2019版高考化学一轮复习第6章化学反应与能量第2节原电池化学电源学案.doc

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1、第二节 原电池 化学电源考纲定位全国卷5年考情1.理解原电池的构成、工作原理及应用,能写出电极反应和总反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。2017年:Ⅲ卷T112016年:Ⅱ卷T11;Ⅲ卷T112015年:Ⅰ卷T11;Ⅱ卷T26(1、2)2014年:Ⅱ卷T122013年:Ⅰ卷T10、T27(5)、T28(5);Ⅱ卷T11考点1

2、原电池及其工作原理(对应学生用书第115页)[考纲知识整合]1.原电池的概念把化学能转化为电能的装置,其本质是发生了氧化还原反应。2.原电池的构成(1)有两个活动性不同的电极(常见为金属或石墨)。(2)将电极插入电解质溶液中。(3)两电极间构成闭合回

3、路(两电极接触或用导线连接)。(4)能自发发生氧化还原反应。3.工作原理如图是CuZn原电池,请填空:(1)反应原理电极名称负极正极电极材料ZnCu电极反应Zn-2e-===Zn2+Cu2++2e-===Cu反应类型氧化反应还原反应(2)原电池中的三个方向①电子方向:从负极流出沿导线流入正极;②电流方向:从正极沿导线流向负极;③离子的迁移方向:电解质溶液中,阴离子向负极迁移,阳离子向正极迁移。(3)两种装置的比较图Ⅰ中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2+,会有一部分Zn与Cu2+直接反应,该装置中既有化学能和电能的转化,又有一部分化学能转化成了热能,装置的温度会升高。图Ⅱ中Zn和CuSO

4、4溶液分别在两个池中,Zn与Cu2+不直接接触,不存在Zn与Cu2+直接反应的过程,所以仅是化学能转化成了电能,电流稳定,且持续时间长。(4)盐桥作用①连接内电路,形成闭合回路;②平衡电荷,使原电池不断产生电流。4.原电池原理的三个应用(1)设计制作化学电源①首先将氧化还原反应分成两个半反应。②根据原电池的反应特点,结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。(2)比较金属活动性强弱两种金属分别作原电池的两极时,一般作负极的金属比作正极的金属活泼。(3)加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率加快。例如,在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产

5、生H2的反应速率加快。[应用体验] 正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)在化学反应中,所有自发的放热反应均可以设计成原电池。(  )(2)原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。(  )(3)MgAl形成的原电池,Mg一定作负极。(  )(4)Cu、Al、浓HNO3构成的原电池的负极反应为Al-3e-===Al3+。(  )(5)在原电池中,正极本身一定不参与电极反应,负极本身一定要发生氧化反应。(  )(6)相同情况下,带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长。(  )(7)原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离子向正极移动。(  )(8

6、)化学电源工作时,内电路介质中的阳离子一定向正极迁移。(  )(9)实验室制备H2时,用粗锌(含Cu、Fe等)代替纯锌与盐酸反应效果更佳。(  )(10)原电池反应时,电子从负极流出经导线流入正极,然后通过溶液流回负极。(  )【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)√ (9)√ (10)×[高考命题点突破]命题点1 原电池的构成和设计1.在如图所示的8个装置中,不能形成原电池的是____________(填序号),并指出原因___________________________________________________________

7、____________________________________________________________。【答案】 ①③⑤⑧ ①中不存在两极;③两极金属相同;⑤中酒精不是电解质溶液,不导电;⑧中没有构成闭合回路2.设计原电池装置证明Fe3+的氧化性比Cu2+强。(1)负极反应式:_________________________________________________。(2)正极反应式:_________________________________________________。(3)电池总反应方程式:_____________________________

8、______________。(4)在框中画出装置图,指出电极材料和电解质溶液:①不含盐桥②含盐桥【答案】 (1)Cu-2e-===Cu2+(2)2Fe3++2e-===2Fe2+(3)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(4)①②(1)正、负极材料的选择:根据氧化还原关系找出正、负极材料,一般选择活泼性较强的金属作为负极;活泼性较弱的金属或可导电的非金属(如石墨等)作为正极。(2)电解质溶液的选择:电解质溶液一般

