高考化学一轮复习第6章化学反应与能量第2节原电池化学电源教学案新人教版.docx

《高考化学一轮复习第6章化学反应与能量第2节原电池化学电源教学案新人教版.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二节　原电池　化学电源考纲定位要点网络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。原电池工作原理及其应用1．原电池的构成(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)构成条件反应能发生自发进行的氧化还原反应(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)电极一般是活泼性不同的两电极(金属或石墨)闭合回路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2．原电池的工作原理如图是CuZn原电池，请填空：(1)两装置的差别①图Ⅰ中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2＋，会有

2、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，电能效率低。②图Ⅱ中Zn和CuSO4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，电能效率高。(2)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(3)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

3、迁移。(4)盐桥作用①连接内电路，形成闭合回路。②平衡电荷(盐桥中阴离子移向负极，阳离子移向正极)，使原电池不断产生电流。3．原电池原理的应用(1)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。(2)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与稀硫酸反应时加入少量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。如Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2，负极用Cu

4、，正极用Ag或C等，AgNO3为电解质溶液。[补短板](1)原电池反应必须是氧化还原反应，但自行发生的氧化还原反应并不一定是电极与电解质溶液反应，也可能是电极与溶解的氧气等发生反应，如将铁与石墨相连插入食盐水中。(2)在理解形成原电池可加快反应速率时，要注意对产物量的理解，Zn与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液，锌足量时，不影响产生H2的物质的量，但稀硫酸足量时，产生H2的物质的量要减少。(3)原电池的正极和负极与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关，不要形成活泼电极一定作负极的思维定势。如在Mg－NaOH(aq)－Al原电池中Al为负极；在Cu－浓硝酸－Fe(Al)原

5、电池中Cu为负极。(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)在Mg－NaOH(aq)－Al电池中负极反应为Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O。(　　)(3)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。(　　)(4)在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生。(　　)(5)含盐桥的原电池工作时，盐桥中的阳离子向负极迁移。(　　)[答案]　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×1．在如图所示的5个装置中，不能形成原电池的是_________(填序号)。③装置发生的电极反应式为__

6、_____________________________________________________________________________________________________________。[答案]　②④　负极：Fe－2e－===Fe2＋，正极：2H＋＋2e－===H2↑2．依据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示(盐桥为盛有KNO3琼脂的U形管)。请回答下列问题：(1)电极X的材料是________；电解质溶液Y是________(填化学式)。(2)银电极为电池的________极

7、，其电极反应为_________________________________________________________________________________________。(3)盐桥中的NO移向________溶液。[答案]　(1)Cu　AgNO3溶液　(2)正　Ag＋＋e－===Ag　(3)Cu(NO3)2命题点1　原电池的工作原理1．(2019·武汉调研)下列装置为某实验小组设计的CuZn原电池，下列说法错误的是(　　)甲　　　　　　　乙A．装置甲中电子流动方向为：Zn→电流表→CuB．