2021-2022学年高二化学人教版选修四学案:章末复习提升课(四)-Word版含解析.docx
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1、章末复习提升课(四)(老师用书独具)一、原电池二、常见的化学电源1一次电池(碱性锌锰干电池)。正极(C):2MnO22H2O2e=2MnOOH2OH负极(Zn):Zn2OH2e=Zn(OH)2总反应式:_。2二次电池(铅蓄电池)。放电时:负极:PbSO2e=PbSO4正极:PbO2SO4H2e=PbSO42H2O总反应式:_。充电时:阴极:与外接电源负极相连PbSO42e=PbSO阳极:与外接电源正极相连PbSO42H2O2e=PbO2SO4H总反应式:_。3氢氧燃料电池。酸性电解液:正极:O24H4e=2H2O负极:2H24e=4H总反应式:_。碱性电解液:正极:O22H2O4e=4OH负极
2、:_。总反应式:O22H2=2H2O三、电解池四、金属的腐蚀与防护【答案】一、活泼性不同电解质溶液氧化还原金属的活泼性化学反应速率二、1.Zn2MnO22H2O=Zn(OH)22MnOOH2PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O2PbSO42H2O=PbO2Pb2H2SO4 3.O22H2=2H2O2H24OH4e=4H2O三、活泼性不同电解质溶液氧化还原四、化学析氢吸氧牺牲阳极外加电流揭秘最新高考一原电池的工作原理及应用高考命题以原电池的工作原理、电池反应式的书写、金属的腐蚀和防护为命题热点,结合题目所给信息,与氧化还原反应学问结合考查,还可与生产生活、新科技等相联系进行考查,尤其是
3、以新型燃料电池、生物电池、金属电池等素材为背景的试题已成为高考命题的热点。(2022天津高考)已知:锂离子电池的总反应为:LixCLi1xCoO2CLiCoO2,锂硫电池的总反应为:2LiSLi2S有关上述两种电池说法正确的是()A锂离子电池放电时,Li向负极迁移B锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应C理论上两种电池的比能量相同D下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电【解析】锂离子电池放电时,为原电池,阳离子Li向正极移动,A错误。锂硫电池充电时,为电解池,锂电极发生还原反应生成Li,B正确。电池的比能量是指参与电极反应的单位质量的电极材抖放出电能的多少,两种电池材料不同,明显其比能量不同,C错误。
4、由图可知,锂离子电池的电极材料为C和LiCoO2,应为该电池放电完全所得产物,而锂硫电池的电极材料为Li和S,应为充电完全所得产物,故此时应为锂硫电池给锂离子电池充电的过程,D错误。【答案】B学问归纳(1)可充电电池的充、放电原理放电时相当于原电池,负极发生氧化反应,正极发生还原反应;充电时相当于电解池,放电时的正极变为电解池的阳极,与外电源的正极相连,负极变为电解池的阴极,与外电源负极相连。(2)原电池工作原理中的易错问题小结错误的依据“异性相吸”的电性理论,认为在原电池中电解质溶液中的阳离子移向负极,阴离子移向正极。其实在原电池工作时,阳离子移向正极,阴离子移向负极。不要认为负极材料不与电
5、解质溶液反应就不能构成原电池,如燃料电池中的负极为惰性电极,该电极就不与电解质反应。原电池中的活泼金属不愿定都作负极,如MgNaOH溶液Al构成的原电池中,Al能自发的与NaOH溶液发生氧化反应,作负极。错误认为电解质溶液导电的缘由是电子通过了电解质溶液,实际上在闭合的电路中电子只走“陆路”(导线或电极),离子只走“水路”(电解质溶液)。揭秘最新高考二电解原理及其应用本部分高考题以电解池的工作原理、电解产物的推断与计算、电极反应式的书写为命题热点,结合题目所给信息,与氧化还原反应学问结合考查。电镀、电冶金、电解氯化钠溶液仍将是高考的热点。(2022山东高考节选)离子液体是一种室温熔融盐,为非水
6、体系。由有机阳离子、Al2Cl和AlCl组成的离子液体作电解液时,可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的_极,已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式为_。若改用AlCl3水溶液作电解液,则阴极产物为_。【解析】在钢制品上电镀铝,故钢制品应作阴极,与电源的负极相连;由于电镀过程中“不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应”,Al元素在熔融盐中以Al2Cl和AlCl形成存在,则电镀过程中阴极上得到电子的反应是4Al2Cl3e=Al7AlCl;在水溶液中,得电子力气:HAl3,故阴极上发生的反应是2H2e=H2。【答案】负4Al2Cl3e=Al7AlClH2学问归纳电解
7、池原理考查“五要素”(1)阴阳极的推断:与电源负极相连的是电解池的阴极,与电源正极相连的是电解池的阳极。(2)电极反应类型的推断:阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。(3)电子移动方向:电子由电源的负极流出,流向电解池的阴极(电池内电路靠离子定向移动完成),电子再由电解池的阳极流出,流回电源的正极。(4)离子移动方向:阳离子移向阴极,阴离子移向阳极。(5)电极产物的推断:金属溶解或产生Cl2、O2的一极是阳极,析出金属或产生H2的一极是阴极。揭秘最新高考三金属的电化学腐蚀与防护该学问点比较简洁且试题多以选择题为主,一般不单独设题,常与电解精炼铜、电镀等电解池及原电池的基础学问相结合进行考查。(
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