原电池专题复习

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新人教版_高一化学原电池知识点考点复习资料

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原电池复习一、原电池基本知识:必须掌握(两套装置、一个原理、四种化学电源)单液原电池双液原电池基本装置构成条件两极一液一连接、自发的氧化还原反应。

两极两液双连接自发的氧化还原反应。

优点电流强度大(1)能量转化率高(氧化剂和还原剂不接触)(2)电流持续、稳定缺点(1)能量转化率低(氧化剂和还原剂直接接触)(2)电流不稳定。

电流强度小工作原理电极名称判断1、由电极材料判断(通常活泼金属做负极)2、由电极反应判断(通常由电极现象判断电极反应。

如:通常质量减小的电极为负极,质量增加或有气体产生的电极为正极)3、由工作原理判断(电子、电流、离子的移动方向)电极反应式的书写负极:氧化反应+后续反应正极:还原反应+后续反应总反应式书写应用设计化学电源:(必须掌握四种化学电源电极反应式的书写)(1)锌锰碱性干电池(2)银锌纽扣电池(3)氢氧燃料电池(酸性和碱性)(4)铅蓄电池加快反应速率金属的腐蚀和保护常见的电池及电极反应书写方法一、一次电池1.锌锰干电池负极材料:Zn筒;正极材料:碳棒;电解液:?MnO2、NH4Cl?以及ZnCl2和淀粉等负极:Zn - 2e == Zn2+正极:2NH4+ + 2MnO2 + 2e - == 2NH3 + Mn2O3 + H2O总反应:2NH4+ + 2MnO2 + Zn == Mn2O3 + Zn2+ + 2NH3 + H2O2.碱性锌锰电池(简称碱锰电池)用KOH电解质溶液代替上述NH4Cl溶液作电解质溶液,电池的能量和放电电流都能得到显著的提高。

负极:Zn + 2OH- - 2e == Zn(OH)2正极:2MnO2 + 2H2O + 2e - == 2MnO(OH) + 2OH-3.Ag-Zn原电池(纽扣电池)负极材料:Zn;正极材料:Ag2O;电解质溶液:KOH溶液负极:Zn + 2OH- - 2e -== ZnO + H2O正极:Ag2O + H2O + 2 e -== 2Ag + 2OH-总反应:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag4.Zn-空气电池负极材料:Zn;正极材料:石墨;电解质溶液:KOH溶液负极:2Zn + 4OH- -4e - = 2ZnO + 2H2O正极:O2 + 2H2O + 4e - = 4OH-二、二次电池1.铅蓄电池负极材料:Pb;正极材料:PbO2 ;电解质溶液:H2SO4溶液负极:Pb + SO42- - 2e - == PbSO4正极:PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e - == PbSO4 + 2H2O总反应:Pb + PbO2 + 4H+ +2SO42- == 2PbSO4 + 2H2O2.碱性镍镉电池负极材料:Cd;正极材料:NiO(OH);电解质溶液:KOH溶液负极:Cd + 2OH- - 2e - == Cd(OH)2正极:2NiO(OH) + 2H2O + 2e - == 2Ni (OH)2 + 2OH-总反应:Cd +2NiO(OH) + 2H2O == Cd(OH)2 + 2Ni (OH)2 3.氢镍课充电电池负极材料:石墨;正极材料:NiO(OH);电解质溶液:KOH溶液负极:H2 + 2OH- - 2e - == 2H2O正极:2NiO(OH) + 2H2O + 2e - == 2Ni (OH)2 + 2OH-总反应:H2 +2NiO(OH) == 2Ni (OH)24.锂电池负极材料:Li;正极材料:石墨;电解质:LiAlCl4、SOCl2 负极:Li - 2e - == Li+正极:2SOCl2 + 4e - == 4Cl- + S + SO2总反应:4Li + 2SOCl2 == 4LiCl + S + SO2三、燃料电池(连续电池)1.氢氧燃料电池负极材料和正极材料都是石墨(碳网);电解质溶液有酸性、中性和碱性溶液几种。

高考化学专题复习-专题十-考点一原电池原理及其应用-高考真题练习(附答案)

高考化学专题复习-专题十-考点一原电池原理及其应用-高考真题练习(附答案)

专题十化学反应与电能考点一原电池原理及其应用1.(2022广东,16,4分)科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质,发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池,可作储能设备(如图)。

