山东省济南中学鲁科版高二化学选修4期末复习第一章ppt（共35张）
文档属性
| 名称 | 山东省济南中学鲁科版高二化学选修4期末复习第一章ppt（共35张） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 968.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2019-12-24 21:06:05 | ||
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文档简介
(共35张PPT)
知识结构1：
1
3
知识点一：化学反应的能量变化原因
【解题关键】 掌握反应焓变的实质
宏观：能量守恒
微观：断键、成键
△H=E反应物总键能-E生成物总键能
△H = H（生成物）- H（反应物）
体系能量释放给环境而自身能量降低
ΔH<0，ΔH为“－”
放热反应——
ΔH>0，ΔH为“＋”
吸热反应——
体系从环境吸收能量而自身能量升高
定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热,又称为焓变。
单位：kJ/mol或kJ·mol-1
符号：ΔH
反应热
☆从反应物和生成物具有的能量角度分析
能量
反应过程
反应物
生成物
ΔH
放出热量
能量
反应过程
反应物
生成物
ΔH
吸收热量
H2+Cl2=2HCl
ΔH＝反应物总键能－生成物总键能（微观）
从键能角度看：
ΔH＝[436 kJ/mol＋243 kJ/mol]－431 kJ/mol×2
＝－183kJ/mol
1、下列说法正确的是
A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B.放热的反应在常温下一定很易发生
C.反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D.吸热反应在一定的条件下也能发生
C D
2、反应C(石墨) C(金刚石)是吸热反应,由此可知 A. 石墨比金刚石更稳定 B. 该反应的ΔH>0 C. 金刚石比石墨稳定 D. 金刚石和石墨不能相互转化
AB
3.1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和1molH2(g),需要吸收131.5kJ的热量,该反应的反应热为△H=__kJ/mol
4.H—H键、N－H键、N≡N键的键能分别是436kJ/mol、391kJ/mol、946kJ/mol，则1molN2生成NH3的反应热为 ，1mol H2生成NH3的反应热为 。
＋131.5
-92KJ/mol
-30.7KJ/mol
*
*
知识点二:
热化学方程式与盖斯定律
方法：
写出目标方程式确定“过渡物质”
（要消的物质）然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。
【解题关键】 加减乘除的四则混算
*
*
△H写在方程式的右边，用空格隔开，△H值“-” 表示放热反应， △H值“+”表示吸热反应。单位“kJ/mol”。
2. △H与测定条件有关，没有标明是指25℃，101KPa
3. 系数只表示物质的量，可以是分数。
4. 要注明反应物和生成物的聚集状态，通常用s、l、 g、aq表示固体、液体、气体、稀溶液，不用标“↓、↑”。
5. △H的值要与化学计量数相对应（正比例）。
6. 正反应若为放热反应，则其逆反应必为吸热反应，二者△H的符号相反而数值相等。
热化学方程式
5、 常温常压下，1g H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体，放出 92.3 kJ的热量，则该反应的热化学方程式书写正确的是( )。
A．H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) △H=-92.3 kJ/mol
B．H2(g)+ Cl2(g) = HCl(g) △H=＋92.3kJ/mol
C．H2 ＋ Cl2＝2HCl △H=-184.6kJ/mol
D．2HCI(g)＝H2(g)＋Cl2(g) △H＝＋184.6kJ/mol
D
燃烧热
在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
为什么指定温度和压强?
生成物不能继续燃烧
C -- CO2 （g）
S – SO2 （g）
H– H2O（l）
单位: kJ/mol
限定燃料的物质的量
2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2+18H2O(l) △H=－11036KJ/mol
思考:①C8H18的燃烧热是多少?
5518KJ/mol
②1mol C8H18燃烧时放出了多少热?
5518KJ
反应热类型有燃烧热、中和热等
热化学方程式表示的意义
如: CH4的燃烧热为890.3KJ/mol.
含义: 在101KPa时, 1molCH4完全燃烧时,放出890.3KJ的热量.
