高中化学原电池化学电源.ppt

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1、考纲要求1.了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。2．了解常见化学电源的种类及其工作原理。命题走向1.纵览2008～2013年的广东高考：(1)原电池原理；(2)电极反应的书写；(3)新型化学电源分析；多以选择题呈现，试题难度较大。2．2014年预测：预计高考仍将以传统选择题为主，题目选材会更加新颖。基于此，我们在复习时注重从原电池原理角度分析新型化学电源，以“负极氧化正还原”原则从理论上进行分析。复习重点和难点1、原电池的构成的条件和电极的判断2、常见的化学电源的构成原理和电极反应3、燃料电池的电极反应方程式：

2、①氢氧燃料电池在酸碱环境中的书写方②有机燃料电池法和技巧（难点）4、原电池电解质溶液离子的移动方向的判断5、原电池原理的应用（1）金属单质的活泼性（2）金属与酸反应的速度问题（3）氧化还原反应二次电池的问题（4）胶体的电泳现象和矿尘的净化（5）金属的腐蚀和防护一、原电池及其工作原理1.原电池装置能量转化：化学能转化为电能。2.原电池的电极:(1)原电池的负极——活泼金属——发生氧化反应——向外电路提供电子(2)原电池的正极——不活泼金属(或惰性电极如石墨)——发生还原反应——接受外电路提供的电子3.原电池构成条件:(1)两个_活

3、__泼__性__不__同__的电极。(2)将电极插入_电__解__质__溶__液__中。(3)用导线连接电极构成__闭__合__回__路__。(4)能自发进行的_氧__化__还__原__反__应__。4．工作原理(以锌—铜原电池为例，如图所示)电极名称负极正极电极材料_Z_n__C_u_Zn－2e－Cu2＋＋2e－电极反应===Zn2＋===Cu————————反应类型氧化反应还原反应由负极沿导线流向_正__极__电子流向盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向盐桥中离子正极，Cl－移向负极移向【要点1】如何判定原电池装置？原电池判定：先

4、分析有无外接电源，有外接电源者为电解池，无外接电源者可能为原电池，然后依据原电池的形成条件分析判定，主要思路是“四看”：①一看电极：两极为导体且活泼性不同；②再看溶液：两极插入电解质溶液中；③三看回路：形成闭合回路或两极接触；④四看本质：有无自发氧化还原反应发生。【要点2】如何判断原电池的正负极？大本P1221．分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是(B)A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极B．②中Mg作正极，电极反应式为6HO＋6e－===6OH－＋3H↑22C．③中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋

5、D．④中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H↑2大本P1222．(1)氢氧燃料电池以KOH溶液作电解质溶液时，工作一段时间后，电解质溶液的浓度将_变__小___，溶液的pH_变__小___(填“变小”“增大”或“不变”)。(2)氢氧燃料电池以HSO溶液作电解质溶液时，工作一段24时间后，电解质溶液的浓度将_变__小___，溶液的pH_增__大___(填“变小”“增大”或“不变”)。二、常见化学电源电池负极反应正极反应总反应式_Z_n_＋__2_M_n_O_2_＋___碱性锌锰__Z_n_＋__2_O_H_－_－____

6、__2MnO2＋2H2O＋_2_H__O__=__2_M_n_O_O_H2e－=2MnOOH＋2电池__2_e_－_=_Z_n_(_O_H_)2_＋__Z_n_(_O_H_)_2____（一次电池）2OH－_____——————Pb(s)＋PbO2(s)铅蓄电池——————————————＋2H2SO4（二次电池/————————————(aq)=2PbSO4(s)可充电电池）——————＋2H2O(l)电池负极反应正极反应总反应式酸性：2H－4e－===4H＋O2＋4e－＋24H＋===2H2O2H2－4e－碱性：氢氧燃料＋4

7、OH－O2＋4e－＋2H2O2H2＋O2=2H2O电池===4H2O===4OH－固体：2H2－4e－===4H＋O2＋4e－===2O2－负极：CH＋4CO2－－8e－=5CO＋2HO4322熔融碳酸钠？正极：2O+8e－＋4CO=4CO2－223负极：CH＋9CO2－＋3HO－8e－=10HCO－4323碳酸钠溶液？正极：2O+8e－＋8HCO－=8CO2－＋4HO2332练习（1）银锌电池1970-1975,开发了先进的银锌、镍镉电池技术。1975-1983,为美国海军生产潜水艇用银锌电池。1979-1987,为美国国家能

8、源部发展电动车用的镍锌电池。1992-1998,为美国海军发展世界上最大的镍镉电池用于核潜水艇。正极壳填充Ag2O和石墨，负极盖填充锌汞合金，电解质溶液KOH。反应式为：Zn+AgO+放电2Ag+ZnO2充电写出放电时的电极反应式:负极反应：Zn＋2OH－－2e