充电时电极a的反应为:NaTi2(PO4)3+2Na++2e-Na3Ti2(PO4)3下列说法正确的是()A.充电时电极b是阴极B.放电时NaCl溶液的pH减小C.放电时NaCl溶液的浓度增大D.每生成1mol Cl2,电极a质量理论上增加23g答案C由充电时电极a的反应可知,电极a发生还原反应,为阴极,电极b为阳极,A项错误;充电时电极b的反应为2Cl--2e-Cl2,放电时的总反应为Cl2+Na3Ti2(PO4)3NaTi2(PO4)3+2NaCl,NaCl溶液的浓度增大,NaCl溶液呈中性,故放电时NaCl溶液的pH不变,B项错误、C项正确;每生成1mol Cl2,转移2mol e-,结合充电时电极a的反应,可知会有2mol Na+结合到电极a上,使电极a质量理论上增加46g,D项错误。

疑点突破在做电化学试题时,首先从题中信息确定放电时的正、负极和充电时的阴、阳极,结合电极反应式确定反应前后电解质溶液浓度的变化情况。

理论上,电极反应转移电子的物质的量与溶液中某种特定离子定向移动转移的电荷的物质的量是相同的。

2.(2022湖南,8,3分)海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂—海水电池构造示意图如下。

下列说法错误的是()A.海水起电解质溶液作用B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-2OH-+H2↑C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D.该锂—海水电池属于一次电池答案B锂为活泼金属,作负极;N极为正极,可能发生电极反应O2+2H2O+4e-4OH-,故B错误。

3.(2022全国甲,10,6分)一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)42−存在]。

电池放电时,下列叙述错误的是()A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移B.Ⅰ区的S O42−通过隔膜向Ⅱ区迁移C.MnO2电极反应:MnO2+4H++2e-Mn2++2H2OD.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+Zn(OH)42−+Mn2++2H2O答案A根据题图可知Zn为负极,电极反应为Zn-2e-+4OH-Zn(OH)42−,MnO2为正极,电极反应为MnO2+2e-+4H+Mn2++2H2O。

高三化学总复习 原电池 化学电源

高三化学总复习 原电池 化学电源

第2讲原电池化学电源复习目标知识建构1.理解原电池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应式和总反应方程式。

2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。

一、原电池1.概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。

2.形成条件(1)能自发进行的氧化还原反应,一般是活泼性强的金属与电解质反应。

(2)电极,一般是活泼性不同的两电极。

(3)电解质溶液或熔融电解质。

(4)形成闭合回路。

3.工作原理(以铜锌原电池为例)。

(1)两种装置①装置Ⅰ中Zn与Cu2+直接接触,会有部分Zn与Cu2+直接反应,部分化学能转化为热能;②装置Ⅱ中不存在Zn与Cu2+的直接反应而造成能量损耗,电流稳定,且持续时间长。

(2)反应原理电极名称负极正极电极材料锌片铜片Cu2++2e-电极反应Zn-2e-===Zn2+===Cu 反应类型氧化反应还原反应盐桥中离盐桥含饱和KCl溶液,K+移向正极,Cl-移向负极子移向(3)带电粒子移动方向及闭合回路的形成(4)盐桥的组成和作用①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。

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。

③盐桥中离子移向与电解液中离子流向保持一致。

4.原电池原理的应用(1)比较金属的活动性强弱:原电池中,负极一般是活动性较强的金属,正极一般是活动性较弱的金属(或非金属导体)。

(2)加快化学反应速率:氧化还原反应形成原电池时,反应速率加快。

(3)用于金属的防护:将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。

(4)设计制作化学电源。

【判一判】判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。

(1)NaOH溶液与稀硫酸的反应是自发进行的放热反应,此反应可以设计成原电池()(2)在原电池中,发生氧化反应的是正极()(3)Mg—Al形成的原电池,Mg一定作负极()(4)原电池工作时,电子从负极流出经导线流入正极,再通过电解质溶液流回负极()(5)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()(6)带有“盐桥”的原电池一般比不带“盐桥”的原电池效率高()答案(1)×(2)×(3)×(4) ×(5)×(6)√二、化学电源1.一次电池碱性锌锰电负极材料:Zn。

