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《高考化学一轮复习第六章化学反应与能量第19讲原电池化学电源课件.pptx》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19讲 原电池 化学电源【考纲要求】1.理解原电池的构成、工作原理及应用,能书写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。考点突破真题体验考点突破梳理、讲解、训练一站式突破知识梳理考点一 原电池原理及应用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。2.构成条件氧化还原反应反应能发生自发进行的氧化还原反应电极一般是活泼性不同的两电极(金属或)闭合回路形成需三个条件:①;②两电极直接或间接接触;③两电极插入电解质溶液中石墨电解质溶液氧化3.工作原理(可用简图表示如下)还原总反应离子方程式为Zn+2H+Z
2、n2++H2↑(1)电极①负极:电子,发生反应;②正极:电子,发生反应。(2)电子定向移动方向和电流方向①电子从流出经外电路流入;②电流从流出经外电路流入;故电子定向移动方向与电流方向正好相反。失去氧化得到还原负极正极正极负极负极正极微点拨(1)自发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)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。(3)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。(4)无
3、论在原电池中还是在电解池中,电子均不能通过电解质溶液。4.单液原电池(无盐桥)和双液原电池(有盐桥)对比名称单液原电池双液原电池装置相同点正、负极电极反应,总反应式,电极现象不同点还原剂Zn与氧化剂Cu2+直接接触,既有化学能转化为电能,又有化学能转化为热能,造成能量损耗Zn与氧化剂Cu2+不直接接触,仅有化学能转化为电能,避免了能量损耗,故电流稳定,持续时间长5.原电池原理的四大应用(1)比较金属活动性强弱两种金属分别作原电池的两极时,一般作极的金属比作极的金属活泼。(2)加快氧化还原反应的速率一个进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率。
4、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首先将氧化还原反应分成二个半反应。②正、负极材料的选择:根据半反应找出正、负极材料,一般选择.的金属作为;的金属或可导电的非金属(如石墨等)作为。负正自发增大活泼性较强负极活泼性较弱正极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)。但如果设计含有盐桥的原电池,则两个容器中的电解质溶液选择与电极材料相同的,如在Cu-Zn构成的原电池中,负极Zn浸泡在含有Zn2+
5、的电解质溶液中,而正极Cu浸泡在含有Cu2+的电解质溶液中。实例:根据Cu+2Ag+Cu2++2Ag设计原电池:阳离子(4)用于金属的防护(牺牲阳极的阴极保护法)使被保护的金属制品作原电池而得到保护。例如,要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等,可用导线将其与一块锌块相连,使锌作原电池的负极。正极提示:(1)× (2)√ (3)√ (4)×(5)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。()(6)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极,活泼金属一定作负极。()(7)在锌铜原电池中,因为有电子通过电
6、解质溶液形成闭合回路,所以有电流产生。()(8)锌与盐酸反应时,用粗锌比用纯锌产生H2的速率要快。()提示:(5)× (6)× (7)× (8)√提示:(9)× (10)×考点演练考向一 原电池的形成条件及正负极的判断1.(2018·山东师大附中月考)下列装置中,能构成原电池的是()A.只有甲B.只有乙C.只有丙D.除乙均可以C2.根据电化学知识回答下列问题:(1)如图所示,在不同的电解质溶液中可以组成不同的电池。①当电解质溶液为稀硫酸时,Fe电极是(填“正”或“负”)极,其电极反应式为。②当电解质溶液为NaOH溶液时,Al电极是(填“正”或“
7、负”)极,其电极反应式为。③若把铝改为锌,电解质溶液为浓硝酸,则Fe电极是(填“正”或“负”)极,其电极反应式为。(2)请你利用原电池原理,设计实验,比较铜和银的金属活动性。画出实验装置图,标出正负极、电子流动方向。答案:(2)原电池正、负极的判断方法练后反思注意: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式。考向二 原电池的工作原理DB考向三 原电池原理的应用5.有a、b、c、d四个金属电极,有关的反应装置及部分反应现象如表:C实验装置部分实验现象a极质量减小b极质量增加c极有气体产生b极质
8、量减轻d极溶解c极有气体产生电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是()A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>
