高考化学总复习 第六章 19 原电池 化学电源课件
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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
(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。
微 (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,
点 拨
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。
复习课件
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
2021/4/17
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
1
学电源课件
第19讲 原电池 化学电源
2021/4/17
高考化学一轮复习第六章化学反应与能
2
量第19讲原电池化学电源课件
【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。
(填“正”或
“负”)极,其电极反应式
为
。
答案:②负 Al-3e-+4OH-
AlO2 +2H2O ③正 NO3 +2H++e-
NO2↑+H2O
2021/4/17
高考化学一轮复习第六章化学反应与能
19
量第19讲原电池化学电源课件
(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。
②电流从 正极 流出经外电路流入 负极 ;
故电子定向移动方向与电流方向正好相反。
(3)离子移动方向 阴离子向 负极 移动(如 SO24 ),阳离子向
正极上得电子形成氢气在铜片上冒出)。
正极 移动(如 Zn2+和 H+,溶液中 H+在
2024版新教材高考化学全程一轮总复习第六章化学反应与能量第19讲原电池化学电源课件
离子的溶液。
③画装置图：注明电极材料与电解质溶液。但应注意盐桥不能用 __导__线____代替，要形成闭合回路。
如根据Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag设计原电池：
AgNO3
CuSO4
[正误判断] (1)任何氧化还原反应均可设计成原电池( )
× 能够自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池
(2)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)银锌电池 银锌电池的负极是___Z_n___，正极是___A_g_2O___，电解质是__K_O_H___，
其电极反应如下： 负极：_Z_n_－__2_e－__＋_2_O_H__－_=_==_Z__n(_O_H_)_2________； 正极：_A_g_2_O_＋__2_e－_＋__H_2_O_=_=_=_2_A_g_＋__2_O_H_－_____； 总反应：_Z_n_＋__A_g_2_O_＋__H_2O__=_==_Z_n_(_O_H_)_2_＋_2_A_g__。
3．燃料电池 (1)特点：连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能。常见燃 料有H2、烃、肼、烃的衍生物、NH3、煤气等。电能转化率超过80%。 (2)氢氧燃料电池
酸性
碱性
负极反应式
2H2－4e－===4H＋ _2_H_2_＋__4O__H_－_－__4_e－__==_=_4_H_2_O_.
正极反应式 _O_2_＋_4_H_＋__＋_4_e_－_=_=_=_2_H_2_O_. _O_2_＋_2_H_2_O_＋__4_e－__=_==_4_O_H__－_.
必备知识整理 1.原电池的概念及构成条件 (1)定义：把__化_学__能___转化为__电__能____的装置。 (2)原电池的形成条件 ①能自发进行的_氧__化__还_原__反__应__。 ②两个金属活动性不同的电极(燃料电池的两个电极可以相同)。 ③形成_闭__合__回_路__，需满足三个条件：a.存在电解质；b.两电极直接或 间接接触；c.两电极插入电解质溶液或熔融电解质中。
③画装置图：注明电极材料与电解质溶液。但应注意盐桥不能用 __导__线____代替，要形成闭合回路。
如根据Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag设计原电池：
AgNO3
CuSO4
[正误判断] (1)任何氧化还原反应均可设计成原电池( )
× 能够自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池
(2)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)银锌电池 银锌电池的负极是___Z_n___，正极是___A_g_2O___，电解质是__K_O_H___，
其电极反应如下： 负极：_Z_n_－__2_e－__＋_2_O_H__－_=_==_Z__n(_O_H_)_2________； 正极：_A_g_2_O_＋__2_e－_＋__H_2_O_=_=_=_2_A_g_＋__2_O_H_－_____； 总反应：_Z_n_＋__A_g_2_O_＋__H_2O__=_==_Z_n_(_O_H_)_2_＋_2_A_g__。
3．燃料电池 (1)特点：连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能。常见燃 料有H2、烃、肼、烃的衍生物、NH3、煤气等。电能转化率超过80%。 (2)氢氧燃料电池
酸性
碱性
负极反应式
2H2－4e－===4H＋ _2_H_2_＋__4O__H_－_－__4_e－__==_=_4_H_2_O_.