2025届高三化学一轮专题复习讲义(09)-专题三第二讲 原电池原理及应用

2025届高三化学一轮专题复习讲义(09)-专题三第二讲 原电池原理及应用
正极:3O2+12e-+6CO2===6CO
(4)其它介质
如掺杂Y2O3的ZrO3固体作电解质,在高温下能传导正极生成的O2-。根据O2-移向负极,在负极上CH3OH失电子生成CO2气体,而O2在正极上得电子生成O2-。
电极反应:负极:2CH3OH-12e-+6O2-===2CO2↑+4H2O
正极:3O2+12e-===6O2-
6.思维方式:知识迁移
由陌生装置图迁移到课本熟悉的装置图




【体系再构】
【随堂反馈】
基础训练
1.微型银—锌电池可用作电子仪器的电源,其电极分别是Ag/Ag2O和Zn,电解质为KOH溶液,电池总反应为Ag2O+Zn+H2O===2Ag+Zn(OH)2,下列说法正确的是
A.电池工作过程中,KOH溶液浓度降低
D.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+===Zn(OH) +Mn2++2H2O
解析:A项,根据分析,Ⅱ区的K+只能向Ⅰ区移动,错误;B项,根据分析,Ⅰ区的SO 向Ⅱ区移动,B正确;C项,MnO2电极的电极反应式为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O,C正确;D项,电池的总反应为Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH) +Mn2++2H2O,正确。
答案:A
例题2.(2022·江苏高考)周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛,甲烷具有较大的燃烧热(890.3kJ·mol-1),是常见燃料;Si、Ge是重要的半导体材料,硅晶体表面SiO2能与氢氟酸(HF,弱酸)反应生成H2SiF6(H2SiF6在水中完全电离为H+和SiF );1885年德国化学家将硫化锗(GeS2)与H2共热制得了门捷列夫预言的类硅—锗;下列化学反应表示正确的是

高考化学专题复习(原电池)

高考化学专题复习(原电池)

第六章化学反应与能量电化学第二节原电池化学电源核心知识图命题预测本节的重点内容为原电池工作原理及其应用。

原电池工作原理的考查往往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;原电池原理的应用主要考查原电池的设计、电化学腐蚀以及解释某些化学现象等。

预计实物图分析、新型电池分析、电解池与原电池的联系以及设置趣味电化学实验是近年高考的热点。

自主复习一、原电池的工作原理1.概念和反应本质原电池是把转化为的装置,其反应本质是。

2.构成条件(1)有两个的电极(常见的为金属或石墨)。

(2)将电极插入中。

(3)两电极间构成闭合回路。

3.工作原理如图是Cu­Zn原电池,请填空:(1)电极:负极为,正极为。

(2)电极反应:负极:,正极:。

(3)原电池中的三个方向:①电子方向:电子从流出经外电路流入;②电流方向:电流从流出经外电路流入;③离子的迁移方向:电解质溶液中,阴离子向迁移,阳离子向迁移。

注意:1.盐桥的作用盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液,其作用是平衡两个烧杯中的阴、阳离子而导电,电路接通后,K+移向正极,Cl-移向负极。

2.原电池正、负极的判断原电池的正极、负极与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。

(1)判断的一般原则:①根据电极材料:活泼金属为负极,不活泼金属(或非金属)为正极。

②根据电极反应:发生氧化反应的为负极,发生还原反应的为正极。

③根据电子流向:电子流出(失去)的为负极,电子流入(得到)的为正极。

④根据离子的移动方向:阴离子移向的为负极,阳离子移向的为正极。

⑤根据电极现象:质量不断减小(溶解)的为负极,质量增加的为正极。

(2)判断电极的注意事项:判断电极时,不能简单地依据金属的活泼性来判断,要看反应的具体情况,如①在强碱性溶液中Al 比Mg更易失去电子,Al作负极,Mg作正极;②Fe、Al在浓硝酸中钝化后,比Cu等金属更难失去电子,Cu等金属作负极,Fe、Al作正极。

