资源描述：
《2020高考化学总复习第六单元第2讲原电池化学电源教案新人教版..pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第2讲原电池化学电源一、原电池1.概念:①把转化为②的装置。2.构成条件(1)有两个③的电极(常为金属或石墨)。(2)将电极插入④中。(3)两电极间构成闭合回路。3.工作原理装置图电极名称负极正极⑤电极材料⑥片片⑦电极反应⑧(续表)⑨反应类型⑩反应反应电子流向由片沿导线流向片离子迁移阴离子向迁移方向阳离子向迁移电池总反Zn+Cu2+Cu+Zn2+应式还原剂Zn与氧化剂Cu2+直接接触,既有化学能两类装置Zn与氧化剂Cu2+不直接接触,仅有化学能转化为电能,避免了能转化为电能,又的不同点量损耗,故电流稳定,持续时间长有化学能转化为热能,造成能量损
2、耗1.在原电池中,活动性强的金属不一定作负极,但负极一定发生氧化反应。如Mg-NaOH溶液-Al组成的原电池,Al作负极;铁、铜相连浸在浓硝酸中,铜作负极(铁遇浓硝酸会钝化)。2.盐桥的作用:一是使整个装置构成闭合回路,代替两溶液直接接触;二是平衡电荷。如在Zn/ZnSO-Cu/CuSO原电池中,Zn失去电子变成Zn2+进入ZnSO溶液,ZnSO溶液中因Zn2+增4444-多而带正电荷,同时,CuSO溶液则由于Cu2+变成Cu,使得S相对较多而带负电荷。通过盐桥4中阴、阳离子的定向移动,两极电解质溶液中的正负电荷守恒而保持电中性。盐桥不能用一根
3、导线连接,因为导线不能传递阴、阳离子。二、化学电源的种类及其工作原理1.一次电池(碱性锌锰电池)碱性锌锰电池的工作原理如图所示:负极(Zn),电极反应式为。正极(MnO),电极反应式为2MnO+2HO+2e-2MnOOH+2OH-。222总反应式:Zn+2MnO+2HOZn(OH)+2MnOOH。2222.二次电池(以铅蓄电池为例)(1)放电时的反应a.负极反应:。-b.正极反应:PbO+4H++S+2e-PbSO+2HO。242c.总反应:Pb+PbO+2HSO2PbSO+2HO。22442(2)充电时的反应a.阴极反应:。b.阳极反应:。c
4、.总反应:2PbSO+2HOPb+PbO+2HSO。422243.燃料电池(以氢氧燃料电池为例)酸性碱性负极反应式正极反应式电池总反2H+O2HO222应式1.原电池反应中,两极材料自身不一定发生反应。2.可充电电池的放电反应和充电反应不互为可逆反应。3.书写燃料电池的电极反应式时,一定要注意溶液的酸碱性。①化学能②电能③活泼性不同④电解质溶液⑤锌⑥铜⑦Zn-2e-Zn2+⑧Cu2++2e-Cu⑨氧化⑩还原锌铜负极--正极Zn+2OH--2e-Zn(OH)Pb+S-2e-PbSOPbSO+2e-Pb+S244-PbSO+2HO-2e-PbO+4
5、H++S2H-4e-4H+2H+4OH--4e-4HOO+4H++4e-42222222HOO+2HO+4e-4OH-2221.原电池实质的2个方面(1)能量转化:化学能转化为电能。(2)反应本质:自发进行的氧化还原反应。2.原电池中的4个“方向”(1)外电路中电子移动方向:负极→正极。(2)外电路中电流方向:正极→负极。(3)电池内部离子移动方向:阴离子→负极,阳离子→正极。(4)盐桥中(含饱和KCl溶液)离子移动方向:K+→正极,Cl一→负极。3.判断原电池正负极的6种方法电极材料、电极现象、电子移向、离子移向、得失电子、电解质溶液。4.原
6、电池电极反应式的书写方法(1)列物质,标得失。判断电极产物,标出电子得失数量。(2)看环境,配守恒。依据电解质环境和电荷守恒,添加合理的离子。在水溶液中,若前面添加H+或OH-,则后面生成HO,若在后面添加H+或OH-,则前面必添加HO;在非水环境中则应22依据实际环境添加合理的离子或分子。(3)两式相加,验总式。见《自学听讲》P111原电池的工作原理1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)原电池工作时,正极表面一定有气泡产生。()(2)Mg-Al形成的原电池,Mg一定作负极。()(3)在原电池中,正极材料本身一定不参与电极反应,
7、负极材料本身一定要发生氧化反应。()(4)实验室制备H时,用粗锌(含Cu、Fe等)代替纯锌与盐酸反应效果更佳。()2(5)铁铜原电池中,负极反应式为Fe-3e-Fe3+。()(6)原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离子向正极移动。()(7)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。()答案(1)×()×(3)×()√(5)×(6)×(7)×2.下列有关电化学知识的描述正确的是()。A.反应CaO+HOCa(OH)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22学能转化为电能B.某原电池反应为
8、Cu+2AgNOCu(NO)+2Ag,装置中的盐桥中可以是含琼胶的饱和332KCl溶液C.原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成的D.从理论上讲
