 酸性较强的溶液电化学腐蚀【电极反应】负极(铁原子) :Fe2e2Fe正极(碳原子) :2H2eH23. 金属的防护金 属 的 防 护吸 氧 腐 蚀【环境】酸性较弱的溶液或中性溶液【电极反应】负极: Fe2e2Fe正极: 2H2OO24e4OH加掩盖层转变金属内部结构牺牲阳极的阴极防护法(原电池原理)电化学防护外加电源的阴极防护法(电解原理)4. 电解池电极连接: 阴极和外加电源负极相连;阳极和外加电源正极相连阳极:发生氧化
5、反应名师归纳总结 电 解电极反应第 2 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载5. 常见的化学电源(1)一次电池:碱性锌锰电池;(2)二次电池:铅蓄电池;(3)燃料电池:氢氧燃料电池;6. 原电池和电解池的比较:名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 装置原电池优秀学习资料欢迎下载电解池实例形成条件反应类型电极名称电极反应电子流向电流方向能量转化应用电极:两种不同的导体相连;电源;电解质溶液:能与电极反应;电极(惰性或非惰性);闭合回路电解质(水
6、溶液或熔化态);自发的氧化仍原反应非自发的氧化仍原反应由电极本身性质打算:由外电源打算:正极:材料性质较不活泼的电极;阳极:连电源的正极;负极:材料性质较活泼的电极;阴极:连电源的负极;负极: Zn2e Zn 2(氧化反应)阴极: Cu 2 2eCu (仍原反应)正极: 2H2eH2 (仍原反应)阳极: 2Cl2eCl 2 (氧化反应)电子流向同溶液中阴离了移动方向 电流方向同溶液中阳离了移动方向化学能变成电能电能变成化学能 电解食盐水(氯碱工业); 抗金属的电化腐蚀; 电镀(镀铜) ; 有用电池;精炼(精铜) ; 电冶(冶炼Na、Mg、Al );7. 电解反应方程式的书写一般步骤:(1)分析
7、电解质溶液中存在的离子;(2)分析离子的放电次序;(3)确定电极、写出电极反应式;(4)写出电解方程式;8. 用惰性电极电解各类电解质溶液归纳列表:名师归纳总结 电解类型实例阴极阳极电解反应式溶液 pH 复原第 4 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 电解水H2SO4 4H 4e优秀学习资料欢迎下载降低加 H2O 4OH 4e2H2O2H2NaOH 2H2= 2H2O上升电解自身NaNO2H 2eO2O2不变通入 HBr气体2Br 2e上升2HBrHBr H2Br2H2 Br2CuCl 2 Cu 2 2e2Cl 2eCuCl2 Cu- 加
8、入 CuCl2固体= Cu Cl 2放氢生碱NaCl 2H 2e2Cl 2eCl 2上升通入 HCl气体2 NaClH2Cl 22H2O2 放氧生酸CuSO42Cu 2 4e = 4OH 4eNaOH H2降低加入 CuO固体或Cl 22 CuSO4= 2H2O电解 2H2O =2Cu2Cu O2 O2 2H2CuCO 3 固体SO49电解原理的应用(1)电解饱和食盐水制取氯气和烧碱 氯碱工业 电极反应与总反应:阳极电极反应式 : 2Cl2eCl 2 ;阴极电极反应式 : 2H2eH2 ;总反应式 :2NaCl 2H2O 2NaOHH2 Cl 2 ;设备(阳离子交换膜电解槽)A. 组成:阳极
9、Ti 、阴极 Fe B. 阳离子交换膜的作用:它只答应阳离子通过而阻挡阴离子和气体通过;C.制烧碱生产过程(离子交换膜法)食盐水的精制:粗盐(含泥沙、Ca 2、Mg 2、Fe 3、 SO4 2等)加入 NaOH溶液加入BaCl 溶液加入 Na2CO3 溶液过滤加入盐酸加入离子交换剂 NaR 电解生产主要过程(见右上图):NaCl 从阳极区加入,H2O从阴极区加入;阴极 H放电,破坏了水的电离平稳,使 OH浓度增大, OH和 Na形成 NaOH溶液;(2)电解冶炼铝名师归纳总结 原料氧化铝:铝土矿NaOH过滤 NaAlO 2CO2过滤 AlOH3 Al 2O3第 5 页,共 20 页原理:阳极电
10、极反应式:2O24eO2 ;- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载阴极电极反应式 :Al 33eAl ;总反应式 : 2Al 2O3(高温熔融,加冰晶石作助熔剂) 4Al 3O2 ;设备:电解槽(阳极 C、阴极 Fe)由于阳极材料不断地与生成的氧气反应:CO2COCO2,故需定时补充;(3)电镀:用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金的过程;镀件必需作阴极,镀层金属必需作阳极,电解质溶液中必需含有镀层金属离子;(4)电解精炼铜:粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液含有Cu 2;铜前金属先反应但不析出,铜后金属不反应,形成“ 阳极泥 主要成