高三一轮复习原电池的工作原理课件

高三一轮复习原电池的工作原理课件

详细描述
这道题目要求学生能够区分不同类型的原电池,如干电池、 纽扣电池、燃料电池等,并理解其在日常生活和工业生产 中的应用。
总结词
掌握原电池的工作原理是解决这类题目的核心。
详细描述
这道题目要求学生能够根据原电池的工作原理,分析电池 的输出电压、电流和电阻等参数,并理解这些参数对电池 性能的影响。
习题三:原电池的工作原理实验
通过实验操作,提高学生的实验 技能和观察能力。
实验材料
实验步骤
步骤1
准备实验材料,搭建原电池装置。将铜片和锌片插入稀硫酸中,用导 线连接铜片和锌片,并将电流表接入电路。
步骤2
观察并记录实验现象。观察电流表的读数变化,记录实验过程中的电 子转移和电流形成情况。
步骤3
分析实验结果。根据实验现象,分析原电池的工作原理,理解电子转 移和电流形成的过程,掌握原电池的组成和各部分的作用。
电极反应是指在电极上发生的氧化还 原反应,分为负极反应和正极反应。
电极反应是原电池工作原理的重要组 成部分,决定了电池的输出电压和电 流。
负极反应是电子转移的来源,通常是 金属失去电子被氧化;正极反应则是 电子的接受者,通常是一种氧化剂获 得电子被还原。
CHAPTER
原电池的应用
化学电源
干电池
充电电池
步骤4
总结实验结论。总结原电池的工作原理,理解原电池的能量转化方式, 并能够将实验结论应用到实际生活中。
CHAPTER
原电池的工作原理习题及解 析
习题一:原电池的基本概念
01
总结词
02
详细描述
03
总结词
04
详细描述
习题二:原电池的种类及应用
总结词

高三化学复习原电池课件 (共26张PPT)

 高三化学复习原电池课件 (共26张PPT)
高三复习 原电池
1
2
CuCl2
ZnCl2
3
一、复习原电池的相关知识
1、概念。 2、实质。 3、构成条件。 4、电子和电流的移动方向。 5、阴阳离子定向移动的方向。 6、原电池正负极的判断方法。 7、原电池原理的应用。
4
原电池正负极的判断方法
5
6
原电池原理的应用
1、加快氧化还原反应的速率。 2、寻求和制造干电池和蓄电池等化学电源。 3、比较金属活动性强弱。 4、用于金属的防护。 5、设计化学电源。 (1)、分析氧化还原反应,找出正负电极反应式。 (2)、确定电极材料。 (3)、确定电解质溶液。 (4)、构成闭合回路。
(2)燃料电池的正极(O2作氧化剂) 反应式一般为: ①酸性条件:O2+4e-+4H+===2H2O ②碱性或中性条件:O2+4e-+ 2H2O===4OH- ③高温无水固体电解质:O2+4e-===2O2-
23
(2)甲烷-氧燃料电池
该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极,又 在两极上分别通甲烷和氧气: 负极:CH4 + 10OH- - 8e- = CO32- + 7H2O 正极:2O2 + 4H2O + 8e- = 8OH电池总反应式为:CH4+2O2+2KOH =K2CO3+3H2O
优点:比能量和储存时间有所提高,适用于大电流和连续放电 缺点:多数只能一次使用,不能充电;价格较贵
14
(2)锌银电池:
锌银电池的负极是Zn,正极是Ag2O,电解质是KOH,
电极方程式:
负极: Zn + 2OH- -2e- = Zn(OH)2 正极: Ag2O + H2O + 2e- =2Ag + 2OH-

(完整版)原电池总复习知识点

(完整版)原电池总复习知识点

原电池总复习知识点总结一、定义:将化学能直接转变成电能的装置。

二、构成原电池的条件:①电解质溶液②两个导体做电极③形成闭合回路(或在溶液中接触)④有能自发进行的氧化还原反应三、原理本质:放热的氧化还原反应四、原电池电极的判断(1)由组成原电池的两极材料判断:一般来说,较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。

但具体情况还要看电解质溶液,如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池,镁为负极,铝为正极;但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时,由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应,失去电子,因此铝为负极,镁为正极。

(2)根据外电路电流的方向或电子的流向判断:在原电池的外电路,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极。

(3)根据内电路离子的移动方向判断:在原电池电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。

(4)根据原电池两极发生的化学反应判断:原电池中,负极总是发生氧化反应,正极总是发生还原反应。

因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。

(5)根据电极质量的变化判断:原电池工作后,若某一极质量增加,说明溶液中的阳离子在该电极得电子,该电极为正极,活泼性较弱;如果某一电极质量减轻,说明该电极溶解,电极为负极,活泼性较强。