正极反应式 _O_2_＋_4_H_＋__＋_4_e_－_=_=_=_2_H_2_O_. _O_2_＋_2_H_2_O_＋__4_e－__=_==_4_O_H__－_.
必备知识整理 1.原电池的概念及构成条件 (1)定义：把__化_学__能___转化为__电__能____的装置。 (2)原电池的形成条件 ①能自发进行的_氧__化__还_原__反__应__。 ②两个金属活动性不同的电极(燃料电池的两个电极可以相同)。 ③形成_闭__合__回_路__，需满足三个条件：a.存在电解质；b.两电极直接或 间接接触；c.两电极插入电解质溶液或熔融电解质中。
2020高考化学第六章 第二节 原电池 化学电源(79张PPT)
过题点
题点 一 原 电 池 的 工 作 原 理 及
电极反应式的书写
1．(2016·全国卷Ⅱ)Mg—AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液
的水激活电池。下列叙述错误的是
()
A．负极反应式为 Mg－2e－===Mg2＋
B．正极反应式为 Ag＋＋e－===Ag
C．电池放电时 Cl－由正极向负极迁移
D．负极会发生副反应 Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑
电池的正极，故金属活动性：P＞M；N、E 构成的原电池
中，N 作负极，故金属活动性：N＞E。
答案：A
4．(2013·广东高考节选)能量之间可相互转化：电 解食盐水制备 Cl2 是将电能转化为化学能，而 原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型 的原电池，探究其能量转化效率。 限选材料：ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)，CuSO4(aq)；铜片，铁 片，锌片和导线。 (1)完成原电池甲的装置示意图(见右图)，并作相应标注。 要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。 (2)铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液，只在一个 烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极 ____________________________________________。
解析：图示所给出的是原电池装置。有氧气反应的一极为正极，
发生还原反应，因为有质子通过，故正极电极反应式为 O2＋ 4e－＋4H＋===2H2O，C6H12O6 在微生物的作用下发生氧化反 应，电极反应式为 C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2＋24H＋， 负极上有 CO2 产生，故 A 错误；微生物电池是指在微生物作 用下将化学能转化为电能的装置，所以微生物促进了反应中电
Zn－2e－===Zn2＋ Cu2＋＋2e－===Cu
高考化学总复习课件原电池化学电源
原电池作为化学电源的组成部分
原电池是化学电源的核心部分，通过氧化还原反应将化学能转化为电能。
原电池在化学电源中的能量转化
原电池通过电极反应将化学能转化为电能，同时伴随着热能、光能等其他形式的能量转化。
化学电源对原电池性能影响
化学电源对原电池电压的影响
01
化学电源的电压取决于原电池中电极材料的性质和电解质溶液
探讨两者关系的意义
深入了解原电池与化学电源的关系有助于更好地设计和优化 化学电源，提高电源的效率和稳定性，同时也有助于更好地 理解原电池的工作原理和性能特点，为高考化学复习提供有 力支持。
04
实验设计与操作技能培养
原电池制作实验设计思路及步骤
实验目的：通过制作原电池，了解原 电池的工作原理和构造，培养实验设
工作原理
通过氧化还原反应而产生电流的装置，通常由正极、负极、电解质溶液和导线 构成。
原电池构成条件与类型
构成条件
类型：根据电解质溶液的不同，原电池 可分为酸性、碱性、中性、熔融盐等类 型。
两电极间构成闭合回路。
有两种活动性不同的金属（或其中一种 为非金属导体）作电极。
电极材料均插入电解质溶液中。
典型原电池示例分析
非选择题解题思路展示和范例剖析
范例剖析
【例1】(2022年全国高考化学试题)一种新型电池——钠硫电池，其总反应为 $2Na + xS rightleftharpoons Na_{2}S_{x}$，则下列说法正确的是( )
