高三化學(xué)教案：電化學(xué)

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、熟練掌握原電池的電極名稱、電子流向、電極反響式及原電池總反響

式；

2、掌握幾種新型燃料電池的工作原理；

3、熟練掌握電解池電極名稱、材料、電解質(zhì)種類等的判斷；會(huì)書寫電極反

響式和電解總反響方程式；

4、掌握電解前后溶液的濃度和pH值變化的計(jì)算。

典型例題

【例1】⑴今有2H2+022H20反響，構(gòu)成燃料電池，那么負(fù)極通的應(yīng)是

，正極通的應(yīng)是，電極反響式為負(fù)極：，正極：。

⑵假設(shè)把KOH改為稀H2s04作電解質(zhì)，那么電極反響式為負(fù)極：，

正極：。⑴和⑵的電解質(zhì)不同，反響進(jìn)行后，其溶液的pH個(gè)有什么變化。

⑶假設(shè)把H2改為CH4,用K0H作電解質(zhì)，那么電極反響式為負(fù)極：，

正極。

【例2】(2019年南通四市聯(lián)考試題)右圖口電極a、b分別為Ag電極和

Pt電極，電極c、d都是石墨電極。通電一段時(shí)間后，在c、d兩極上共收

集到336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))氣體。答復(fù)：

(1)直流電源中，M為極。

(2)Pt電極上生成的物質(zhì)是，其質(zhì)量為_g。

(3)電源輸出的電子，其物質(zhì)的量與電極b、c、d分別生成的物質(zhì)的物質(zhì)

的量之比為：2：—：_：o

(4)AgN03溶液的濃度(填增大、減小或不變。下同)，AgN03溶液的

pH,H2s04溶液的濃度，H2s04溶液的pH。

⑸假設(shè)H2s04溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由5.00%變?yōu)?.02%，那么原有5.00%的

H2S04溶液為go

課堂練習(xí)

1、蓄電池在放電時(shí)起原電池作用，在充電時(shí)起電解池作用，

以下是愛迪生蓄電池分別在充電和放電時(shí)的反響：Fe+Ni02+2H20放電充

電Fe(0H)2+Ni(0H)2,以下有關(guān)愛迪生蓄電池的推斷中不正確的選項(xiàng)是()

A.放電時(shí)Fe作負(fù)極，NiO2作正極

B.放電時(shí)溶液中的陽離子向正極移動(dòng)

C充電時(shí)的陰極反響是Fe(OH)2+2e-=Fe+20H-

D.該蓄電池既可用KOH溶液又可用稀H2S04作電解質(zhì)溶液

2、生物體中細(xì)胞膜內(nèi)的葡萄糖與細(xì)胞膜外富氧液體及細(xì)胞膜構(gòu)成微型的

生物原電池。以下有關(guān)電極反響及產(chǎn)物的判斷正確的選項(xiàng)是：

A.負(fù)極反響可能是02+2H20+4e-=40H-

B.負(fù)極反響的產(chǎn)物主要是C6Hl206被氧化生成的C032-、HC03-.H20

C.正極反響可能是6C6H1206-24e-+240H-=6C02+18H20

D.正極反響的產(chǎn)物主要是C6Hl206生成的C02、C032-、H20

3、以下四組原電池，其中放電后，電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加，且在正極有單

質(zhì)生成的是()

A.Cu、Ag、AgN03溶液B.Zn、Cu濃H2s04

C.Fe、Zn、CuS04溶液D.Fe、C、Fe2(S04)3溶液

4.(多項(xiàng)選擇)用石墨做電極電解A1C13溶液時(shí)，以下電解液變化曲線合

理的是()

ABCD

5.用惰性電極電解M（N03）x的水溶液，當(dāng)陰極上增重ag時(shí)，在陽極上同

時(shí)產(chǎn)生bL氧氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況），那么M的相對(duì)原子質(zhì)量為（）

A.B.C.D.

