2018高考化学一轮复习-第7章-电化学基础-第1节-原电池-化学电源学案

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1、原电池　化学电源考点　原电池及其工作原理1．概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置，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反应类型氧化反应还原反应电子流向由锌片沿导线流向铜片电

2、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易错警示　　原电池工作原理中四个常见失分点的规避(1)只有放热的氧化还原反应才能设计成原电池，将化学能转化为电能。(2)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。(3)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，溶液中的离子不能通过盐桥。(4)原电池的负极失去电子的总数等于正极得到电子的总数。判断正误，正

3、确的画“√”，错误的画“×”。(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)某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中的盐桥内可以是含琼脂的KCl饱和溶液。(　　)(3)因为铁的活泼性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中组成原电池，必是铁作负极、铜作正极。(4)CaO＋H2O===Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能。(　　)(5)带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长。(　　)(6)将镁片、铝片平行插入到一定浓度的NaOH溶液中，用

4、导线连接成闭合回路，铝是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀生成。(　　)(7)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。(　　)(8)用Mg、Al作电极用NaOH溶液作电解液时，Al作负极，Mg作正极。(　　)题组一原电池的工作原理1.在如图所示的8个装置中，属于原电池的是(　　)A．①④B．③④⑤C．④⑧D．②④⑥⑦★总结提升原电池的判断方法(1)先分析有无外接电源，有外接电源的为电解池，无外接电源的可能为原电池。(2)然后依据原电池的形成条件分析判断，主要是“四看”：—↓—两极插入电解质溶液中↓—形成闭合回路↓—有无自发进行

5、的氧化还原反应发生(3)多池相连，但无外接电源时，两极活泼性差异最大的一池为原电池，其他各池可看做电解池。题组二原电池正负极的判断2.[2015·安徽模拟]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。下列说法中正确的是(　　)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↑3．综合下图判断，下列说法中正确的是(　　)A．装置Ⅰ和装置Ⅱ中负极反应

6、均是Fe－2e－===Fe2＋B．装置Ⅰ和装置Ⅱ中正极反应均是O2＋4e－＋2H2O===4OH－C．装置Ⅰ和装置Ⅱ中盐桥中的阳离子均向右侧烧杯移动D．放电过程中，装置Ⅰ左侧烧杯和装置Ⅱ右侧烧杯中溶液的pH均增大★总结提升原电池正负极的判断方法说明：(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)溶液中的离子不能通过盐桥。(3)负极本身不一定参加反应，如燃料电池中，作为负极的材料不参加反应，只起到了导电的作用。考点　原电池原理的四大应用1．比较金属活泼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。2．加快氧化还原反应的速率

7、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溶液能使产生H2的反应速率加快。3．设计制作化学电源(1)必须是能自发进行且放热的氧化还原反应。(2)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。(3)电解质溶液的选择：电解质溶液一般要能够与负极发生反应，或者电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生反应(如溶解于溶液中的空气)。但如果氧化反应和还原反应分别在两个容器中进行(中间连接盐桥)，则两个容器中的电解质溶液选

8、择与电极材