燃烧热的热化学方程式的书写
应以1mol物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数)
一定量可燃物完全燃烧放出的热量
Q放=n(可燃物) × △H
CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）
△H=－890.31KJ/mol
中和热
定义：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和热。
中和热的表示：
H+(aq)+OH-(aq)=H2O (1) △H=-57.3kJ／mol
要点：
Ⅰ、条件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子
Ⅱ、反应物： （强）酸与（强）碱。中和热不包括
电解质电离的吸热所伴随的热效应
Ⅲ、生成1mol水。
中和反应的实质是H+和OH-化合生成H20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热之内
Ⅳ、放出的热量：57.3kJ/mol
燃烧热与中和热的区别与联系
相
同
点 燃烧热 中和热
能量变化 放热反应
ΔH ΔH<0 , 单位 kJ/mol
不
同
点 反应物的量 1mol可燃物 不一定是1mol
生成物的量 不一定是1mol 1mol H2O
反应热
的含义 101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量;不同的物质燃烧热不同 酸碱中和生成1molH2O时放出的热量；强酸强碱间的中和反应中和热大致相同,均约为57.3kＪ/mol
练习6、已知NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)；△H=-57.3 kJ/mol，下列说法中正确的是( )。
A浓硫酸和NaOH溶液反应，生成 l mol水时放热57.3 kJ
B含l molH2SO4的稀硫酸与足量稀NaOH溶液中和后，放热为57.3 kJ
C1L 0.l mol/L CH3COOH与1L 0.l mol/L NaOH溶液反应后放热为5.73 kJ
D1L 0.l mol/L HNO3与 1L 0.l mol/L NaOH溶液反应后放热为 5.73 kJ
D
不管化学反应是分一步完成 或分几步完成，其反应热是相同的。
盖斯定律.
盖斯定律的应用
有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。
关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。
1.已知① CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)
ΔH1= －283.0 kJ/mol
② H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol ③C2H5OH(l)+ 3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH3=-1370kJ/mol 试计算④2CO(g)＋4H2(g)=H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH?
①×2 + ②×4 - ③ = ④ ?? 所以，ΔH＝ΔH1×2 ＋ΔH2×4 －ΔH3 ????? ＝－283.2×2 －285.8×4 ＋1370
＝－339.2 kJ/mol
方法：写出目标方程式确定“过渡物质”
（要消去的物质）然后用消元法逐一
消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。
§1原电池
§2化学电源
§4金属的电化学腐蚀与防护
电化学基础
§3电解池
氧化还原反应
化学能转化为电能，自发进行
电能转化为化学能，外界能量推动
知识结构2:
Cu2+
Cl-
Cl-
K闭合
Na+
Na+
Na+
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
石墨棒
阳极
熔融NaCl
铁电极
阴极
e-
＋
Na+得到电子被还原为钠原子
Cl-失去电子被氧化为氯原子
Cu
Zn
Zn2+
H+
H+
Zn－2e－=Zn2+
2H++2e－=H2↑
氧化反应
还原反应
负极
正极
电子沿导线传递，产生电流
阳离子
失去电子
溶液中阳离子得到电子
阴离子
正极
负极
SO42-
活泼金属
不活泼金属或石墨
外电路
电子
内电路
离子
*
*
★乙醇碱性燃料电池：
★铅蓄电池的充放电：
★氢氧燃料电池（碱性）：
★甲烷燃料电池（熔融碳酸盐）
★镁铝电极插入氢氧化钠溶液：
[重点、难点突破]电极反应式的书写技巧：
①分析氧化还原反应：负极或阳极——还原剂失去电子发生氧化反应；正极或阴极——氧化剂得到电子发生还原反应。
②要注意介质影响：一般来说，一极消耗某介质的离子，另一极则生成该介质的离子。
③电极反应式正误的判断：合并两极电极反应式，消去得失电子数及两边的介质离子， 若得到总反应方程式（也称电池反应式），则电极反应式书写正确。
④复杂电极反应式的书写：用总反应方程式减去一极电极反应式，即可得另一极电极反应式。
[规律1]可充电电池（即二次电池或可逆电池）：
放电时相当于原电池，负极发生氧化反应，正极发生