11、分为 Au、Pt 等贵金属 ” ;(5)电解冶炼活泼金属 Na、Mg、 Al 等;【例 1】固体氧化物燃料电池是以固体氧化锆氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下答应氧离子 O 2 在其间通过;该电池的工作原理如右图所示,其中多孔电极 a、b 均不参与电极反应;以下判定正确选项A. 有 O2 参与反应的a 极为电池的负极H,其基本结构B. b 极的电极反应式为H22e O 2H2O C.a 极对应的电极反应式为O22H2O4e4OHD.该电池的总反应式为2H2 O2高温2H2O 【变式训练1】 10 安徽 某固体酸燃料电池以CsHSO 4 固体为电解质传递见右下图,电池总反应可表示为:确的是2
12、H2O22H2O,以下有关说法正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:O22H2O4e4OHC.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【例 2】10 全国 下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图;电池的一个电极由有机光敏燃料 S 涂覆在 TiO2 纳米晶体表面制成,另一电极由导电玻璃镀铂构成,电池中发生的反应为:hTiO2/S TiO2/S * 激发态 TiO2/S *TiO 2/SeI3 2e3I32TiO 2/S3I2TiO 2/S I以下关于该电池表达错误选项A. 电池工作时, I离子在镀铂导电玻
13、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 I和 I 3 的浓度不会削减D.电池中镀铂导电玻璃为正极名师归纳总结 【变式训练2】10 江苏 下图是一种航天器能量储存系统原理示第 6 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载意图;以下说法正确选项A. 该系统中只存在3 种形式的能量转化 4OHB. 装置 Y 中负极的电极反应式为:O22H2O 4eC.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【例 3】某同学按如
14、下列图的装置进行电解试验;以下说法正确选项A. 电解过程中,铜电极上有 H2产生B. 电解初期,主反应方程式为:电解 Cu H2SO4= CuSO4H2C.电解肯定时间后,石墨电极上无铜析出D.整个电解过程中,H的浓度不断减小【变式训练 3】某同学欲完成 2HCl2Ag2AgCl H2 反应,设计了以下四个试验,你认为可行的试验是【课堂训练 】1. 以下表达中正确选项A. 构成原电池正极和负极的材料必需是两种金属;B. 由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极;C.马口铁(镀锡铁)破旧时与电解质溶液接触锡先被腐蚀;D.铜锌原电池工作时,如有 13 克锌被溶解,电路中就有 0.4mol
15、电子通过;2. 把 A、B、C、D四块金属泡在稀 H2SO4 中,用导线两两相连可以组成各种原电池;如 A、B相连时, A 为负极; C、D相连, D上有气泡逸出;正极;就四种金属的活泼性次序由大到小排列为A、C相连时 A极减轻; B、D相连, B为A.ABC D B. ACBD C.ACD B D.BDC A 3.08 北京 据报道,我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车已在北京奥运会期间为运动员供应服务;某种氢氧燃料电池的电解液为A. 正极反应式为:O22H2O 4e 4OHKOH溶液,以下有关该电池的表达不正确选项名师归纳总结 B. 工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量不变第 7 页,
16、共 20 页C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2O22H2O D.用该电池电解CuCl2溶液,产生2.24LCl2 标准状况 时,有 0.1mol 电子转移4.10浙江 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应式为:2LiFeS2eLi 2SFe,有关该电池的以下说法中,正确选项- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载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. 该电池的电池反应式为:2Li FeSLi 2SFe 3C.负极的电极反应式为:Al 3eAlD.充电时,阴极发
17、生的电极反应式为:Li 2SFe2e2Li FeS 5. 如下列图是典型氯碱工业的关键设备离子交换膜电解槽,该电解槽的特点是用离子交换膜将槽分隔为左右两室,它能够阻挡一些物质通过,也能答应一些物质通过;以下有关说法正确选项A. 离子交换膜的特点是答应气体分子通过,而不答应阴离子通过B. 图中 X 是指氧气2H2e=H2C.电解槽右室的电极反应式为D.电解槽左室也称为阴极室6.09 江苏 以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示;关于该电池的表达正确选项A. 该电池能够在高温下工作B. 电池的负极反应为 C6H12O66H2O24e=6CO 2 24HC.放电过程中, H从正极区向负极区
