1、1高考的宠儿原电池山东省安丘市实验中学 (262100) 周月明(13563698584)QQ :908754084原电池是中学化学中电化学的基础,历览今年高考题,足见原电池的考查是热点。例 1电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是( )A锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅解析:原电池是把化学能转化为电能的装置,较活泼的金属失去电子被氧化,锌锰干电池中锌为负极被氧化,工作一段时间后锌棒变细,A 错;氢氧燃料电池是将
2、化学反应中释放的化学能转变为电能,B 错;该电池总反应为 2H2+O2=2H2O,氢气在负极被氧化,C对;太阳能电池的主要材料是高纯度的半导体硅,D 错。例 2一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是( )ACH 3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2eBO 2(g)+4H+(aq)+4e =2H2O(1)CCH 3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6eDO 2(g)+2H2O(1)+4e =4OH解析:本题考查电极反应的书写。负极发生的是氧化反应,是甲醇失去电子,被氧化为 CO2
3、气体,注意题中电解质溶液的环境为酸性溶液,所以 C 正确。高考中关于原电池的考查,主要有以下三点:能量转化,把化学能转化为电能;电极反应,负极氧化正极还原;电极反应式的书写。其中关于电极反应式的书写是比较难的知识点,参加电极反应的物质可以是电极本身,也可以是电极周围的物质。不管是哪类物质参加反应,在书写电极反应式时,要特别注意以下两点:1、原电池反应是自发的氧化还原反应,两电极反应合起来的总反应必须符合这一点。如:将 Mg 片、Al 片用导线连接放在 NaOH 溶液中构成原电池,负极是谁?解析:如只根据金属活泼性,易错误判断 Mg 片做负极。该题需要考虑 Al 与 NaOH 反应的性质,即原电
4、池反应为 2Al+2NaOH2H 2O=2NaAlO2+2H2,负极是 Al 片。又如:将 Cu 片、Al 片用导线连接放在浓 HNO3 溶液中构成原电池,如何书写负极反应式?解析:如只根据金属活泼性,易错误判断 Al 片为负极。该题需要考虑 Al 遇浓 HNO3钝化的性质,故 Cu 片做负极被氧化: Cu 2e = Cu 2+,即原电池反应为Cu+ 4HNO3(浓) =Cu(NO 3) 2+2 NO22 H 2O。2、要特别注意电解质的酸碱性等环境条件,书写正确的客观产物2如:氢氧燃料电池中,如果电解质溶液为 KOH 溶液,其电极反应式为:负极反应:2H 2+4OH 4e =4H2O , 正
5、极反应:O 2+2H2O+4e =4OH ;如果电解质溶液为 H2SO4 溶液,其电极反应式为:负极反应:2H 24e =4H , 正极反应:O 24H +4e =2H2O 【我来高考】用铜片、银片、Cu (NO 3)2 溶液、AgNO 3 溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3 的 U 型管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是( )在外电路中,电流由铜电极流向银电极 正极反应为:Ag +e =Ag实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作将铜片浸入 AgNO3 溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A B C D2、如题图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和N
6、aCl 的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动) ,下列叙述正确的是( )Aa 中铁钉附近呈现红色Bb 中铁钉上发生还原反应Ca 中铜丝上发生氧化反应Db 中铝条附近有气泡产生答案:1 C ( 解析:在该原电池中, Cu作负极:Cu2e =Cu2+;Ag 作正极:Ag+e =Ag,对;在外电路中,电子由 Cu 电极流向 Ag 电极,而电流方向与电子流向相反,由 Ag 电极流向 Cu 电极,所以错。没有盐桥,不能形成闭合回路,原电池不能继续工作,错。无论是否为原电池,反应实质相同,均为自发的氧化还原反应,对。 )2、B ( 解析:a 、b 装置分别构成原电池,a 中铁钉做负极:2Fe4e = 2Fe 2+,铜丝做正极:O 2+2H2O+4e =4OH ,铜丝附近有 OH 生成遇酚酞呈现红色;b 中铝条做负极:4Al12e = 4Al 3+,铁钉做正极:3O 2+6H2O+12e =12OH 。)