高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第6章 第3節(jié) 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 電池課件 魯科版

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1、第第3 3節(jié)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能節(jié)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電池電池 第六章第六章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 目 錄ONTENTS123 6 5 4 考綱展示考綱展示 目 錄ONTENTS123 6 5 4 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 一、原電池工作原理 化學(xué)能化學(xué)能 電能電能 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 一、原電池工作原理 電極名稱電極名稱負(fù)極負(fù)極正極正極電極材料電極材料電極反應(yīng)電極反應(yīng)ZnZn22eCu22eCu反應(yīng)類型反應(yīng)類型電子流向電子流向 由由 沿導(dǎo)線流向沿導(dǎo)線流向 離子運(yùn)動(dòng)離子運(yùn)動(dòng)方向方向 陰離子陰離子 ，陽離子，陽離子鋅片鋅片 銅片銅片 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 還原反應(yīng)還原反應(yīng) 鋅片鋅片 銅片銅片 負(fù)極負(fù)極

2、正極正極 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 一、原電池工作原理 活潑性不同活潑性不同 電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液 閉合回路閉合回路 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 二、常見的化學(xué)電源二、常見的化學(xué)電源 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 二、常見的化學(xué)電源二、常見的化學(xué)電源 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 二、常見的化學(xué)電源二、常見的化學(xué)電源 H22H2e H22OH2H2O2e O24e4H2H2O O24e2H2O4OH 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 三、金屬的腐蝕與防護(hù)三、金屬的腐蝕與防護(hù) 化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)MMnne特點(diǎn)特點(diǎn) 微電流產(chǎn)生微電流產(chǎn)生 微電流產(chǎn)生微電流產(chǎn)生條件條件金屬與氧化劑直接發(fā)金屬與氧化劑直接發(fā)生電子轉(zhuǎn)移生電子轉(zhuǎn)移不純金屬

3、在電解質(zhì)溶液不純金屬在電解質(zhì)溶液中發(fā)生原電池反應(yīng)中發(fā)生原電池反應(yīng)關(guān)系關(guān)系(1)兩種腐蝕往往同時(shí)發(fā)生兩種腐蝕往往同時(shí)發(fā)生(2)電化學(xué)腐蝕更普遍，危害性更大電化學(xué)腐蝕更普遍，危害性更大無無 有有 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 三、金屬的腐蝕與防護(hù)三、金屬的腐蝕與防護(hù) 更普遍更普遍關(guān)系關(guān)系4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3xH2O(3x)H2O2FeO22H2O=2Fe(OH)2Fe22OH=Fe(OH)2其他反應(yīng)其他反應(yīng)及產(chǎn)物及產(chǎn)物2H2OO24e4OH2H2eH2正極反應(yīng)正極反應(yīng)FeFe22e負(fù)極反應(yīng)負(fù)極反應(yīng)酸性很弱或呈中性酸性很弱或呈中性酸性較強(qiáng)酸性較強(qiáng)水膜性質(zhì)水膜

4、性質(zhì)吸氧腐蝕吸氧腐蝕析氫腐蝕析氫腐蝕類型類型吸氧腐蝕吸氧腐蝕 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 三、金屬的腐蝕與防護(hù)三、金屬的腐蝕與防護(hù) 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 三、金屬的腐蝕與防護(hù)三、金屬的腐蝕與防護(hù) 正極正極 負(fù)極負(fù)極 陰極陰極 陽極陽極 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 1不是所有化學(xué)反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池。不是所有化學(xué)反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池。( )2原電池的兩電極中，較活潑的電極一定為負(fù)極。原電池的兩電極中，較活潑的電極一定為負(fù)極。( )3燃料電池的反應(yīng)條件是燃燒。燃料電池的反應(yīng)條件是燃燒。( )4可充電電池中的電極反應(yīng)是可逆反應(yīng)?？沙潆婋姵刂械碾姌O反應(yīng)是可逆反應(yīng)。( ) 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 基礎(chǔ) 知識(shí) 梳理 目 錄ONTE