18、迁移D.在电池反应中,每消耗 1 mol 氧气,理论上能生成标准状况下 CO2 气体22.4 6 L 7. 化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用;1 目前常用的镍(Ni )镉( Cd)电池,其电池总反应可以表示为Cd2NiOOH2H2O 2NiOH2 CdOH2已知 NiOH 2和 CdOH2均难溶于水但能溶于酸,以下说法中正确选项以上反应是可逆反应B. 以上反应不是可逆反应D.充电时化学能转变为电能放电时化学能转变为电能A. C.2 废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,有资料说明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值;在酸性土壤中这种污染尤为严峻;这是由于;3 另一种
19、常用的电池是锂电池(锂是一种碱金属元素,其相对原子质量为 7),由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特殊大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年;它的负极用金属锂制成,电池总反应可表示为:Li MnO 2LiMnO2试回答:锂电池比容量特殊大的缘由是;锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液?请用名师归纳总结 化学方程式表示其缘由;第 8 页,共 20 页8. 在如下列图的装置中,如通入直流电5 min时,铜电极质量增加2.16 g ;试回答:1 电源中 X 电极为直流电源的极;2pH 变化: A:, B:,- - - - - - -精选学
20、习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载C: 填“ 增大” “ 减小” “ 不变” ;3 通电 5 min 时, B 中共收集 224 mL 气体 标况 ,溶液体积为 200 mL,就通电前 CuSO溶液的物质的量浓度为 设电解前后溶液体积无变化 ;4 如 A 中 KCl 溶液的体积也是 200 mL,电解后,溶液的 pH为 设电解前后溶液体积无变化 ;9.09 天津 氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置;右下图为电池示意图, 该电池电极表面镀一层细小的铂粉,性质稳固;请回答:铂吸附气体的才能强, 1 氢氧燃料电池的能量转化的主要形式是,在导线中电子流淌方向为
21、 用 a、b 表示 ;2 负极反应式为;3 电极表面镀铂粉的缘由是;4 该电池工作时,H2和 O2连续由外部供应,电池可连续不断供应电能;因此,大量安全储氢是关键技术之一;金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:.2Li H22LiH .LiH H2O=LiOHH2反应中的仍原剂是,反应中的氧化剂是;已知 LiH 固体密度为 0.82 g/cm 3,用锂吸取 224 L 标准状况 H2,生成的 LiH 体积与被吸取的 H2体积比为;由生成的 LiH 与 H2O作用,放出的 H2 用作电池燃料,如能量转化率为 80%,就导线中通过电子的物质的量为 mol;10. 铝的阳极氧化,是一种常用
22、的金属表面处理技术,它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜,该氧化膜不溶于稀硫酸;某化学讨论小组在试验室中按以下步骤模拟铝表面“ 钝化” 产生过程;1 配制试验用的溶液;要配制 200 mL 密度为 1.2 g/cm 3 的溶质质量分数为 16%的 NaOH溶液,需要称取 g NaOH 固体;2 把铝片浸入热的 16%的 NaOH溶液中约半分钟左右洗去油污,除去表面的氧化膜,取出用水冲洗;写出除去氧化膜的离子方程式;3 按右图组装好仪器,接通开关 K,通电约 25 min ;在阳极生成氧化铝,阴极产愤怒体;写出该过程中的电极反应式:阳极:;阴极:;4 断开电路,取出铝片,用质量分数为1%的稀氨水中
23、和表面的酸液,再用水冲洗洁净;写出该过程发生反应的离子方程式:;【课后练习 】单项挑选题:此题包括8 小题,每道题2 分,共 16 分;1. 以下各组物理量中,都不随取水量的变化而变化的是名师归纳总结 A. 水的沸点;蒸发水所需热量 D.B. 水的密度;水中通人足量CO2后溶液的 pH 第 9 页,共 20 页C.水的体积;电解水所消耗的电量水的物质的量;水的摩尔质量- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载2. 按图甲装置进行试验,如图乙中横坐标 X 表示通过电极的电子的物质的量;以下表达正确选项A.F 表示反应生成 Cu的物质的量B.