6.摩托羅拉公司最新研發(fā)了一種由甲醇和氧氣及強(qiáng)堿作電解質(zhì)溶液的新

型電池，電量可達(dá)現(xiàn)用鋰電池的10倍，且待機(jī)時(shí)間超過一個(gè)月。假定

放電過程中，甲醇完全氧化產(chǎn)生的C02被充分吸收生成C032-。

⑴該電池總反響的離子方程式為

⑵甲醇是--------極，電池在放電過程中溶液的pH將（填“下

降〃或“上升〃、不變〃）；假設(shè)有16g甲醇蒸汽被完全氧化產(chǎn)生電能，并

利用該過程中釋放的電能電解足量的CuS04溶液（假設(shè)整個(gè)過程中能量總

利用率為80%）,那么將產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的02升。

⑶最近，又有科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更

高。一個(gè)電極通入空氣，另一個(gè)電極通入汽油蒸汽。其中固體大是摻雜了

Y203（Y：鈕）的ZrO2（Zr：錯(cuò)）固體，它在高溫下能傳導(dǎo)02-離子（其中氧化

反響發(fā)生完全）。以丁烷（C4H10）代表汽油。

①電池的正極反響式為,

②放電時(shí)固體電解質(zhì)里02-離子的移動(dòng)方向是向極移動(dòng)（填正或

負(fù)）,

7、1991年我國(guó)首創(chuàng)以鋁、空氣和海水電池為能源的新型海水航標(biāo)燈.它

以海水為電解質(zhì)溶液，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流，只要

把燈放入海水中數(shù)分鐘，就發(fā)出耀眼的閃光，其能量比干電池高20?50

倍,根據(jù)以上表達(dá)，填寫這種電池兩極的電極反響式：

⑴負(fù)極：.

(2)正極：.

課后練習(xí)

1.以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述不正確的選項(xiàng)是()

A.把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片外表出現(xiàn)氣泡

B.用鋅片做陽極，鐵片做陰極，電解氯化銅溶液，鐵片外表析出銅

C.把銅片插入三氯化鐵溶液，在銅片外表析出鐵

D.把鋅放入稀鹽酸中，加幾滴氯化銅溶液，產(chǎn)生氣泡速率加快

2.據(jù)報(bào)道，美國(guó)正在研究用鋅電池取代目前廣泛使用的蓄電池，它具有

容量大、污染小的特點(diǎn)，其電池反響為：2Zn+O2=2ZnO，其原料為鋅、空

氣和電解質(zhì)溶液，那么以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()

A.鋅為正極，空氣在負(fù)極反響B(tài).負(fù)極復(fù)原反響，正極氧化反響

C.負(fù)極的電極反響為：Zn-2e-+20H-==Zn0+H20

D.電池工作時(shí)溶液的pH降低

3.有a、b、c、d四種金屬，將a與b用導(dǎo)線連接起來，浸入電解質(zhì)溶液

中，b不易腐蝕;將a、c分別投入等濃度鹽酸中，d比a反響劇烈；將銅浸

入b的鹽溶液中，無明顯變化；假設(shè)將銅浸入c的鹽溶液中，有金屬c析

出，據(jù)此判斷它們的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是：

A.dcabB.dabcC.dbacD.badc

4.在H2O中參加等物質(zhì)的量的Ag+、Na+、Ba2+、N03—S042—、Cl一,該

溶液放在惰性電極的電解槽中通電片刻后，氧化產(chǎn)物與復(fù)原產(chǎn)物的質(zhì)量

比是()

A.1：8B.8：1C.35.5：108D.108:35.5

5、在裝有水的燒杯里，用細(xì)線掛一個(gè)呈水平方向的由Fe和Ag焊接成的

圓柱棒，如右圖。(D向燒杯中參加CuS04溶液后，棒的狀態(tài)將如何變

化？(溶液密度的變化忽略不計(jì))

⑵說明上述變化的原因。

6.(18分)由于Fe(OH)2極易被氧化，所以實(shí)驗(yàn)室難用亞鐵鹽溶液與燒堿

反響制得白色純潔的Fe(OH)2沉淀。假設(shè)用以下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可制得純

潔的Fe(0H)2沉淀。兩極材料分別為石墨和鐵。

⑴a電極材料，其電極反響式為o

⑵電解液d可以是_______，那么白色沉淀在電極上生成；也可以是

，那么白色沉淀在兩極之間的溶液中生成。

A.純水B.NaCl溶液C.NaOH溶液D.CuC12溶液

⑶液體c為苯，其作用是，在參加苯之前，對(duì)d溶液進(jìn)

行加熱處理的目的是O

⑷假設(shè)d改為Na2s04溶液，當(dāng)電解一段時(shí)間，看到白色沉淀后，再反接

電源，繼續(xù)電解，除了電極上看到氣泡外，另一明顯現(xiàn)象為

專題(七)答案例題例1【答案】(DH2、02；負(fù)極：2H2+40H—4e-=4H20,正

極：02+2H20+4e-=40H-；⑵負(fù)極：2H2-4e-=4H+，正極：02+4H++4e-=2H20；pH

變小;pH變大;⑶負(fù)極:CH4+100H—8e-=C032-+7H20，正極：

202HH20+8e-=80H-o

例2【答案】(1)正；(2)Ag、2.16；(3)2：：1；(4)不變、不變、增大、減

??；(5)45.18。

課堂練習(xí)

1D2B3C4AD5C

6.⑴2cH30H+302+40H-=2C032-+6H20，⑵負(fù)極，下降,13.44L,

⑶①02+4e-=402-,②負(fù)極。)

7答案：(l)Al-3e=A13+