预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/10
2/10
3/10
4/10
5/10
6/10
7/10
8/10
9/10
10/10
亲,该文档总共125页,到这已经超出免费预览范围,如果喜欢就直接下载吧~
如果您无法下载资料,请参考说明:
1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币
2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费
3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开
第二节
原电池化学电源考点一原电池的工作原理
【核心自主排查】
1.概念和反应本质:
原电池是把化学能转化为_____的装置,其反应本质是
_____________。2.原电池的工作原理(以铜锌原电池为例):电极名称电子流向装置区别3.构成条件:
(1)一看反应:看是否有能_________的氧化还原反应
发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。
(2)二看两电极:一般是活泼性_____的两电极。
(3)三看是否形成闭合回路,形成闭合回路需三个条
件: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。4.原电池中的三个方向:
(1)电子方向:从___极流出沿导线流入___极;
(2)电流方向:从___极沿导线流向___极;
(3)离子的迁移方向:电解质溶液中,阴离子向___极
迁移,阳离子向___极迁移。【思维诊断】(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)活泼性强的金属一定为负极。()
提示:×。例如Mg-Al用导线连接后,插入NaOH溶液中,Mg是正极,Al是负极。(2)电解质溶液中的离子通过盐桥移向两极。()
提示:×。电解质溶液中的离子不能通过盐桥移向两极,盐桥中(含饱和KCl溶液)阴、阳离子移向两极。(3)由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池中,负极反应式为Cu-2e-====Cu2+。()
提示:×。Fe的还原性比Cu强,铁作负极。(4)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。()
提示:×。如燃料电池中的负极为惰性电极,不参与电极反应。(5)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。
()
提示:×。CaO+H2O====Ca(OH)2不是氧化还原反应。(6)某原电池反应为Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl饱和溶液。()
提示:×。KCl和AgNO3反应生成AgCl沉淀易阻止原电池反应的发生。【方法点拨】
1.原电池正、负极的判断:判断方法2.溶液pH变化判断:
(1)当负极产生的金属离子结合溶液中的OH-时,电极附近的溶液pH降低。当正极O2得电子时结合溶液中的水时,生成OH-使溶液中的pH增大。
(2)电池工作时整个溶液pH的变化必须从总反应式来分析。当电解质溶液中酸被消耗时,溶液pH增大,当电解质溶液中碱被消耗时,溶液pH减小。3.原电池的有关计算:
电子守恒法是氧化还原计算的最基本的方法。计算时可由电极反应式中的氧化剂(或还原剂)与得到的电子(或失去的电子)之间的关系进行计算。【基础小题快练】
1.下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜上能产生气泡的是()【解析】选A。锌铜原电池,铜作正极,铜上氢离子放电生成氢气,有气泡产生,A正确;B、C项中的铜、银都不与硫酸反应,不能形成原电池,错误;D项中没有形成闭合电路,错误。2.如图,在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y,外电路中电子流向如图所示,关于该装置的下列说法正确的是()A.外电路的电流方向为X→外电路→Y
B.若两电极分别为铁和碳棒,则X为碳棒,Y为铁
C.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应
D.若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为X>Y【解析】选D。外电路电子流向为X→外电路→Y,电流的方向与电子的流向相反,A错误;若两电极分别为铁和碳棒,则Y为碳棒,X为铁,B错误;X极失电子,X极发生氧化反应,Y极发生还原反应,C错误;若两电极都是金属,X是负极,金属活动性顺序为X>Y,D正确。【高考模拟预测】
1.(2016·上海高考)图1是铜锌原电池示意图。图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示世纪金榜导学号30682086()A.铜棒的质量 B.c(Zn2+)
C.c(H+) D.c()【解析】选C。在正极Cu上溶液中的H+获得电子变为氢
气,铜棒的质量不变,A项错误;由于Zn是负极,不断
发生反应Zn-2e-====Zn2+,所以溶液中c(Zn2+)增大,B
项错误;由于反应不断消耗H+,所以溶液中的c(H+)逐
渐降低,C项正确;不参加反应,其浓度不变,D
项错误。2.某兴趣小组设计了如图所示原电池装置(盐桥中吸附有饱和K2SO4溶液)。下列说法正确的是()
世纪金榜导学号30682087A.该原电池的正极反应是Cu2++2e-====Cu
B.甲烧杯中溶液的红色逐渐变浅
C.盐桥中的流向甲烧杯
D.若将甲烧杯中的溶液换成稀硝酸,电流表指针反向
偏转【解析】选B。正极发生Fe3++e-====Fe2+,A错误;甲烧杯中发生Fe3++e-====Fe2+,则甲烧杯中溶液的红色逐渐变浅,B正确;阴离子向负极移动,C错误;若将甲烧杯中的溶液换成稀