24、 E 表示反应消耗 H2O的物质的量C.E 表示反应生成 O2的物质的量D.F 表示反应生成 H2SO4 的物质的量3. 芬兰籍华人科学家张霞昌研制的“ 超薄型软电池” 或20XX年中国科技创业大赛最高奖,被称之为“ 软电池” 的纸质电池总反应为:Zn 2MnO 2H2OZnO2MnOOH;以下说法正确的是A. 该电池中 Zn 作负极,发生仍原反应B. 该电池反应中 MnO 2 起催化作用C.该电池工作时电流由 Zn 经导线流向 MnOD.该电池正极反应式为:2MnO 2 2e2H2O 2MnOOH2OH4. 一种碳纳米管(氢气)二次电池原理如右图,该电池的电解质为 6molL1KOH溶液;以
25、下说法不正确选项 A. 储存 H2的碳纳米管放电时为负极,充电时为阴极 B. 放电时负极邻近 pH减小 C. 放电时电池正极的电极反应为 NiOOH H2OeNiOH 2 OHD.放电时,电池反应为 2H2 O22H2O 5. 日本茨城高校研制了一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池( DDFC),该电池有较高的安全性;电池总反应为: CH3OCH 3 3O22CO23H2O ,电池示意如右图 , 下列说法不正确选项A.a 极为电池的负极B. 电池工作时电流由b 极沿导线经灯泡再到a 极aCuSO4溶液bA饱和NaCl溶液dC.电池正极的电极反应为:4HO24e2H2O D.电池工作时, 1mol
26、 二甲醚被氧化时就有6mol 电子转移6. 如下列图, a、b、c 均为石墨电极,d 为碳钢电极,通电进行电解; 假设在电解过程中产生的气体全部逸出,下列说法正确选项cA. 甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变B. 甲烧杯中 a 的电极反应式为4OH4eO2 2H2O C.当电解一段时间后,将甲、乙两溶液混合,肯定会产生蓝色沉淀乙甲D.当 b 极增重 3.2g 时, d 极产生的气体为2.24L (标准状况)名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载剩余燃料气外电路7. 固体氧化物燃料电池(SOFC)以
27、固体氧化物作为电解质,这种固体电解质在高温下答应氧离子(O 2)在其间通过,其工作燃料气电极 a 原理如下列图;以下关于固体燃料电池的接触面有关说法正确选项固体氧化物A. 电极 b 为电池负极,电极反应式为空气或氧气电极 b O24e2 2OB. 固体氧化物的作用是让电子在电池内电极 b 排放气部通过C.如 H2 作燃料气,接触面上发生的反应为: H22OH2e2H2O D.如 C2H4 作燃料气,接触面上发生的反应为:C2H46O 212e2CO22H2O 8. 按右图的装置进行电解试验,A极是铜锌含金, B极为纯铜; 电解质溶液中含有足量的 Cu 2;通电一段时间后,如 A 极恰好全部溶解
28、,此时 B极质量增加 7.68g ,溶液质量增加 0.03g ,就 A 极合金中 Cu、Zn 的原子个数比为A.4 :1 B.3:1 C.2: 1 D.5:3 不定项挑选题:此题包括 5 小题,每道题 4 分,共计 20 分;9. 早在 1807 年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠, 4NaOH熔 4Na O2 2H2O;后来盖 吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠,反应原理为:3Fe 4NaOH Fe3O42H2 4Na ;以下有关说法正确选项A. 电解熔融氢氧化钠制钠,阳极发生电极反应为:2OH2eH2 O2B. 盖 吕萨克法制钠原理是利用铁的仍原性比钠强C.如戴维法与盖 吕萨克法制得等