非选择题解题思路展示和范例剖析
A. 该电池放电时， $Na^{+}$向负极移 动
计和操作技能。
实验材料：电极材料（如锌片、铜片 ）、电解质溶液（如稀硫酸）、导线
、电流表等。
原电池是化学电源的核心部分，通过氧化还原反应将化学能转化为电能。
原电池在化学电源中的能量转化
原电池通过电极反应将化学能转化为电能，同时伴随着热能、光能等其他形式的能量转化。
化学电源对原电池性能影响
化学电源对原电池电压的影响
01
化学电源的电压取决于原电池中电极材料的性质和电解质溶液
探讨两者关系的意义
深入了解原电池与化学电源的关系有助于更好地设计和优化 化学电源，提高电源的效率和稳定性，同时也有助于更好地 理解原电池的工作原理和性能特点，为高考化学复习提供有 力支持。
04
实验设计与操作技能培养
原电池制作实验设计思路及步骤
实验目的：通过制作原电池，了解原 电池的工作原理和构造，培养实验设
工作原理
通过氧化还原反应而产生电流的装置，通常由正极、负极、电解质溶液和导线 构成。
原电池构成条件与类型
构成条件
类型：根据电解质溶液的不同，原电池 可分为酸性、碱性、中性、熔融盐等类 型。
两电极间构成闭合回路。
有两种活动性不同的金属（或其中一种 为非金属导体）作电极。
电极材料均插入电解质溶液中。
典型原电池示例分析
非选择题解题思路展示和范例剖析
范例剖析
【例1】(2022年全国高考化学试题)一种新型电池——钠硫电池，其总反应为 $2Na + xS rightleftharpoons Na_{2}S_{x}$，则下列说法正确的是( )
非选择题解题思路展示和范例剖析
A. 该电池放电时， $Na^{+}$向负极移 动
计和操作技能。
实验材料：电极材料（如锌片、铜片 ）、电解质溶液（如稀硫酸）、导线
、电流表等。
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。
(人教)高考化学一轮复习6.2原电池 化学电源课件
电子方向和电流方向 电子从负极流出经外电路流入正极；电流从正极流出经外电路流 入负极。 (4)离子的迁移方向 电解质溶液中，阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移。 (5)两种装置的比较 ①装置Ⅰ中还原剂 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。 ②装置Ⅱ能避免能量损耗；装置Ⅱ中盐桥的作用是提供离子迁移 通路，导电。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。 关键点：盐桥原电池中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区。
答案 B
4．各式各样电池的迅速发展是化学对人类的一项重大贡献。下列 有关电池的叙述不正确的是( )
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，锌电极是负电极
解析 锂离子电池可以充电，再次使用，属于二次电池，A 项正 确；铜锌原电池中铜为正极，故电流由铜流向锌，而电子是由锌流向 铜，B 项错误；电池的实质即是化学能转化成电能，C 项正确；Zn 失 去电子生成 Zn2＋，作负极，D 项正确。
解析 (1)先分析氧化还原反应，找出正负极反应，即可确定正负 极区电解质溶液。(2)发生氧化反应的电极是负极，I－失电子。(3)反应
达到平衡时，无电子流动，故无电流产生。(4)平衡后向 FeCl3 溶液中 加入少量 FeCl2 固体，平衡逆向移动，此时 FeCl2 溶液失电子，变成负 极。
知识要点速记
2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O
步骤 1：确定得失 电子数目
步骤 2：确定对应 产物
步骤 3：配平电极 反应式
负极为 CH3OH－6e－ 正极为 O2＋4e－
答案 B
4．各式各样电池的迅速发展是化学对人类的一项重大贡献。下列 有关电池的叙述不正确的是( )
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，锌电极是负电极
解析 锂离子电池可以充电，再次使用，属于二次电池，A 项正 确；铜锌原电池中铜为正极，故电流由铜流向锌，而电子是由锌流向 铜，B 项错误；电池的实质即是化学能转化成电能，C 项正确；Zn 失 去电子生成 Zn2＋，作负极，D 项正确。