5、NTS123 6 5 4 考向一 原電池原理 感悟 考點(diǎn) 透析 考向一 原電池原理 感悟 考點(diǎn) 透析 考向一 原電池原理 感悟 考點(diǎn) 透析 考向一 原電池原理 感悟 考點(diǎn) 透析 考向一 原電池原理 感悟 考點(diǎn) 透析 感悟 考點(diǎn) 透析 本題在新情境下考查原電池的本題在新情境下考查原電池的基本原理，解題關(guān)鍵是要明確基本原理，解題關(guān)鍵是要明確原電池工作時(shí)兩極相應(yīng)的氧化原電池工作時(shí)兩極相應(yīng)的氧化還原反應(yīng)。堿性條件下，鋁能還原反應(yīng)。堿性條件下，鋁能與與 N a O H 溶 液 反 應(yīng) 生 成溶 液 反 應(yīng) 生 成NaAl(OH)4和和H2，因此燒杯，因此燒杯中負(fù)極反應(yīng)式為中負(fù)極反應(yīng)式為2Al6e8OH=

6、2Al(OH)4，A項(xiàng)項(xiàng)錯(cuò)誤；非強(qiáng)氧化性酸溶液作電錯(cuò)誤；非強(qiáng)氧化性酸溶液作電解質(zhì)時(shí)，活潑金屬易失電子，解質(zhì)時(shí)，活潑金屬易失電子，為原電池的負(fù)極，為原電池的負(fù)極，B項(xiàng)正確；項(xiàng)正確；燒杯燒杯中，鐵與銅都不能與中，鐵與銅都不能與NaOH溶液反應(yīng)，不能形成原溶液反應(yīng)，不能形成原電池，電池，C項(xiàng)錯(cuò)誤；燒杯項(xiàng)錯(cuò)誤；燒杯中銅中銅不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，固體不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，固體不可能完全溶解，不可能完全溶解，D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。解析： 考向一 原電池原理 B 考向一 原電池原理 感悟 考點(diǎn) 透析 感悟 考點(diǎn) 透析 在原電池中，易失去電子的物在原電池中，易失去電子的物質(zhì)作負(fù)極質(zhì)作負(fù)極(或在負(fù)極區(qū)參加負(fù)極或在負(fù)

7、極區(qū)參加負(fù)極反應(yīng)反應(yīng))，故，故Li作負(fù)極，負(fù)極發(fā)生作負(fù)極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；原電池選項(xiàng)錯(cuò)誤；原電池在放電過程中，負(fù)極失去的電在放電過程中，負(fù)極失去的電子經(jīng)外電路轉(zhuǎn)移到正極，在電子經(jīng)外電路轉(zhuǎn)移到正極，在電解質(zhì)溶液中陰離子移向負(fù)極，解質(zhì)溶液中陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極，這樣形成了陽離子移向正極，這樣形成了閉合回路，但是帶電粒子只能閉合回路，但是帶電粒子只能在電解質(zhì)溶液中移動(dòng)，不能進(jìn)在電解質(zhì)溶液中移動(dòng)，不能進(jìn)入外電路，入外電路，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；有機(jī)溶選項(xiàng)錯(cuò)誤；有機(jī)溶劑不能導(dǎo)電，故要形成閉合回劑不能導(dǎo)電，故要形成閉合回路，路，LiClO4在有機(jī)溶劑中必定在有機(jī)溶劑中必定會(huì)發(fā)生電離

8、，會(huì)發(fā)生電離，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。選項(xiàng)錯(cuò)誤。解析： 考向一 原電池原理 D 感悟 考點(diǎn) 透析 本題以鎂燃料電池為背景考本題以鎂燃料電池為背景考查了原電池原理、不同條件查了原電池原理、不同條件下電極反應(yīng)式的書寫。鎂燃下電極反應(yīng)式的書寫。鎂燃料電池，鎂作負(fù)極，失電子，料電池，鎂作負(fù)極，失電子，產(chǎn)物由電解質(zhì)溶液決定，若產(chǎn)物由電解質(zhì)溶液決定，若為酸性溶液，為酸性溶液，解析： 考向一 原電池原理 感悟 考點(diǎn) 透析 生成生成Mg2，若為堿性溶液，若為堿性溶液，生成生成Mg(OH)2。ClO在正極在正極反應(yīng)，由圖可知有反應(yīng)，由圖可知有Cl和和OH生成：生成：ClOH2O2e=Cl2OH，OH向負(fù)向負(fù)極移動(dòng)，生成極移

