2011年高考化学电化学基础复习课件.ppt

化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础考试大纲要求高考热点提示 1.了解原电池和电解 池的工作原理，能 写出电极反应和 电池反应方程式 ． 2.了解常见化学电源 的种类及其工作原 理． 3.理解金属发生电化 学腐蚀的原因，金 属腐蚀的危害，防 止金属腐蚀的措施 .1.原电池的工作原理，电极反应 及电池反应方程式的分析与判 断的考查． 2.电解池的工作原理、电极反应 、电池反应方程式的书写、电 极产物的判断及结合两极电子 守恒进行简单计 算的考查． 3.以化学电源为背景考查原电池 原理． 4.结合实际生产、生活考查金属 的电化学腐蚀及其危害与防护 .化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础1．原电池(1)概念：将转转化为为的装置．(2)本质质：自发发的氧化还还原反应应．(3)装置：锌铜锌铜 原电电池化学能电能化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础(4)实现现实现现 象：①有盐桥盐桥 存在时电时电 流计计指针发针发 生偏转转；②锌锌片逐渐渐溶解；③铜铜片上有沉积积．(5)构成条件：①有的电电极；②有电电解质质溶液；③形成闭闭合回路．红色物质两个活泼性不同化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础(6)工作原理①电电极：A.负负极：，发发生反应应，电电极反应应：Zn－2e－===Zn2＋.B．正极：，发发生反应应，电电极反应应：Cu2＋＋2e－===Cu.②电电子及离子流向：A.电电子从流出经导线经导线 流向．B．阳离子向 移动动，阴离子向移动动．③结结果：产产生电电流且一段时间时间 后，负负极质质量，正极质质量 ．Zn氧化Cu还原锌片铜片正极负极减小增大化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础2．化学电源(1)一次电电池——碱性锌锰锌锰 干电电池①负负极材料： ，正极材料：，电电解质质：KOH.②电电极反应应：A.负负极：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2，B．正极：2MnO2＋2e－＋2H2O===2MnOOH＋2OH－，C．总总反应应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2.ZnMnO2化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础(2)二次电电池——铅铅蓄电电池①负负极材料：，正极材料：，电电解质质：H2SO4溶液．②电电极反应应：A.负负极： C．总总反应应：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2OPbPbO2化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础(3)氢氢氧燃料电电池①H2SO4作电电解质质负负极：，正极： ，电电池反应应： .②KOH作电电解质质负负极： ，正极： ，电电池反应应： .H2－2e－===2H＋4H＋===2H2O===2H2O2H2＋O2===2H2OO2＋4e－＋2H2O===4OH－2H2＋O2===2H2OO2＋4e－＋2H2＋O2化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础1．关于如右图图所示装置的叙述，正确的是( )A．铜铜是阳极，铜铜片上有气泡产产生B．铜铜片质质量逐渐渐减少C．电电流从锌锌片经导线经导线 流向铜铜片D．氢氢离子在铜铜片表面被还还原化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础解析：本题考查原电池的有关知识．在原电池中，活泼性较强的金属作负极，活泼性相对较弱的金属或非金属作正极．在题给装置中，Zn作负极，负极反应：Zn－2e－===Zn2＋，Cu作正极，正极反应：2H＋＋2e－===H2↑，故A、B错；电子由锌片经导线流向铜片，电流方向与之相反，C错，D正确．答案：D化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础2．如下图图：X为单质为单质 硅，Y为为金属铁铁，a为为NaOH溶液，按下图组图组 装一个原电电池，下列说说法正确的是 ( )A．X为负为负 极，电电极反应为应为 ：Si－4e－===Si4＋B．X为为正极，电电极反应为应为 ：4H2O＋4e－===4OH－＋2H2↑C．X为负为负 极，电电极反应为应为 ：Si＋6OH－－4e－ D．Y为负为负 极，电电极反应为应为 ：Fe－2e－===Fe2＋化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础解析：根据该原电池的组成可知硅单质容易与电解质溶液发生氧化还原反应，所以硅电极应为原电池的负极，而铁电极为正极．答案：C化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础3．飞飞船上使用的氢氢氧燃料电电池，其电电池反应为应为 ：2H2＋O2===2H2O，电电解质质溶液为为KOH溶液，反应应保持在较较高温度，使H2O蒸发发，则则下列叙述中正确的是( )A．此电电池能发发出蓝蓝色火焰B．H2为为正极，O2为负为负 极C．工作时时，电电解质质溶液的pH不断减小D．电电极反应应的负负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O；正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础解析：原电池是将化学能转变为电能的装置．显然选项A不正确．由于电池反应为：2H2＋O2===2H2O，通入H2的一极失电子为电池负极；发生反应：2H2＋4OH－－4e－===4H 2O；通O2的一极得电子为电池正极，发生反应： O2＋2H2O＋4e－===4OH－.整个过程中介质KOH并没有消耗，由于H2O不断蒸发，pH增大．答案：D化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础原则则：负负极发发生氧化反应应，正极发发生还还原反应应．1．判定正、负极(1)据电电极材料：一般情况下，较较活泼泼的金属作负负极，较较不活泼泼的金属或导电导电 非金属作正极．(2)据电电子的流动动方向：电电子流出的一极为负为负 极，电电子流入的一极为为正极．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础(3)据离子的移动动方向：阴离子移向负负极，阳离子移向正极．(4)据两电电极的现现象：溶解(或减轻轻)的一极为负为负 极，金属沉积积(或增重)或放出气体的一极为为正极．