(但铅蓄电池放电时正负极质量都增大)(6)根据电极上产生的气体判断:原电池工作后,如果一电极上产生气体,通常是因为该电极发生了析出氢的反应,说明该电极为正极,活动性较弱。

(7)根据某电极附近pH的变化判断析氢或吸氧的电极反应发生后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,因而原电池工作后,该电极附近的pH增大了,说明该电极为正极,金属活动性较弱。

五、电极反应式的书写(1)准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键如果原电池的正负极判断失误,电极反应式的书写一定错误。

上述判断正负极的方法是一般方法,但不是绝对的,例如铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中,由于铝片表明的钝化,这时铜失去电子,是负极,其电极反应为:负极:Cu -2e-=Cu2+正极:NO3-+ 4H++ 2e-=2H2O + 2NO2↑再如镁片和铝片同时插入氢氧化钠溶液中,虽然镁比铝活泼,但由于镁不与氢氧化钠反应,而铝却反应,失去电子,是负极,其电极反应为:负极:2Al + 8OH--2×3e-=2AlO2-+ 2H2O正极:6H2O + 6e-=6OH-+ 3H2↑(2)要注意电解质溶液的酸碱性。

高考一轮复习:原电池

高考一轮复习:原电池
高考复习 第一轮 原电池 化学电源
落实基础 ( 放电过程 ) 1.定义 原电池是将 化学能 转变为电能 的装置。 2.工作原理 如图以铜锌原电池为例:
CuSO4溶液
“双液”原电池
“单液”原电池
e
(逐渐溶解)
Zn-2e-==Zn2+
(Cu片变粗)
Cu2++2e-==Cu
氧化反应
负极
正极 还原反应
CuSO4溶液
1.会判断正负极(活泼金属作负极); 2.会书写电极反应式,判断反应类型、现象; 3.会判断电子、电流、离子流向;
Zn(负极) Cu(正极) Cu(正极) Zn(负极) 正极 4.会简单计算; Cu2+、H+(阳离子) SO42-(阴离子) 负极
笔记
(逐渐溶解)
Zn-2e-==Zn2+ e
KCl
(Cu片变粗)
考查角度三 常见的化学电源 例3(1)碱性锌锰原电池 负极:材料是 ,电极反应 为 。 正极:材料是 ,电极反应 为 。 总反应:
Zn+2MnO2+2H2O 2MnOOH+Zn(OH)2

(2)铅蓄电池 负极:材料是 应为 。 正极:材料是 应为 。 总反应: 。
,电极反 ,电极反
Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O
-
2+
2.(2016辽宁葫芦岛调研) 氢氧燃料电池, 如图所示,a、b均为惰性电极。下列叙述 不正确的是( B )
A.a 电极是负极,该电极上发生氧化反应 B.b 极反应是 O2+4OH -4e 2H2O C.总反应方程式为 2H2+O2 2H2O D.使用过程中电解质溶液的 pH 逐渐减小

高考化学专题复习 原电池

高考化学专题复习 原电池

魁夺市安身阳光实验学校高考化学专题复习原电池学号考纲要求:1、理解原电池原理,掌握构成原电池条件、电极确定方法和电极反应式的书写。

2、了解金属的电化学腐蚀及防护、常用的化学电源和新型化学电池一.选择题:1.能够使反应Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2↑发生的是( C )A.铜片作原电池的负极,碳棒作原电池的正极,氯化钠作电解质溶液B.铜锌合金在潮湿空气中发生电化学腐蚀C.用铜片作阴、阳电极,电解硫酸钠溶液D.用铜片作阴、阳电极,电解硫酸铜溶液解法与规律:电池反应必须是自发放热的氧化—还原反应。

这是形成原电池的首要条件。

2.把a、b、c、d四块金属浸入稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池。

若a、b相连时a溶解;c、d相连时c为负极;a、c相连时,c极上产生大量气泡;b、d相连时,b为正极,则四种金属活动性顺序由强到弱为:( B )A.a>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a 解法与规律:本题判断金属性强弱,全是根据原电池原理。