还原反应；
充电时相当于电解池，放电时的正极变为电解池的阳极，该极与外电源正极相连；放电时的负极变为电解池的阴极，该极与外电源负极相连。
[规律2]燃料电池：
自发进行的氧化还原反应中，通入燃料(发生氧化反应)的一极为负极；通入氧化剂(比如O2发生还原反应)的一极为正极。
[规律4]氧气作为原电池正极反应时的电极反应式：
电解质溶液为中性或碱性时：O2+4e-+2H2O＝4OH-
电解质溶液为酸性时：O2+4e-+4H+＝2H2O
使用固体电解质（如某些锂电池，为什么不能使用溶液？）或熔融电解质时：O2 + 4e- ＝ 2O2-
[规律3]氢气作为原电池负极反应时的电极反应式：
电解质溶液为中性或酸性时：H2-2e-＝2H+
或 2H2 - 4e-＝ 4H+
电解质溶液为碱性时：H2+ 2e- +2OH-＝2H2O
或2H2+4e- +4OH-＝4H2O
1.铝—空气—海水电池
负极：4Al -12e- ＝ 4Al3+
正极：3O2 + 6H2O+ 12e- ＝ 12OH-
电池总反应式为：4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3
我国首创以铝-空气-海水为材料组成的新型电池，用作航海标志灯．以取之不尽的海水为电解质。
2. 燃料电池
优点：能量转化率高，可持续使用，对环境友好。
用途：宇宙飞船，应用前景广阔
氢氧燃料电池：
电极: Pt制作的惰性电极
电解质溶液: KOH溶液
反应原理:
正极: 2H2+4OH－ －4e-＝4H2O
负极: O2＋2H2O ＋ 4e-＝4OH－
总反应：2H2＋O2＝2H2O
多孔性金属电极(Pt)
具有催化性能
负极：2H2 － 4e—→4H+
正极：O2 +4e— +4H＋ → 2H2O
酸性燃料电池
甲烷燃料电池（电解质为KOH）
总反应式：CH4 + 2O2 + 2OH- = CO32-+ 3H2O
负极：CH4 + 10OH- - 8e- = CO32-+ 7H2O
正极：2O2 + 4H2O + 8e- = 8 OH-
1．（上海理综·11）茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中：
①铝合金是阳极； ②铝合金是负极；
③海水是电解液； ④铝合金电极发生还原反应
（ ）。
A．②③ B．②④
C．①② D．①④
A
氧化反应
2.(浙江理综·12)市场上经常见到的标记为Li－ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li＋的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为：
Li＋2Li0.35NiO2 2Li0.85NiO2。
下列说法不正确的是( )。
A．放电时，负极的电极反应式：Li－e－ = Li＋
B．充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
C．该电池不能用水溶液作为电解质
D．放电过程中Li＋向负极移动
D
+3.65
+3.15
Ni得到的电子数为:
(3.65-3.15) × 2=1
3.（江苏化学·12） 以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。 关于该电池的叙述正确的是
( )。
A．该电池能够在高温下工作
B．电池的负极反应为：
C6H12O6＋6H2O－24e－
6CO2↑＋24H＋
C．放电过程中，H＋从正极区向
负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1mol
氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体224/6L
B
总反应式：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O
22.4L
高温条件下微生物会变性
H+移向正极
4.(09年天津理综·10)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：（1）氢氧燃料电池的能量
转化主要形式是 ，
在导线中电子流动方向为
（用a、b表示) 。
（2）负极反应式为
。
（3）电极表面镀铂粉的原因
为 。
增大电极单位面积吸附H2、O2
分子数，加快电极反应速率。
由化学能转化为电能
由a到b
H2＋2OH－－2e－=2H2O
（4）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：
Ⅰ．2Li+H2 2LIH Ⅱ．LiH+H2O=LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是 ，反应Ⅱ中的氧化剂是 。②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L（标准状况）H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为 。（Li的相对原子质量为6.9)
③由②生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80％，则导线中通过电子的物质的量为＿＿ mol。
Li
H2O
8.71×10-4
32