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础2．书写电极反应式(1)直接书书写在判断出原电电池的正、负负极后，再搞清正、负负极发发生反应应的物质质或离子，结结合得失电电子数即可写出电电极反应应式．注意，若是正、负负极得失电电子后的粒子能与电电解质质溶液继续继续 反应应，则应则应 加和写出总总的反应应方程式．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础(2)按要求书书写①若给给出两电电极方程式，只要依据得失电电子守恒，即得总总反应应方程式．②若给给出某一电电极反应应式和总总反应应方程式，则则依据得失电电子守恒，用总总反应应方程式减去某一电电极反应应式，即得另一电电极反应应式．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础③若根据给给出的总总反应应方程式来分析两电电极反应应，只需据氧化还还原反应应的知识识，结结合负负极发发生氧化反应应(元素化合价升高)，正极发发生还还原反应应(元素化合价降低)，即可作出分析．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础[例题1] 用铜铜片、银银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线导线 和盐桥盐桥 (装有琼琼脂－KNO3的U形管)构成一个原电电池．以下有关该该原电电池的叙述正确的是( )①在外电电路中，电电流由铜电铜电 极流向银电银电 极②正极反应为应为 ：Ag＋＋e－===Ag③实验过实验过 程中取出盐桥盐桥 ，原电电池仍继续继续 工作④将铜铜片浸入AgNO3溶液中发发生的化学反应应与该该原电电池反应应相同化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础A．①② B．②③C．②④ D．③④点拨：解答该题时依据带有盐桥的原电池的构成特点分析便可得出答案．解析：①Cu为负极，电子由Cu电极流向Ag电极；③取出盐桥，电池不能形成闭合回路，不能继续工作，①③均错．答案：C化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础有如下图图所示的两个原电电池装置，下列说说法不正确的是( )化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础A．原电电池是把化学能转转化为电为电 能的装置B．原电电池中活泼泼的金属一定作负负极C．A池中负负极的电电极反应为应为 Mg－2e－===Mg2＋D．B池的电电池反应应方程式为为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础解析：两种金属作电极构成原电池时，一般情况下是比较活泼的金属作负极，相对不活泼的金属作正极．但要注意的是，同一组金属跟不同的物质反应时活泼性可能会有差别．如对于稀硫酸来说，镁是比铝更活泼的金属；但对于氢氧化钠溶液来说，铝是比镁更活泼的金属．所以A池中镁是负极，B池中铝是负极．答案：B化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础1．加快化学反应应速率理论论上，氧化还还原反应应均可设计设计 成原电电池，因有电电流产产生，加快了电电子的转转移，从而加快了化学反应应速率．如：实验实验 室利用Zn与稀H2SO4反应应制取H2时时，稀H2SO4中滴入几滴CuSO4溶液，从而加快了H2的逸出．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础2．比较金属的活泼性据溶解(或质质量减轻轻)的为负为负 极，质质量增加(或产产生气泡)的为为正极，结结合负负极活泼泼性>正极活泼泼性，便作出结结论论．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础3．设计原电池以Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 为为例说说明(充分利用氧化还还原反应应的知识识)(1)电电极材料负负极：还还原剂剂(Zn)；正极：比负负极(Zn)活泼泼性差的金属(如Cu)或非金属(如石墨)．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础(2)电电解质质一般选选用反应应物中的电电解质质溶液即可，如本例中可用H2SO4作电电解质质溶液．(3)电电极反应应氧化反应应：负负极发发生的反应应，即Zn－2e－===Zn2＋；还还原反应应：正极发发生的反应应，即：2H＋＋2e－===H2↑.化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础(4)构成闭闭合回路并画出原电电池装置图图．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础[例题2] 据报报道，我国拥拥有完全自主产权产权 的氢氢氧燃料电电池车车将在北京奥运会期间为间为 运动员动员 提供服务务．某种氢氢氧燃料电电池的电电解液为为KOH溶液，下列有关该电该电 池的叙述不正确的是( )化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础A．正极反应应式为为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．工作一段时间时间 后，电电解液中KOH的物质质的量不变变C．该该燃料电电池的总总反应应方程式为为：2H2＋O2===2H2OD．用该电该电 池电电解CuCl2溶液，产产生2.24 L Cl2(标标准状况)时时，有0.1 mol电电子转转移化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础点拨：解答该题时要注意该燃料电池的总反应即为H2与O2反应的化学方程式(不写条件)，而应用该电池来电解CuCl2溶液进行有关计算时，依据电子守恒即可．解析：把释放能量的氧化还原反应：2H2＋O2===2H2O通过电池反应进行就制得氢氧燃料电池．在正极上O2得电子生成OH－，工作一段时间后，KOH溶液被稀释，但KOH的物质的量不变．对D项，n(Cl2)＝0.1 mol，转移电子0.2 mol.答案：D化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础将Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu设计设计 成原电电池，画出原电电池的装置图图，标标出正、负负极，并写出电电极反应应式．化学高考总复习人教版 第九章 电化学基础解析：该原电池负极为Fe，正极可为Cu、Ag或石墨，电解质溶液可为CuSO4、CuCl2溶液等，形成闭合回路即可画出．答案：电电极反应应式：正极：Cu2＋＋2e－==。