（浙江选考）2018高考化学大一轮复习专题6化学反应与能量变化第2单元原电池的工作原理.

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1、第二单元原电池的工作原理及应用浙江考试标准知识条目必考要求加试要求(1)原电池的概念aa(2)铜■锌原电池的原理及电极反应式bb(3)原电池的构成条件ab(4)常见化学电源bc(5)银锌电池、铅蓄电池、燃料电池的工作原理与应用价值b(6)原电池的构造与工作原理，盐桥的作用b(7)判断与设计简单的原电池c⑻原电池的电极反应式和电池反应方程式b(9)原电池的正、负极和电子流向的判断c考点1丨原电池原理及其应用［基础知识自查］1.原电池：把化学能转化为电能的装置。2.工作原理：(以锌■铜原电池为例)装置ZJCu■■■■■■■■■■-■*-■■尹■■約2S074—Zn电极Cu电极现象锌片逐渐溶解铜片

2、上产生气泡得失电子失电子得电子正、负极判断负极正极电了流向流出流入电极反应式Zn—2e——Zn2H++2e_II2t总反应式Zn+2H+=Zn2++H213.构成条件匍一两个活泼性不同的电极。—电极插入到电解质溶液中。—两电极间构成闭合回路。测一有自发进行的氧化还原反应发生。1.盐桥电池的构造与工作原理(加试要求)(1)构造Cu■■■■■■■■■匕二二二3二二汐ZnSO4溶液■■■■■■■■CuSO4溶液盐桥屮通常装有含KC1饱和溶液的琼脂。随着反应的进行，Zn棒屮的Zn原子失去电子成为Z『+进入溶液中，使ZnSOi溶液中Zi?十过多，带正电荷；C『+获得电子沉积为Cu,溶液中Ci?一过少，

3、SO厂过多，溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性时，将阻止放电作用的继续进行，盐桥的存在就避免了这种情况的发生：其屮CL向ZnSO.,溶液屮迁移，K+向CuSO”溶液中迁移，分别中和过剩的电荷，使溶液保持电中性，反应可以继续进行。(1)盐桥电池的构成特点①一般情况下，金属插入其可溶性盐溶液中,组成负极和正极。②为使溶液保持电屮性,盐桥屮离子的定向迁移构成了电流通路。③盐桥电池的两个电极材料可以不同，也可以相同，但环境绝对不同。(3)盐桥的作用①使整个装置构成闭合冋路,代替两溶液直接接触。②也电荷°通过盐桥中阴阳离子泄向移动而使两极电解质溶液中正负电荷守恒而保持电中性。③将两个半电池完全隔开，有

4、利于将化学能最人限度地转化为电能。2.原电池原理的应用(加试要求)(1)用于金属的防护使被保护的金属制品作原电池理而得到保护。例如，要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将英与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。(2)设讣制作化学电源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。(3)比较金属活动性强弱两种金屈分别作原电池的两极时，一般作负极的金屈比作正极的金屈活泼。(4)加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池吋反应速率加快。例如，在Zn与稀出SO#反应时加入少量CuSOi溶液能使产生H2的反应速率加快。

5、［核心要点提升］1.原电池原理個化反应负极不断溶解失刁,沿导线传递,右电流产生锌-铜原电池阳离子移冋止极还原反应Cu2++2e"=Cu电解质溶液阴离子移向1.原电池正、负极的判断(加试要求)阴离子移向电子安较活泼金屆卜I氣化反应-

6、电子流出-1电子流入］电流还原反应或非金属电极增蛋或冇气体产生等｛阳离子移向］【特别提醒】(1)活泼性强的金属不一定作负极，但负极一定发生氧化反应。(2)负极本身不一定参加反应，如燃料电池屮负极材料只起导电作用。卜例［1［典型例题讲解］(2015・浙江7月学考)如图是铜■锌原电池的示意图。当该原电池工作时，下列说法正确的是()A.铜片上产生02B.锌片为原电池的负

7、极C.电子由铜片经导线流向锌片D.铜片上发生氧化反应稀硫酸【解析】Cu是原电池的正极，电极反应为2H++2e-=H2t,故铜片上产生出，A错误；锌片是原电池的负极，B正确；电子由负极(Zn)经导线流向正极(Cu),C错误；铜片上发生还原反应，D错误。【答案】B利用反应2FeC13+Cu=2FeC12+CuC12,设计一个原电池装置。(1)画出简易装置图，标明电极材料和电解质溶液。(2)简易装置的效率不高，电流在短吋间内就会衰减。为解决以上问题，常将原电池设计成带盐桥的装置，画出该原电池装置，标明电极材料和电解质溶液。(1)写出两个电极上的电极反应。负极：,正极：。【解析】首先将已知的反应拆成

8、两个半反应：Cu-2e~=Cu22F尹+2e—=2Fet然后结合原电池的电极反应特点分析可知，该原电池的负极材料为Cu,正极材料选用比铜活动性差的能导电的材料即可。【答案】⑴FeCb溶液Cup——电流表/>_7^<盐桥'•■■•■■■,■■■■,■■■y—J---(2)CuCb溶液FeCh溶液(1)Cu-2e~=Cu2+2Fe3++2e_=2Fe2+I方法技巧I原电池设计类试题的解题思路(1)利用氧化还原