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1、第二节 原电池 化学电源考纲定位全国卷5年考情1.理解原电池的构成、工作原理及应用,能写出电极反应和总反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。2017年:Ⅲ卷T112016年:Ⅱ卷T11;Ⅲ卷T112015年:Ⅰ卷T11;Ⅱ卷T26(1、2)2014年:Ⅱ卷T122013年:Ⅰ卷T10、T27(5)、T28(5);Ⅱ卷T11考点1

2、原电池及其工作原理(对应学生用书第115页)[考纲知识整合]1.原电池的概念把化学能转化为电能的装置,其本质是发生了氧化还原反应。2.原电池的构成(1)有两个活动性不同的电极(常见为金属或石墨)。(2)将电极插入电解质溶液中。(3)两电极间构成闭合回

3、路(两电极接触或用导线连接)。(4)能自发发生氧化还原反应。3.工作原理如图是CuZn原电池,请填空:(1)反应原理电极名称负极正极电极材料ZnCu电极反应Zn-2e-===Zn2+Cu2++2e-===Cu反应类型氧化反应还原反应(2)原电池中的三个方向①电子方向:从负极流出沿导线流入正极;②电流方向:从正极沿导线流向负极;③离子的迁移方向:电解质溶液中,阴离子向负极迁移,阳离子向正极迁移。(3)两种装置的比较图Ⅰ中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2+,会有一部分Zn与Cu2+直接反应,该装置中既有化学能和电能的转化,又有一部分化学能转化成了热能,装置的温度会升高。图Ⅱ中Zn和CuSO

4、4溶液分别在两个池中,Zn与Cu2+不直接接触,不存在Zn与Cu2+直接反应的过程,所以仅是化学能转化成了电能,电流稳定,且持续时间长。(4)盐桥作用①连接内电路,形成闭合回路;②平衡电荷,使原电池不断产生电流。4.原电池原理的三个应用(1)设计制作化学电源①首先将氧化还原反应分成两个半反应。②根据原电池的反应特点,结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。(2)比较金属活动性强弱两种金属分别作原电池的两极时,一般作负极的金属比作正极的金属活泼。(3)加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率加快。例如,在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产

5、生H2的反应速率加快。[应用体验] 正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)在化学反应中,所有自发的放热反应均可以设计成原电池。(  )(2)原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。(  )(3)MgAl形成的原电池,Mg一定作负极。(  )(4)Cu、Al、浓HNO3构成的原电池的负极反应为Al-3e-===Al3+。(  )(5)在原电池中,正极本身一定不参与电极反应,负极本身一定要发生氧化反应。(  )(6)相同情况下,带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长。(  )(7)原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离子向正极移动。(  )(8

6、)化学电源工作时,内电路介质中的阳离子一定向正极迁移。(  )(9)实验室制备H2时,用粗锌(含Cu、Fe等)代替纯锌与盐酸反应效果更佳。(  )(10)原电池反应时,电子从负极流出经导线流入正极,然后通过溶液流回负极。(  )【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)√ (9)√ (10)×[高考命题点突破]命题点1 原电池的构成和设计1.在如图所示的8个装置中,不能形成原电池的是____________(填序号),并指出原因___________________________________________________________

7、____________________________________________________________。【答案】 ①③⑤⑧ ①中不存在两极;③两极金属相同;⑤中酒精不是电解质溶液,不导电;⑧中没有构成闭合回路2.设计原电池装置证明Fe3+的氧化性比Cu2+强。(1)负极反应式:_________________________________________________。(2)正极反应式:_________________________________________________。(3)电池总反应方程式:_____________________________

8、______________。(4)在框中画出装置图,指出电极材料和电解质溶液:①不含盐桥②含盐桥【答案】 (1)Cu-2e-===Cu2+(2)2Fe3++2e-===2Fe2+(3)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(4)①②(1)正、负极材料的选择:根据氧化还原关系找出正、负极材料,一般选择活泼性较强的金属作为负极;活泼性较弱的金属或可导电的非金属(如石墨等)作为正极。(2)电解质溶液的选择:电解质溶液一般

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