吸收10molH2时，生成20molLiH，V=m/ρ= 20×7.9/0.82 ×10-3L =192.68×10-3L。V(LiH)/v(H2)=192.68×10-3L/224L=8.71×10-4。
20mol LiH可生成20mol H2，实际参加反应的H2为20×80%
=16mol，16molH2可转移32mol的电子。
[09年福建理综·11]控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成如右图所示的原电池。下列判断不正确的是（ ）。
A．反应开始时，乙中
石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中
石墨电极上Fe3＋被还原
C．电流计读数为零时，
反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，
在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极
D
知识结构1：
1
3
知识点一：化学反应的能量变化原因
【解题关键】 掌握反应焓变的实质
宏观：能量守恒
微观：断键、成键
△H=E反应物总键能-E生成物总键能
△H = H（生成物）- H（反应物）
体系能量释放给环境而自身能量降低
ΔH<0，ΔH为“－”
放热反应——
ΔH>0，ΔH为“＋”
吸热反应——
体系从环境吸收能量而自身能量升高
定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热,又称为焓变。
单位：kJ/mol或kJ·mol-1
符号：ΔH
反应热
☆从反应物和生成物具有的能量角度分析
能量
反应过程
反应物
生成物
ΔH
放出热量
能量
反应过程
反应物
生成物
ΔH
吸收热量
H2+Cl2=2HCl
ΔH＝反应物总键能－生成物总键能（微观）
从键能角度看：
ΔH＝[436 kJ/mol＋243 kJ/mol]－431 kJ/mol×2
＝－183kJ/mol
1、下列说法正确的是
A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B.放热的反应在常温下一定很易发生
C.反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D.吸热反应在一定的条件下也能发生
C D
2、反应C(石墨) C(金刚石)是吸热反应,由此可知 A. 石墨比金刚石更稳定 B. 该反应的ΔH>0 C. 金刚石比石墨稳定 D. 金刚石和石墨不能相互转化
AB
3.1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和1molH2(g),需要吸收131.5kJ的热量,该反应的反应热为△H=__kJ/mol
4.H—H键、N－H键、N≡N键的键能分别是436kJ/mol、391kJ/mol、946kJ/mol，则1molN2生成NH3的反应热为 ，1mol H2生成NH3的反应热为 。
＋131.5
-92KJ/mol
-30.7KJ/mol
*
*
知识点二:
热化学方程式与盖斯定律
方法：
写出目标方程式确定“过渡物质”
（要消的物质）然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。
【解题关键】 加减乘除的四则混算
*
*
△H写在方程式的右边，用空格隔开，△H值“-” 表示放热反应， △H值“+”表示吸热反应。单位“kJ/mol”。
2. △H与测定条件有关，没有标明是指25℃，101KPa
3. 系数只表示物质的量，可以是分数。
4. 要注明反应物和生成物的聚集状态，通常用s、l、 g、aq表示固体、液体、气体、稀溶液，不用标“↓、↑”。
5. △H的值要与化学计量数相对应（正比例）。
6. 正反应若为放热反应，则其逆反应必为吸热反应，二者△H的符号相反而数值相等。
热化学方程式
5、 常温常压下，1g H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体，放出 92.3 kJ的热量，则该反应的热化学方程式书写正确的是( )。
A．H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) △H=-92.3 kJ/mol
B．H2(g)+ Cl2(g) = HCl(g) △H=＋92.3kJ/mol
C．H2 ＋ Cl2＝2HCl △H=-184.6kJ/mol
D．2HCI(g)＝H2(g)＋Cl2(g) △H＝＋184.6kJ/mol
D
燃烧热
在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
为什么指定温度和压强?
生成物不能继续燃烧
C -- CO2 （g）
S – SO2 （g）
H– H2O（l）
单位: kJ/mol
限定燃料的物质的量
2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2+18H2O(l) △H=－11036KJ/mol
思考:①C8H18的燃烧热是多少?
5518KJ/mol
②1mol C8H18燃烧时放出了多少热?
5518KJ
反应热类型有燃烧热、中和热等
热化学方程式表示的意义
如: CH4的燃烧热为890.3KJ/mol.
含义: 在101KPa时, 1molCH4完全燃烧时,放出890.3KJ的热量.