9、動(dòng)，生成Mg(OH)2。解析： 考向一 原電池原理 A 感悟 考點(diǎn) 透析 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 感悟 考點(diǎn) 透析 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 感悟 考點(diǎn) 透析 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 感悟 考點(diǎn) 透析 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 感悟 考點(diǎn) 透析 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 感悟 考點(diǎn) 透析 (1)氧氣在正極上發(fā)生還原反氧氣在正極上發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子，肼在負(fù)應(yīng)生成氫氧根離子，肼在負(fù)極上被氧化轉(zhuǎn)化為無污染的極上被氧化轉(zhuǎn)化為無污染的氮?dú)夂退５獨(dú)夂退?2)相當(dāng)于氮?dú)夂蜌錃庀群铣上喈?dāng)于氮?dú)夂蜌錃庀群铣砂?，然后與鹽酸反應(yīng)生成氯氨，然后與鹽酸反應(yīng)生成氯化銨?；@。(3)三價(jià)鐵離子能夠

10、氧化銅生三價(jià)鐵離子能夠氧化銅生成銅離子，從而設(shè)計(jì)成原電成銅離子，從而設(shè)計(jì)成原電池證明該結(jié)論。池證明該結(jié)論。解析： 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 感悟 考點(diǎn) 透析 答案： 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 感悟 考點(diǎn) 透析 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 感悟 考點(diǎn) 透析 相連時(shí)，外電路電流從相連時(shí)，外電路電流從流向流向，說明，說明為負(fù)極，為負(fù)極，為正極，金屬活動(dòng)性；為正極，金屬活動(dòng)性；相連時(shí)，相連時(shí)，為正為正極，極，為負(fù)極，金屬活動(dòng)性：為負(fù)極，金屬活動(dòng)性：；相連時(shí)，相連時(shí)，上上有氣泡逸出，說明有氣泡逸出，說明為負(fù)極，為負(fù)極，為正極，金屬活動(dòng)性：為正極，金屬活動(dòng)性：；相連時(shí)，相連時(shí)，的質(zhì)的質(zhì)量減小，說明量減

11、小，說明為負(fù)極，為負(fù)極，為正極，金屬活動(dòng)性：為正極，金屬活動(dòng)性：。由此可知，金屬活動(dòng)性：由此可知，金屬活動(dòng)性：，B項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。解析： 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 B 感悟 考點(diǎn) 透析 本題借助本題借助“便攜式乙醇測量便攜式乙醇測量儀儀”考查原電池原理的應(yīng)用?？疾樵姵卦淼膽?yīng)用。乙醇失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，乙醇失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入乙醇的一極為負(fù)極，通入乙醇的一極為負(fù)極，A項(xiàng)項(xiàng)錯(cuò)誤；正極上錯(cuò)誤；正極上O2得電子，與得電子，與H結(jié)合生成結(jié)合生成H2O，H向正極向正極移動(dòng)，移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；被氧化成乙項(xiàng)錯(cuò)誤；被氧化成乙醛或乙酸時(shí)，正極上的反應(yīng)醛或乙酸時(shí)，正極上的反應(yīng)式為式為O24e4H=2H2

12、O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；解析： 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 感悟 考點(diǎn) 透析 乙醇被氧化成乙酸的總反應(yīng)乙醇被氧化成乙酸的總反應(yīng)式為式為CH3CH2OHO2CH3COOHH2O，與正極，與正極反 應(yīng) 式反 應(yīng) 式 O2 4 e 4 H=2H2O相減，得出負(fù)極反相減，得出負(fù)極反應(yīng)式為應(yīng)式為CH3CH2OH4eH2O=CH3COOH4H，D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。解析： 考向二原電池工作原理的應(yīng)用 D 考向三 金屬的腐蝕 感悟 考點(diǎn) 透析 化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕(次要次要)電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕(主要主要)吸氧腐蝕吸氧腐蝕(主要主要)析氫腐蝕析氫腐蝕條件條件金屬與物質(zhì)直接發(fā)金屬與物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生化學(xué)反應(yīng)水膜溶有