一般以较活泼金属为负极,被氧化而溶解,较不活泼金属为正极,溶液中阳离子得电子被还原或氧气还原。

3.原电池电极名称既与电极材料性质也与电解质溶液有关,下列说法不正确的是:( C )A.由铝、铜、稀硫酸溶液组成原电池,负极反应为:Al-3e-= Al3+B.由镁、铝、氢氧化钠溶液组成原电池,负极反应为:Al-3e-+4OH-= AlO2-+2H2O C.由铁、铜、氯化铁溶液组成原电池,负极反应为:Cu-2e-= Cu 2+D.由铝、铜、浓硝酸组成原电池,负极反应为:Cu-2e-= Cu 2+解法与规律:判断电池反应先看两极与电解质溶液是否有自发的氧化还原反应,若均反应,易反应为电池反应。

若只有一极反应,该极为负极,以该反应为电池反应。

4.右图是批量生产的笔记本电脑所用甲醇燃料电池的结构示意图。

甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子,电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应,电池总反应为2CH30H+302→2C02+4H20。

高中化学:原电池

高中化学:原电池
下列关于该电池叙述错误的是: A.电池工作时,是将太阳能转化为电能 B.电池工作时,I-离子在镀铂导电玻璃电极上放电 C.电池中镀铂导电玻璃为正极 D.电池的电解质溶液中I-和I3-的浓度不会减少
四、知识与能力应用
[范例] 以2Fe3++2I- == 2Fe2++I2的反应为例,设 计带盐桥的原电池装置,标出正负极,写出电极 反应式(提示:电极材料可选用石墨等)
练习3.锌-空气电池由活性炭(空气扩散极)、锌、苛性碱溶液构成,
其中活性炭部分浸泡在苛性碱溶液中,其工作原理如图所示,负极
产物是ZnO。下列说法正确的是(
)
A.活性炭的作用是吸附空气,为电池提供氧化剂
B.原理图中的隔离膜为质子交换膜
C.负极反应式为Zn+H2O-2e-=ZnO+2H+ D.电池工作时,当电路中通过0.2 mol电子,消耗3.2 g O2
氢气、甲醇、天 然气、煤气与氧 气组成燃料电池
一次电池——锌锰干电池: 锌筒
酸性锌锰干电池:
石墨棒 NH4Cl、ZnCl2 和 H2O等 MnO2和C
普通锌锰干电池的结构
负极(Zn): Zn–2e- =Zn2+
正极(石墨):2NH4++2e- =2NH3+H2
2MnO2+2e- +2NH4+=Mn2O3+H2O+2NH3
一、复习原电池的工作原理
物质变化: Zn+2H+ ==Zn2++H2↑
能量变化:
e-
e-
思考1: 乙装 置电流是如何 产生的?
Zn2+ H+
负极: Zn-2 e-=Zn2+

原电池知识点及练习答案详解

原电池知识点及练习答案详解

化学反应与能量转化——原电池专题明确复习重点,突出主干知识装置特点:化学能转化为电能 形① 两个活泼性不同的电极成 ② 电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应) 条 ③ 形成闭合回路(或在溶液中接触)件④ 能自发进行的氧化还原反应负极:原电池中电子流出的一极,负极一定发生氧化反应 正、负极正极:原电池中电子流入的一极,正极一定发生还原反应失电子沿导线传递,有电流产生反应 原 理主 ① 加快化学反应速率要 ② 判断金属活动性的强弱应 ③制备各种干电池、蓄电池等实用电池 用 化学腐蚀④ 金属腐蚀 析氢腐蚀电化学腐蚀 条件、现象、本质、联系 吸氧腐蚀考点1 原电池工作原理<原电池电极的极性判断>⑴ 根据电极材料判断一般情况下,活泼性强的金属为负极,活泼性较弱的金属或导电的非金属为正极。

