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高三化学课件 电化学专题复习
可燃 气体 H2S
C2H4
正极反应
O2+4e-+ 2H2O=4OH-
CH3OH
负极反应
电池总反应
H2S-6e-+8OH=SO32- +5H2O
2H2S+3O2+4OH- =2SO32- +4H2O
C2H4-12e-+16OH- C2H4+3O2+4OH-
=2CO32- +10H2O
=2CO32- +4H2O
该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应
为:3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn(OH)2+
2Fe(OH)3+4KOH,下列叙述不正确的是
A. 放电时负极反应为:Zn-2e+2OH =Zn(OH)2
B 充电时阳极反应为FeOH3-3e+5OH = + FeO424H2O
C. 放电时每转移3 mol电子,正极有1 mol K2FeO4被氧 化
2MnO2(s)+H2O(1)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq)
巩固练习,举一反三形成能力
(2000全国、26)熔融盐燃料电池具有高的发电效 率,因而受到重视。 可用Li2CO3和Na2CO3的熔融 盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2 的混和气为正极助燃气,制得在650℃下工作的燃 料电池。完成有关的电池反应式:
电池反应方程式为
C3H8+5O2=3CO2+4H2O
;
负
放电时CO32-移向电池的
(填“正”或“负”)极。
3、pH的变化 在教材电解饱和食盐水中,阴极发生方程式为
阳极发生方程式为
。2H++2e-=H2 2Cl- _2e-。=Cl2
由电极反应方程式可以看出:
阴极附近 酸(性填酸性或碱性)减弱,
增强,pH碱变性 。
现用锂电池的10倍,且待机时间超过一个月。假定放电过程
中,甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32- 。
⑴该电池总反应的离子方程式为
;
⑵甲醇是
极,电池在放电过程中溶液的pH将_______
__(填“下降”或“上升”、不变”);
3.据报道,美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的蓄电池,
它具有容量大、污染小的特点,其电池反应为:2Zn+O2=2ZnO ,
电化学专题复习
历年考题展示
(08年山东理综·29)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8), 亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。 (1)丙烷脱氢可得丙烯。
已知:C3H8(g)
CH4(g)+C2H2(g)+H2(g) ; △H1=156.6 kJ·mol-1
CH3CH=CH2(g)
CH4(g)+C2H2(g ) ; △H2=32.4 kJ·mol-1
则电极反应式为负极: CH4+10OH--8e- = CO32-+7H2O,
正极:
2O2+4H2O+8e- =8O,H-
给出答案,认真体会解题方法 例:一种新型燃料电池,一极通入氢气,另一极通入氧气; 电解质是固态晶体,当固态晶体不同时,在熔融状态下 能传导的离子也不一样,其中一种能传导H+,另一种能 传导O2-,依据原电池的原理,分组讨论这两种电池的工 作原理,并写出电极反应方程式
大
电解过程中溶液pH的变化规律
问题探究3
1、观察电极反应,若该极H+放电,则该极附近酸性
碱性 增强 。pH
. 变大
若该极OH-放电,则该极附近碱性
,酸性减弱 。pH
, 增. 强
减弱 减小
2、观察总方程式,若产物生成碱,则PH ,生成酸,则变pH大 .
减小
电解过程中溶液pH的变化规律
问题探究3
(pH(3)增4电大)解。电。时解,时只生,成只H生2而成不O生2 而成O不2,生则成溶H液2 ,的p则H溶
讨论分析,得出解题注意事项
1、判断原电池的正负极时,可以先找负极,负极反应物在反应 中要 电子,化合价 。也可以先找正极,正极反应物在反应 中要 电子,化合价 。
2、电极反应的书写要注意电池的环境,酸性电池中 出现 能与酸反应的微粒,碱性电池中 出现能与碱反应的微粒
3、燃料电池的总式就是
。
讨论分析,得出解题注意事项
4、写出一个电极反应式后,如何快速得出另一个反应式?
