内容正文:
电化学复习一
一、氧化还原反应复习1——半反应的书写
例.PbO2氧化性极强,如:PbO2 + 4HCl= PbCl2 + Cl2 + 2H2O
5PbO2 + 2Mn2+ + 4H+ = 5Pb2+ 2MnO4- + 2H2O
写出PbO2与Pb在硫酸溶液中的反应。(PbSO4难溶于水)。
将以上反应拆成氧化反应和还原反应。(注意三个守恒)
二、原电池原理
1.原电池重要知识点
例1.右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。[来源:Zxxk.Com]
下列说法正确的是
A.该系统中只存在3种形式的能量转化
B.装置Y中负极的电极反应式为:
C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放,
总结(1)能量转化
(2)正负极判断与电极反应
(3)电子、电流、离子流向
注:单液原电池的弊端
(4)带盐桥的原电池
①盐桥的组成和作用
组成:盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液的琼脂制成的胶冻。
作用:连接内电路,形成闭合回路;平衡电荷,使原电池不断产生电流
②单池原电池和盐桥原电池的对比
2.化学电源及电极反应式的书写
书写步骤:第①步:标价定电子;
第②步:平衡电荷;
第③步:其它原子守恒
特别提醒:
(1)注意介质!!!!!!!
碱性不出现H+或CO2 ,酸性出现OH-,关注非水介质(如熔融碳酸盐、熔融金属氧化物)。
(2)Fe做电极失2e-生成Fe2+
(3)二次可充电电池,放电为原电池 、充电为电解池,充电时正——正相接、负——负相接,写电极反应式时,沉淀物不能拆,如蓄电池:PbSO4难溶于水,不能拆成离子符号。
(4)对于较复杂、陌生反应,可用总反应式减去一电极反应式即为另一个电极反应式解题并检验。
化学电源
(1)一次电池:Zn + 2NH4Cl+ 2MnO2 = ZnCl2+2NH3+Mn2O3 + H2O
负极:
正极:
(2)二次电池
铅蓄电池总反应式:
负极________ ___ ___、正极__________ __________________。
阴极_________ _______________、阳极____________________ ____________。
[来源:学*科*网]
迁移:某可充电电池总反应可写成:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,
则充电时的阳极反应是 。
[来源:Zxxk.Com]
(3)燃料电池
CH3OH燃料电池在相应介质中的电极反应式
(1)H2SO4
(2)KOH
练习.氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水,利用此原理,设计成氨气-氧气燃料电池,则通入氨气的电极是 (填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式
为 。
真题练习:
1.(2015·江苏化学,10,2分)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是( )
A.反应CH4+H2O3H2+CO,每消耗1 mol CH4转移12 mol电子
B.电极A上H2参与的电极反应为:H2+2OH--2e-===2H2O
C.电池工作时,CO向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e-===2CO
2.(2016·课标全国卷Ⅱ,11,6分)MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活池。
下列叙述错误的是( )
A.负极反应式为Mg-2e-===Mg2+
B.正极反应式为Ag++e-===Ag
C.电池放电时Cl-由正极向负极迁移
D.负极会发生副反应Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑
3.一种微生物燃料电池如图所示,下列关于该电池说法正确的是
A.a电极发生还原反应
B.H+由右室通过质子交换膜进入左室
C.b电极反应式为:2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O
D.电池工作时,电流由a电极沿导线流向b电极
4.2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是
A.a为电池的正极
B.电池充电反应为LiMn2O4Li1-xMn2O4+xLi[来源:Zxxk.Com]