⑵ 根据电极反应类型判断失去电子发生氧化反应的电极为负极,得到电子发生还原反应的电极为正极。

⑶ 根据电极反应现象判断参与电极反应不断溶解的电极为负极(燃料电池除外);质量增加或附近有气泡产生 的电极为正极。

⑷ 根据电子流动方向(或电流方向)判断在外电路中,电子由原电池的负极流向正极,电流由原电池的正极流向负极。

⑸ 根据电解质溶液中离子流动方向判断在内电路中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。

⑹ 根据电池总反应式判断若给出电池总反应式,通过标出电子转移的方向可知,失去电子的一极为负极,得到电子的一极为正极。

特别提醒:原电池负极的判断应根据其本质进行判断:即“较易与电解质溶液反应的电极是原电池的负极”,不能一味地根据金属的活泼性进行判断。

例题1....CH3OH 和O2在KOH 溶液中组成燃料电池,该电池的负极反应式为 。

解析:第一步:找氧化还原反应中的对应关系:氧化剂——还原产物;还原剂——氧化产物,在负极反应。

即:负极:CH3OH (还原剂)→ CO32- (氧化产物) 第二步:分析电子转移的物质的量,CH3OH 中碳元素为-2价,CO32-中碳元素为+4价,1 mol CH3OH 转移6 mol 电子。

化学一轮复习23 原电池基础原理详解

化学一轮复习23 原电池基础原理详解

原电池基础原理详解一、单液电池(A+B+电解液)1、形成原因闭合回路构成条件:不同电极电解质溶液2、基本功:e-、i、离子移动方向/氧化还原反应Fe-Cu-H2SO4Fe-Zn-HCl Zn-Ag-NaCl Fe-Cu-FeCl3特殊:活泼金属一定作负极()Mg-Al-NaOHFe-Cu-HNO3二、双液电池(含盐桥)1、双金属电极型2、气体参与型3、可逆型电池 例:已知:2Fe 3+ + 2I - 2Fe 2++ I 2电流表的方向:电流表示数为零时:电流表示数为零后,向左侧烧杯加入少量FeCl 2固体,则指针__________ 盐桥Zn CuZnSO 4 CuSO 4盐桥C CFeCl 3KI A练:砷酸盐可发生如下反应:AsO 43-+2I -+2H + ⇌ AsO 33-+I 2+H 2O 。

下图装置中,C 1、C 2是石墨电极。

①A 中盛有棕色的KI 和I 2的混合溶液,B 中盛有无色的Na 3AsO 4和Na 3AsO 3的混合溶液,当连接开关K ,并向B 中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G 的指针向右偏转。

此时C 2上发生的电极反应是_________________________________。

②一段时间后,当电流计指针回到中间“0”位时,再向B 中滴加过量浓NaOH 溶液,可观察到电流计指针_________(填“不动”、“向左偏”或“向右偏”)。

练:如图,下列判断正确的是( )盐桥Ga bFeO 2NaCl 溶液N 2e -A .电子从Zn 极流出,流入Fe 极,经盐桥回到Zn 极B .烧杯b 中发生的电极反应为Zn-2e -=Zn 2+C .烧杯a 中发生反应O 2+4H ++4e -=2H 2O ,溶液pH 降低D .向烧杯a 中加入少量K 3[Fe(CN)6]溶液,有蓝色沉淀生成。

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专题四 原电池复习
复习目标
1、了解原电池的工作原理.
2、能写出电极反应方程式和电池反应方程式.
3、了解常见化学电源的种类及其工作原理.
重点、难点:
电极反应方程式的书写
教学方法:讲练结合、讨论法
教学媒体:大屏幕、篇子
教学过程:
【展示复习目标】
一、基础知识回顾
1、原电池的定义:把 转化为 的装置叫原电池。

2、构成条件:(1) 、(2) 、(3) 、(4) 。

3、原电池的两极名称:
4、电极反应方程式书写:以Zn —Cu 原电池为例
负极:Zn-2e=Zn 2+ (失电子,化合价升高,发生氧化反应)
正极:2H ++2e=H 2↑(得电子,化合价降低,发生还原反应)
5、电子的流向:由负极流向正极
6、电流的流向:由正极流向负极
7、离子的运动方向:阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。

练习:
讨论一:Fe---C 做电极,稀H 2SO 4做电解质
如右图所示的原电池中____作负极, 总反应式是__________________
如将稀硫酸改为浓硝酸则:
____作负极,电极反应式是:负极____________
正极_____________________
总反应式是_______________________________
技巧:写出容易写的一极反应,然后用总反应式减去这一极反应。

