（全国通用）高考化学一轮复习 第9章 电化学基础 第1节 原电池 化学电源学案-人教版高三全册化学学案.doc

第1节原电池化学电源[考试说明]1.了解原电池的构成、工作原理及应用能书写电极反应式和电池总反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。[命题规律]本节内容是高考的常考点其考查形式一般以新型能源电池或燃料电池为载体考查原电池正负极的判断、电极反应式的书写、电子或电流的方向及溶液pH的变化等；原电池的应用主要考查原电池的设计、电化学腐蚀及解释某些化学现象等主要以选择题、填空题形式出现。考点1原电池及其工作原理知识梳理1.概念原电池是把eq\o(□\s\up1(01))化学能转化为eq\o(□\s\up1(02))电能的装置。2．构成条件(1)有能自发进行的eq\o(□\s\up1(01))氧化还原反应发生。(2)eq\o(□\s\up1(02))活泼性不同的两个电极。(3)形成闭合回路形成闭合回路需三个条件：①eq\o(□\s\up1(03))电解质溶液；②两电极直接或间接接触；③两电极插入eq\o(□\s\up1(04))电解质溶液中。3．工作原理(以铜一锌原电池为例)装置图电极材料负极：eq\o(□\s\up1(01))锌片正极：eq\o(□\s\up1(02))铜片电极反应eq\o(□\s\up1(03))Zn－2e－===Zn2＋eq\o(□\s\up1(04))Cu2＋＋2e－===Cu反应类型eq\o(□\s\up1(05))氧化反应eq\o(□\s\up1(06))还原反应电子流向由eq\o(□\s\up1(07))锌片沿导线流向eq\o(□\s\up1(08))铜片电解质溶液中离子流向电解质溶液中阴离子向eq\o(□\s\up1(09))负极迁移阳离子向eq\o(□\s\up1(10))正极迁移电流方向由eq\o(□\s\up1(11))铜片沿导线流向eq\o(□\s\up1(12))锌片盐桥中离子流向盐桥中含有饱和KCl溶液eq\o(□\s\up1(13))K＋移向正极eq\o(□\s\up1(14))Cl－移向负极电池总反应式eq\o(□\s\up1(15))Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu两类装置的不同点还原剂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减少了能量损耗故电流稳定持续时间长(1)只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池。(2)活泼性强的金属不一定作负极但负极一定发生氧化反应。(3)电子不能通过电解质溶液溶液中的离子不能通过盐桥和导线(即电子不下水离子不上岸)。(4)负极失去电子总数一定等于正极得到电子总数。(5)盐桥的组成和作用①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼脂制成的胶冻。②盐桥的作用：a.连接内电路形成闭合回路；b.平衡电荷使原电池不断产生电流；c.可以提高能量转化效率。1.判断正误正确的画“√”错误的画“×”错误的指明错因。(1)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。(×)错因：此反应不属于氧化还原反应故不能设计成原电池。(2)在原电池中发生氧化反应的电极是正极。(×)错因：在原电池中负极发生氧化反应正极发生还原反应。(3)其他条件均相同带有“盐桥”的原电池没有不带“盐桥”的原电池电流持续时间长。(×)错因：其他条件相同时带有“盐桥”的原电池能量损耗更少电流持续时间更长。(4)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。(×)错因：琼脂中少量的Cl－会进入AgNO3溶液和银离子反应。(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。(×)错因：铁遇浓硝酸钝化故铁不能作负极。(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。(×)错因：活泼金属不一定作负极如：Mg­NaOH­Al形成的原电池铝作负极。2.如图是用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法错误的是()A．铜片表面有气泡生成B．装置中存在“化学能→电能→光能”的转换C．如果将稀硫酸换成柠檬汁导线中不会有电子流动D．如果将锌片换成铁片电路中的电流方向不变答案C解析柠檬汁显酸性也能做电解质溶液所以将稀硫酸换成柠檬汁仍然构成原电池所以导线中有电子流动故C错误。题组训练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答案D解析根据原电池的构成条件可知：①中只有一个电极③中两电极材料相同