29、量的钠,就两反应中转移的电子总数也相同D.目前工业上常用电解熔融氯化钠法制钠(如图),电解槽中石墨极为阳极,铁为阴极10. 如右图所示, a、b 是多孔石墨电极,某同学按图示装置进行如下试验:断开 K2,闭合 K1 一段时间,观看到两只玻璃管内都有气 泡将电极包围, 此时断开 K1,闭合 K2,观看到电流计 A 的指针有偏转;以下说法不正确选项 A. 断开 K2,闭合 K1 一段时间,溶液的 pH 要变大 B. 断开 K1,闭合 K2 时, b 极上的电极反应式为:2H2eH2C.断开 K2,闭合 K1 时, a 极上的电极反应式为:名师归纳总结 4OH4eO2 2H2O 第 11 页,共 2
30、0 页D.断开 K1,闭合 K2 时, OH向 b 极移动- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载11. 家蝇的雌性信息素可用芥酸(来自菜籽油)与羧酸X 在浓 NaOH溶液中进行阳极氧化得到;电解总反应式为:C21H41COOHX4NaOH C23H46 2Na2CO32H2OH2芥酸 雌性信息素就以下说法正确选项A. X 为 C2H5COOH B. 电解的阳极反应式为:C21H41COOHX2e2H2OC23H462CO3 26HC.电解过程中,每转移 a mol 电子,就生成 0.5 a mol 雌性信息素D.阴极的仍原产物为 H2
31、 和 OH12. 镁及其化合物一般无毒 或低毒 、无污染,镁电池放电时电压高而平稳; 因而越来越成为人们研制绿色原电池所关注的重点;有一种镁原电池的反应为:在镁原电池放电时,以下说法错误选项A. Mg 2向负极迁移 B. 正极反应为: Mo3S42xeMo3S4 2x2C.Mo3S4 发生氧化反应 D. 负极反应为: xMg2xexMg13. 下图、分别是甲、乙两组同学将反应“AsO 4 32I2H AsO3 3I 2 H2O” 设计成的原电池装置,其中 C1、C2 均为碳棒;甲组向图烧杯中逐滴加入适量浓盐酸;乙组向图B 烧杯中逐滴加入适量 40%NaOH溶液;以下表达中正确选项A. 甲组操作
32、时,微安表(G)指针发生偏转B. 甲组操作时,溶液颜色变深C.乙组操作时, C2做正极D.乙组操作时, C1上发生的电极反应为I 22e2I三、填充题:14. (6 分)随着科学技术的进步,人们研制了多种甲醇质子交换膜燃料电池,以满意不同的需求;(1)有一类甲醇质子交换膜燃料电池,需将甲醇蒸气转化为氢气,两种反应原理是 A、CH3OHgH2Og CO 2g 3H2g H 49.0kJ/mol B、CH3OHg3/2O2g CO2g 2H2Og H 192.9kJ/mol 又知 H2Ol H2Og H 44 kJ/mol ,请写出 32g 的 CH3OHg完全燃烧生成液态水的热化学方程式;(2)
33、下图是某笔记本电脑用甲醇质子交换膜燃料电池的名师归纳总结 结构示意图; 甲醇在催化剂作用下供应质子和电子,电子第 12 页,共 20 页经外电路、 质子经内电路到达另一极与氧气反应,电池总- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载反应为: 2CH3OH 3O22CO24H2O;就 c 电极是(填“ 正极” 或“ 负极” ),;c 电极上发生的电极反应式是15.(8 分)目前燃料电池中能量转化效率最高的是陶瓷电池,此类电池正面涂有黑色的稀有金属复合氧化物,作为正极, 反面是一层较厚的绿色“ 金属陶瓷” ,作为负极; 在 750试验温度下,
34、空气中的氧分子吸附于黑色正极,氧原子会分别从涂层中“ 抢走” 2 个电子,变成氧离子,随后氧离子穿过陶瓷膜,与负极那一边的燃气反应,并释放出能量,氧不断“ 劫持” 电子穿越薄膜,正负两极间便形成电压,产生电流;水煤气成分是;水煤气又称为合成气,在肯定条件下可以合成二甲醚时,仍产生一种可以参与大气循环的无机化合物,写出该化学方程式可能是;如以水煤气为上述陶瓷电池的燃料气,就电池的负极反应方程式为; 写出一个即可 右图是丙烷、二甲醚燃烧过程中能量变化图,其中 x 为各自反应中对应的系数;依据该图写出二甲醚燃烧的热化学方程式;江苏省海门市三厂中学20XX届高三化学大一轮复习专题七 把握电化学中氧化仍