5、书写负极反应式时,一般先写出:负极反应物-ne-=负极产物
N在数值上等于 ,然后在等号的左边或右边添加 ,
以达到
守恒
6、对于特殊的固体电池或熔融盐电池,一般在等号的左边或
右边添加能在电解质中迁移的特殊离子以达到
守恒
巩固练习,举一反三形成能力
巩固练习,举一反三形成能力
回忆课本知识,形成初步规律
1、铜锌原电池中,氢离子在什么极上放电,它向什么极移动? 由此你能得到的原电池中离子移动的规律是:
在原电池中,阳离子移向原电池的
的
。
,阴离子移向原电池
变换问题角度,巩固解题规律
电子
A
Cu
H+ Zn
电流
变换问题角度,巩固解题规律
下图装置(I)是一种可充电电池的示意图,装置(II)为电解池 的示意图。装置(I)的离子交换膜只允许Na+通过。已知充、放 电的化学反应方程为
CH3OH-6 e-+
2CH3OH+3O2+
8OH-= CO32- +6H2O 4OH-=2CO32- +6H2O
巩固练习,举一反三形成能力
05广东化学 一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质
是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆ZrO2晶体,在熔融状态下能传导O2。 电池的总反应是:
通入丁烷的一极是 极,电极反应为: 2C4H10+13O2 8CO2+10H2O
D. 放电时正极附近溶液的pH变大
高考热点
1、正负极判断及电极方程式的书写 2、电池中离子的移动
3、pH的变化
1、正负极判断及电极方程式的书写 给出答案,认真体会解题方法
讨论分析,得出解题注意事项 巩固练习,举一反三形成能力
给出答案,认真体会解题方法
KOH
【例1】⑴今有2H2+O2 = 2H2O反应,构成燃料电池, 则负极通的应是 H2 、正极通的应是 O2 ,
⑴因为阳极必须发生K2MnO4的氧化反应,所以阳极材料为石墨, 铁为阴极; ⑵阴极反应式为:2H++2 e-==H2↑,所以阴极区溶液的pH将会增大; ⑶电解的总化学方程式: 2K2MnO4+2H2O= 2KMnO4+ 2KOH+ H2↑。
2003年扬州市模拟试题一)摩托罗拉公司最新研发了一种由
甲醇和氧气及强碱作电解质溶液的新型手机电池,电量可达
负极反应式:2CO+2CO32- -4e - →4CO2 正极反应式: O2+2CO2+4e- → 2CO32-,
总电池反应: 2CO+O2 → 2CO2
。
巩固练习,举一反三形成能力
05广东化学
一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气
体;电解质是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆ZrO2晶体,在 熔融状态下能传导O2。下列对该燃料电池说法不正确的
电极反应式为 负极: 2H2+4OH- -4e- =4H2O ,
正极:
O2+2H2O+4e- =4O,H-
⑵若把KOH改为稀H2SO4作电解质,
则电极反应式为负极: 2H2-4e- =4 H+
,
正极: O2+4 H++4e- =2H2O
。
⑴和⑵的电解质不同,反应进行后,其溶液的pH
有什么变化?
⑶若把H2改为CH4,用KOH作电解质,
CH4(g)+C2H2(g)+H2(g) ; △H1=156.6 kJ·mol-1 CH4(g)+C2H2(g ) ; △H2=32.4 kJ·mol-1
C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g) 的△H= kJ·mol-1。
(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,
负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。
则相同条件下,C3H8(g)
CH3CH=CH2(g)+H2(g) 的△H= kJ·mol-1。
(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,
负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池反应总方程式为
;
放电时CO32-移向电池的
(填“正”或“负”)极。
05江苏化学
高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,
2Na2S2+NaBr3
放电 充 Na2电 S4+3NaBr。
2Na2S2----Na2S4 负极
NaBr3---3NaBr
阴极
(08年山东理综·29)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8), 亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。 (1)丙烷脱氢可得丙烯。
已知:C3H8(g) CH3CH=CH2(g) 则相同条件下,反应
其原料为锌、空气和电解质溶液,则下列叙述正确的是( )
A.锌为正极,空气在负极反应
C
B.负极发生还原反应,正极发生氧化反应
C.负极的电极反应为: Zn-2e- + 2OH-== ZnO+H2O D.电池工作时溶液的pH 降低
4.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生 镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是:
液
。 的
(减5小)电解时,既生成H2又生成O2,则实际为电解水。
①若为酸性 pH 减小 ,
②若碱性溶液,则溶液的pH
,③Leabharlann 为中性,则pH 不变 。增大工业采用以铁和石墨为电极电解K2MnO4溶液来制取KMnO4。 ⑴电解过程中,应以_______为阴极,阴极附近溶液的pH将 会_______(增大、减小、不变); ⑵阴极的反应为_____________________; ⑶电解的总化学方程式为_____________。