燃烧热的热化学方程式的书写
应以1mol物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数)
一定量可燃物完全燃烧放出的热量
Q放=n(可燃物) × △H
CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）
△H=－890.31KJ/mol
中和热
定义：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和热。
中和热的表示：
H+(aq)+OH-(aq)=H2O (1) △H=-57.3kJ／mol
要点：
Ⅰ、条件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子
Ⅱ、反应物： （强）酸与（强）碱。中和热不包括
电解质电离的吸热所伴随的热效应
Ⅲ、生成1mol水。
中和反应的实质是H+和OH-化合生成H20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热之内
Ⅳ、放出的热量：57.3kJ/mol
燃烧热与中和热的区别与联系
相
同
点 燃烧热 中和热
能量变化 放热反应
ΔH ΔH<0 , 单位 kJ/mol
不
同
点 反应物的量 1mol可燃物 不一定是1mol
生成物的量 不一定是1mol 1mol H2O
反应热
的含义 101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量;不同的物质燃烧热不同 酸碱中和生成1molH2O时放出的热量；强酸强碱间的中和反应中和热大致相同,均约为57.3kＪ/mol
练习6、已知NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)；△H=-57.3 kJ/mol，下列说法中正确的是( )。
A浓硫酸和NaOH溶液反应，生成 l mol水时放热57.3 kJ
B含l molH2SO4的稀硫酸与足量稀NaOH溶液中和后，放热为57.3 kJ
C1L 0.l mol/L CH3COOH与1L 0.l mol/L NaOH溶液反应后放热为5.73 kJ
D1L 0.l mol/L HNO3与 1L 0.l mol/L NaOH溶液反应后放热为 5.73 kJ
D
不管化学反应是分一步完成 或分几步完成，其反应热是相同的。
盖斯定律.
盖斯定律的应用
有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。
关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。
1.已知① CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)
ΔH1= －283.0 kJ/mol
② H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol ③C2H5OH(l)+ 3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH3=-1370kJ/mol 试计算④2CO(g)＋4H2(g)=H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH?
①×2 + ②×4 - ③ = ④ ?? 所以，ΔH＝ΔH1×2 ＋ΔH2×4 －ΔH3 ????? ＝－283.2×2 －285.8×4 ＋1370
＝－339.2 kJ/mol
方法：写出目标方程式确定“过渡物质”
（要消去的物质）然后用消元法逐一
消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。
§1原电池
§2化学电源
§4金属的电化学腐蚀与防护
电化学基础
§3电解池
氧化还原反应
化学能转化为电能，自发进行
电能转化为化学能，外界能量推动
知识结构2:
Cu2+
Cl-
Cl-
K闭合
Na+
Na+
Na+
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
石墨棒
阳极
熔融NaCl
铁电极
阴极
e-
＋
Na+得到电子被还原为钠原子
Cl-失去电子被氧化为氯原子
Cu
Zn
Zn2+
H+
H+
Zn－2e－=Zn2+
2H++2e－=H2↑
氧化反应
还原反应
负极
正极
电子沿导线传递，产生电流
阳离子
失去电子
溶液中阳离子得到电子
阴离子
正极
负极
SO42-
活泼金属
不活泼金属或石墨
外电路
电子
内电路
离子
*
*
★乙醇碱性燃料电池：
★铅蓄电池的充放电：
★氢氧燃料电池（碱性）：
★甲烷燃料电池（熔融碳酸盐）
★镁铝电极插入氢氧化钠溶液：
[重点、难点突破]电极反应式的书写技巧：
①分析氧化还原反应：负极或阳极——还原剂失去电子发生氧化反应；正极或阴极——氧化剂得到电子发生还原反应。
②要注意介质影响：一般来说，一极消耗某介质的离子，另一极则生成该介质的离子。
③电极反应式正误的判断：合并两极电极反应式，消去得失电子数及两边的介质离子， 若得到总反应方程式（也称电池反应式），则电极反应式书写正确。
④复杂电极反应式的书写：用总反应方程式减去一极电极反应式，即可得另一极电极反应式。
[规律1]可充电电池（即二次电池或可逆电池）：
放电时相当于原电池，负极发生氧化反应，正极发生
还原反应；
充电时相当于电解池，放电时的正极变为电解池的阳极，该极与外电源正极相连；放电时的负极变为电解池的阴极，该极与外电源负极相连。
[规律2]燃料电池：
自发进行的氧化还原反应中，通入燃料(发生氧化反应)的一极为负极；通入氧化剂(比如O2发生还原反应)的一极为正极。
[规律4]氧气作为原电池正极反应时的电极反应式：
电解质溶液为中性或碱性时：O2+4e-+2H2O＝4OH-
电解质溶液为酸性时：O2+4e-+4H+＝2H2O