讨论二:
若右图原电池中的稀H 2SO 4改为NaCl 溶液,能否构成原电池,
若能,请写出电极反应式。

Cu
Fe A
【限时训练】
1、某原电池的总反应的离子方程式是:Zn+Cu 2+==Zn 2++Cu ,此反应的原电池的正确组成是 关于原电池装置的叙述,正确的是 ()
A.铜是阳极,铜片上有气泡产生
B.铜片质量逐渐减少
C.电流从锌片经导线流向铜片
D.氢离子在铜片表面被还原
2. 发生原电池的反应通常是放热反应,在理论上可设计成原电池的化学反应的是
A .C(s)+H 2O(g)=CO(g)+ H 2(g) ; △H >0
B .Ba(OH)2•8H 2O(s)+2NH 4Cl(s)= BaCl 2(aq)+ 2NH 3•H 2O(l)+ 8H 2O(l) ; △H >0 C
F A
C.CaC2(s)+2H2O(l)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g) ;△H<0
D.CH4(g)+2O2→CO2(g)+2H2O(l) ;△H<0
3. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的放电过程可以表示为
Ag2O+ Zn+H2O = 2Ag+Zn(OH)2.电池放电时,负极发生反应的物质是
A. Ag
B. Zn
C. Ag2O
D. Zn(OH)2
4. 某金属能与盐酸反应产生氢气,该金属与锌组成的原电池中,锌为负极。

该金属
A.铝
B.铜
C.铁
D.镁
5. 用于人造地球卫星的一种高能电池――银锌蓄电池,其电极反应式为:
Zn+2OH--2e-==ZnO+H2O;Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH-。

据此判断氧化银是A.负极,并被氧化B.正极,并被还原
C.负极,并被还原D.正极,并被氧化
二、各类化学电源的工作原理
(一)、碱性干电池
总反应式:
Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnOOH
正极反应式:
负极反应式:
(二)、铅蓄电池
铅蓄电池的总反应为:
Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O, 请写出电极反应式(注意:PbSO4是难溶物。


放电过程是原电池
负极:Pb - 2e- + SO42-=PbSO4
正极:PbO2+2e-+SO42-+4H+= PbSO4+2H2O
充电过程是电解池
阴极: PbSO4 + 2e- = Pb + SO42-
阳极: PbSO4 -2e- +2H2O =PbO2 +SO42-+4H+
(三)、燃料电池
负极
2H2 - 4e- +4OH- = 4H2O
正极
O2+2H2O+4e- = 4OH-
【限时训练】
6、一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二
氧化碳。

该电池负极发生的反应是()
A.CH3OH(g)+O2(g) -2e-=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)
B.O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(1)
C.CH3OH(g)+H2O(1)-6e-=CO2(g)+6H+(aq)
D.O2(g)+2H2O(1)+4e-=4OH-
7、一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧
化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。

下列对该燃料
电池说法正确 ( )
A.在熔融电解质中,O2-由负极移向正极
B.电池的总反应是:2C4H10 + 13O2→ 8CO2 + 10H2O
C.通入空气的一极是正极,电极反应为:O2 + 4e-= 2O2-
D.通入丁烷的一极是正极,电极反应为:C4H10 + 26e- + 13O2-== 4CO2 + 5H2O
8、有一种纽扣微型电池,其电极分别是Ag2O和Zn。

电解质是KOH溶液,所以俗称银锌
电池,该电池的电极反应式为Zn+2OH-+2e=Zn(OH)2,Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH-下列说法,正确的是 ( )
①锌为负极,Ag2O为正极②放电时,正极附近pH值上升
③放电时,负极附近溶液pH值降低
④溶液中阴离子向正极方向移动,阳离子向负极方向移动
A.①B.①②④C.①②③D.①②③④
9、下列有关电池的说法不正确的是 ( )
A.手机上用的锂离子电池属于二次电池
B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
D.锌锰干电池中,锌电极是负极
10、以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。

关于该电池的叙述正确的
是()
A. 该电池能够在高温下工作
B. 电池的负极反应为:C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+
C. 放电过程中,H+从正极区向负极区迁移
D. 在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体
【小结】
蓄电池方程式的书写、燃料电池反应方程式的书写时重点
可以用这一方法:写出容易写的一极反应,然后用总反应式减去这一极反应。

【板书】
专题四原电池复习
1、原电池的定义:
2、构成条件:
3、原电池的两极名称:
4、电极反应方程式书写:
5、电子的流向:
6、电流的流向:
7、离子的运动方向:阳离子移向正极、阴离子移向负极。

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