2019版高考化学大一轮复习第24讲原电池化学电源优选学案

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1、第24讲　原电池　化学电源考纲要求考情分析命题趋势1.理解原电池的构成、工作原理及应用。2.能写出电极反应式和电池反应方程式。3.了解常见化学电源的种类及其工作原理。2017，全国卷Ⅲ，11T预计2019年高考本部分知识有变“热”的趋势，题目将更加新颖。复习备考时注重实物图分析、新型电池分析、电解池与原电池的联系以及依据原电池工作原理并结合氧化还原反应知识熟练掌握电极反应式的书写方法。2016，全国卷甲，11T2016，全国卷乙，11T2016，北京卷，12T分值：6～8分考点一　原电池的工作原理及其应用1．概念和反应本质原电池是把__化学能__转化为__电能

2、__的装置，其反应本质是__氧化还原反应__。2．构成条件(1)一看反应：看是否有能自发进行的__氧化还原__反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。(2)二看两电极：一般是__活泼性__不同的两电极。(3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：①__电解质__溶液；②两电极直接或间接接触；③两电极插入__电解质__溶液中。3．工作原理(以铜—锌原电池为例)装置图电极名称负极正极电极材料__锌__片__铜__片电极反应__Zn－2e－===Zn2＋____Cu2＋＋2e－===Cu__电极类型__氧化__反应__还原__反应电子流向由__锌_

3、_片沿导线流向__铜__片电流方向由__铜__片沿导线流向__锌__片电解质溶液中离子流向电解质溶液中，阴离子向__负极__迁移，阳离子向__正极__迁移盐桥中离子流向盐桥中含有饱和KCl溶液，__K＋__移向正极，__Cl－__移向负极电池反应方程式__Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu__4．原电池原理的四个应用(1)设计制作化学电源(2)比较金属活动性强弱(3)加快氧化还原反应的速率一个__放热__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溶液能使产生H2的速率加快。(4)用于金属的防护使被保

4、护的金属制品作原电池__正极__而得到保护。盐桥的作用(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。1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。(1)理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池。(　√　)(2)带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长。(　√　)(3)用Al、Cu作电极，用浓硝酸或浓硫酸作电解液时，Cu作负极，Al作正极。(　×　)(4)用Mg、Al作电极，用NaOH溶液作电解液时，Al作负极，Mg作正极。(　√　)2．在如图所示的八个装置中，属于原电池的是(　D　)A．①④　　B．③④⑤　

5、　　　C．④⑧　　D．②④⑥⑦(1)原电池闭合回路的形成有多种方式，可以是导线连接两个电极，也可以是两电极相接触。(2)无论在原电池还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。一　原电池正负极的判断方法[例1]原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法正确的是(　B　)A．(1)(2)中Mg作负极，(3)(4)中Fe作负极B．(2)中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑C．(3)中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋D．(4)中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑二　比较金属活泼

6、性的三种方法1．根据金属活动性顺序表。2．根据原电池：一般情况下，活泼性：负极大于正极。3．根据电解池：易得电子的金属阳离子，相应金属的活动性较弱。[例2]①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是(　B　)A．①③②④　　B．①③④②C．③④②①　　D．③①②④解析①②相连时，外电路电流从②流向①，说明①为负极；①③相连时，①为负极；②④相连时，②上有气泡逸出，说明④为负极；③④相连时，③的质量减少

7、，说明③为负极。金属活泼性：负极＞正极，综上所述可知，这四种金属活动性由大到小的顺序为①③④②，B项正确。三　设计原电池理论上能放热的氧化还原反应都可以设计成原电池。1．拆反应将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，分别作原电池的负极和正极。2．确定电极材料若发生氧化反应的物质为金属单质，可用该金属直接作负极；若为气体(如H2)或溶液中的还原性离子，可用惰性电极(如Pt、碳棒)作负极。一般情况下，发生还原反应的电极材料的活泼性弱于负极材料。3．确定电解质溶液一般选用反应物中的电解质溶液即可。4．构成闭合回路[例3]能量之间可相互转化：电解食盐水制备Cl

8、2是将电能转化为化学能，而原电池可将化