35、原反应本意参考答案及评分标准【例 1】BD 名师归纳总结 【变式训练1】D 氢气通入的一极为负极,氧气通入的一极为正极,故 a 为负极、解析: 由电极反应式可知,第 13 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载O2b 为正极,电子应当是通过外电路由a 极流向 b 极, A 错; B 项, b 极上的电极反应式为4e4H 2H2O;C项,没有明确此时是否处于标准状况,故无法运算气体的体积;【例 2】A 解析: 二氧化钛电极上的材料失去电子作太阳能电池的负极,就镀铂导电玻璃为电池的正极,电解质中的I3 到铂电极上得电子转化为
36、3 ,故整个过程中 I 3 、II,然后 I到二氧化钛电极上将部分电子失去,再次转化为I浓度不会削减,题目中的四个方程式相加得:可知,该电池的能量转化过程为有机光敏染料吸取光能变为激发态,激发态在电池内部转化为电能后又复原原态,如此循环;【变式训练 2】C 解析: 太阳能电池利用光能转化为电能可直接作用于工作;马达实现了电能与机械能的转化;在装置 X 中,电解水生成 H2、O2,实现了电能与化学能的转化;在装置 Y中构成燃料电池,化学能转化为电能,作用于马达实现了电能与机械能的转化,A、D错误;氢氧燃料电池的负极上应是 H2参与反应, B 错误;装置 X 能利用光能实现 H2、O2、H2O的循
37、环再生,C正确;【例 3】BD 【变式训练 3】C 【课堂训练 】题号1 2 3 4 5 6 选项D B D B C B 1. 解析:两种活动性不同的金属与电解质溶液能够组成原电池,但不能因此说构成原电池电极的材料肯定都是金属,例如锌和石墨电极也能跟电解质溶液组成原电池;在原电池中,活动金属中的电子流向不活动的电极,因此活动金属是负极;镀锡铁表皮破旧后与电解质溶液组成原电池,铁较锡活泼,铁先失电子被腐蚀;铜锌原电池工作时,锌负极失电子,电极反应为Zn2eZn 2,1molZn 失去 2mol 电子 ,0.2mol锌(质量为13 克)被溶解电路中有 0.4mol 电子通过;应选D;答案: D 2
38、. 解析:金属组成原电池,相对活泼金属失去电子作负极,相对不活泼金属作正极;负极被氧化质量减轻, 正极上发生仍原反应,有物质析出, 由题意得活泼性 AB、AC、C D 、DB,故正确答案为 B;答案: B 4.A 中 Li-Al 在电池中作为负极材料,但该材料中的 Li 是单质,化合价为 0;该电池的负极反应为 2Li 2e2Li,电池反应为 2Li FeSLi2S Fe,故 B 正确, C不正确;充电时,阴极得电子发生的电极反应式为 Li 2SFe 2 2e 2Li FeS;7. (1)B (2)NiOH2 和 CdOH2 能溶于酸性溶液;名师归纳总结 (3)锂的摩尔质量小;2Li 2H2O
39、2LiOH H2第 14 页,共 20 页8.1负2 增大减小不变30.025 mol/L 413 9.1由化学能转变为电能由 a 到 b 22H24OH4e4H2O或 H22OH 2e2H2O 3 增大电极单位面积吸附H2、O2 分子数,加快电极反应速率(此题考查读题才能,铂粉作用在题设中有说明,在学习中要留意自学才能的培育)4 Li H2O 1/1 148或 8.71 10432 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 解析: 2Li H22LiH 优秀学习资料欢迎下载LiH 的质量为 160 g , 22.4 L 16 g 吸取 224 L H2 时,生成的LiH 体积与被吸取的H2体积比为:160 g 820 g/L224 L 11 148LiH H2OLiOHH2 8 g 1 mol 160 g LiH 与 H2O作用生成 20 mol H2,