使用固体电解质（如某些锂电池，为什么不能使用溶液？）或熔融电解质时：O2 + 4e- ＝ 2O2-
[规律3]氢气作为原电池负极反应时的电极反应式：
电解质溶液为中性或酸性时：H2-2e-＝2H+
或 2H2 - 4e-＝ 4H+
电解质溶液为碱性时：H2+ 2e- +2OH-＝2H2O
或2H2+4e- +4OH-＝4H2O
1.铝—空气—海水电池
负极：4Al -12e- ＝ 4Al3+
正极：3O2 + 6H2O+ 12e- ＝ 12OH-
电池总反应式为：4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3
我国首创以铝-空气-海水为材料组成的新型电池，用作航海标志灯．以取之不尽的海水为电解质。
2. 燃料电池
优点：能量转化率高，可持续使用，对环境友好。
用途：宇宙飞船，应用前景广阔
氢氧燃料电池：
电极: Pt制作的惰性电极
电解质溶液: KOH溶液
反应原理:
正极: 2H2+4OH－ －4e-＝4H2O
负极: O2＋2H2O ＋ 4e-＝4OH－
总反应：2H2＋O2＝2H2O
多孔性金属电极(Pt)
具有催化性能
负极：2H2 － 4e—→4H+
正极：O2 +4e— +4H＋ → 2H2O
酸性燃料电池
甲烷燃料电池（电解质为KOH）
总反应式：CH4 + 2O2 + 2OH- = CO32-+ 3H2O
负极：CH4 + 10OH- - 8e- = CO32-+ 7H2O
正极：2O2 + 4H2O + 8e- = 8 OH-
1．（上海理综·11）茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中：
①铝合金是阳极； ②铝合金是负极；
③海水是电解液； ④铝合金电极发生还原反应
（ ）。
A．②③ B．②④
C．①② D．①④
A
氧化反应
2.(浙江理综·12)市场上经常见到的标记为Li－ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li＋的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为：
Li＋2Li0.35NiO2 2Li0.85NiO2。
下列说法不正确的是( )。
A．放电时，负极的电极反应式：Li－e－ = Li＋
B．充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
C．该电池不能用水溶液作为电解质
D．放电过程中Li＋向负极移动
D
+3.65
+3.15
Ni得到的电子数为:
(3.65-3.15) × 2=1
3.（江苏化学·12） 以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。 关于该电池的叙述正确的是
( )。
A．该电池能够在高温下工作
B．电池的负极反应为：
C6H12O6＋6H2O－24e－
6CO2↑＋24H＋
C．放电过程中，H＋从正极区向
负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1mol
氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体224/6L
B
总反应式：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O
22.4L
高温条件下微生物会变性
H+移向正极
4.(09年天津理综·10)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：（1）氢氧燃料电池的能量
转化主要形式是 ，
在导线中电子流动方向为
（用a、b表示) 。
（2）负极反应式为
。
（3）电极表面镀铂粉的原因
为 。
增大电极单位面积吸附H2、O2
分子数，加快电极反应速率。
由化学能转化为电能
由a到b
H2＋2OH－－2e－=2H2O
（4）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：
Ⅰ．2Li+H2 2LIH Ⅱ．LiH+H2O=LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是 ，反应Ⅱ中的氧化剂是 。②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L（标准状况）H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为 。（Li的相对原子质量为6.9)
③由②生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80％，则导线中通过电子的物质的量为＿＿ mol。
Li
H2O
8.71×10-4
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吸收10molH2时，生成20molLiH，V=m/ρ= 20×7.9/0.82 ×10-3L =192.68×10-3L。V(LiH)/v(H2)=192.68×10-3L/224L=8.71×10-4。
20mol LiH可生成20mol H2，实际参加反应的H2为20×80%
=16mol，16molH2可转移32mol的电子。
[09年福建理综·11]控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成如右图所示的原电池。下列判断不正确的是（ ）。
A．反应开始时，乙中
石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中
石墨电极上Fe3＋被还原
C．电流计读数为零时，
反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，
在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极
D