13、水膜溶有O2，顯極，顯極弱酸性或中性弱酸性或中性水膜酸性較強(qiáng)水膜酸性較強(qiáng)特點(diǎn)特點(diǎn)無電流產(chǎn)生無電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生本質(zhì)本質(zhì)金屬失電子變成金屬陽離子而被氧化金屬失電子變成金屬陽離子而被氧化(M-neMn)金屬被氧化的過程金屬被氧化的過程較活潑的金屬被氧化的過程較活潑的金屬被氧化的過程相互相互關(guān)系關(guān)系兩種腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，但電化學(xué)腐蝕更普遍，危害更兩種腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，但電化學(xué)腐蝕更普遍，危害更嚴(yán)重嚴(yán)重考向三 金屬的腐蝕 感悟 考點(diǎn) 透析 感悟 考點(diǎn) 透析 考向三 金屬的腐蝕 感悟 考點(diǎn) 透析 鋼鐵在潮濕環(huán)境下形成原電鋼鐵在潮濕環(huán)境下形成原電池，發(fā)生電化學(xué)腐蝕。此實(shí)池，發(fā)

14、生電化學(xué)腐蝕。此實(shí)驗(yàn)在直形管中的現(xiàn)象說明，驗(yàn)在直形管中的現(xiàn)象說明，潮濕是鐵生銹的前提，而沒潮濕是鐵生銹的前提，而沒有潮濕程度對生銹快慢的影有潮濕程度對生銹快慢的影響，直形管實(shí)驗(yàn)與燒杯實(shí)驗(yàn)響，直形管實(shí)驗(yàn)與燒杯實(shí)驗(yàn)的對比，則說明的對比，則說明O2濃度是影濃度是影響生銹快慢的一個(gè)重要因素。響生銹快慢的一個(gè)重要因素。解析： 考向三 金屬的腐蝕 感悟 考點(diǎn) 透析 (1)電化學(xué)腐蝕負(fù)極：電化學(xué)腐蝕負(fù)極：2Fe4e=2Fe2正極：正極：2H2OO24e=4OH(也可寫也可寫總 反 應(yīng) 方 程 式 ， 多 寫總 反 應(yīng) 方 程 式 ， 多 寫Fe(OH)2Fe(OH)3的反應(yīng)的反應(yīng)方程式也不算錯(cuò)方程式也不算錯(cuò)

15、)(2)球形干燥管堿石灰球形干燥管堿石灰(或無或無水水CaCl2)干燥干燥O2(3)與與O2接觸；接觸；與水接觸與水接觸答案： 考向三 金屬的腐蝕 感悟 考點(diǎn) 透析 考向三 金屬的腐蝕 感悟 考點(diǎn) 透析 考向三 金屬的腐蝕 感悟 考點(diǎn) 透析 解析： 考向三 金屬的腐蝕 C 目 錄ONTENTS1236 54高頻考點(diǎn)審題指導(dǎo)高頻考點(diǎn)審題指導(dǎo)原電池的工作原理原電池的工作原理 亮點(diǎn) 增分 策略 高頻考點(diǎn)審題指導(dǎo)高頻考點(diǎn)審題指導(dǎo)原電池的工作原理原電池的工作原理 亮點(diǎn) 增分 策略 亮點(diǎn) 增分 策略 誤區(qū)警示誤區(qū)警示原電池和化學(xué)電源的認(rèn)識(shí)誤區(qū)原電池和化學(xué)電源的認(rèn)識(shí)誤區(qū) 亮點(diǎn) 增分 策略 誤區(qū)警示誤區(qū)警示原電池和化學(xué)電源的認(rèn)識(shí)誤區(qū)原電池和化學(xué)電源的認(rèn)識(shí)誤區(qū) 目 錄ONTENTS123 6 5 4 目 錄ONTENTS123 6 5 4 目 錄ONTENTS123654