解析 (1)先分析氧化还原反应，找出正负极反应，即可确定正负 极区电解质溶液。(2)发生氧化反应的电极是负极，I－失电子。(3)反应
达到平衡时，无电子流动，故无电流产生。(4)平衡后向 FeCl3 溶液中 加入少量 FeCl2 固体，平衡逆向移动，此时 FeCl2 溶液失电子，变成负 极。
知识要点速记
2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O
步骤 1：确定得失 电子数目
步骤 2：确定对应 产物
步骤 3：配平电极 反应式
负极为 CH3OH－6e－ 正极为 O2＋4e－
高考化学总复习原电池化学电源ppt
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自测3 充电电池充电时电极与外接电源的正、负极如何连接? 答案 充电时,充电电池的正极与外接电源的正极相连接,充电电池的 负极与外接电源的负极相连接。
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自测4 (1)氢氧燃料电池以KOH溶液作电解质溶液时,工作一段时间
考点突破 栏目索引
考点突破
考点 原电池正、负极的判断及电极反应式的书写
1.原电池正、负极的判断
电极材料 电子流向 离子移动方向 发生的反应 反应现象
高考化学总复习原电池化学电源的一极 阴离子移向的一极
氧化反应 一般质量减小
正极 一般是活动性较弱的金属或能导电的非金属
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自测2 请运用原电池原理设计实验,验证Cu2+、Fe3+氧化性的强弱。请
写出电极反应式:负极
,正极
,并画
出实验装置图,要求用烧杯和盐桥,并标出外电路电子流向。
答案 Cu-2e-
Cu2+ 2Fe3++2e-
2Fe2+
L
(标准状况)。
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答案 (1)①2H++2e- H2↑ 增大 ②甲池中:左—Fe,右—C;乙池中:左—Fe,右—C (2)①FeO24+4H2O+3e- Fe(OH)3+5OH- ②6.72
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2019版高考化学一轮复习 第六章 化学反应与能量 第2节 原电池化学电源优质课件
答案：D
考点 2 化学电源 电极反应式的书写 1．日常生活中的三种电池
(1)碱性锌锰干电池——一次电池。 负极材料是_锌__(Z__n)__，正极材料是碳__棒___。 负极反应：_Z_n_＋__2_O__H_－_－__2_e_－_=_=_=_Z__n_(_O_H__)2_； 正 极 反 应 ： 2MnO2 ＋ 2H2O ＋ 2e － ===2MnOOH ＋ 2OH－； 总 反 应 ： Zn ＋ 2MnO2 ＋ 2H2O===2MnOOH ＋ Zn(OH)2。
3．可充电电池充电时电极与外接电源的正、负极如 何连接？
答案：可充电电池充电时，电池的正极连接外接电源 的正极，电池的负极连接外接电源的负极。
[典题示例] 乙醇燃料电池中采用磺
酸类质子溶剂，在 200 ℃左右时供电， 电池总反应式为 C2H5OH＋3O2===2CO2＋ 3H2O，电池示意图，下列说法中正确的是( )
解析：Mg/AgCl 电池的电极反应：负极 Mg－2e－ ===Mg2＋，正极 2AgCl＋2e－===2Ag＋2Cl－，A 项正确， B 项错误；在原电池的电解质溶液中，阳离子移向正极， 阴离子移向负极，C 项正确；Mg 是活泼金属，能和 H2O 发生反应生成 Mg(OH)2 和 H2，D 项正确。
(5)可充电电池充电时，电池的正极应连接外接电源 的负极。( )
答案：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×
2．(1)氢氧燃料电池以 KOH 溶液作电解质溶液时， 工作一段时间后，电解质溶液的浓度将_减_小___ (填“减 小”“增大”或“不变”，下同)，溶液的 pH_减_小__。
(2)氢氧燃料电池以 H2SO4 溶液作电解质溶液时，工 作 一 段 时 间 后 ， 电 解 质 溶 液 的 浓 度 将减__小__ ( 填 “ 减 小”“增大”或“不变”，下同)，溶液的 pH_增_大__。
考点 2 化学电源 电极反应式的书写 1．日常生活中的三种电池
(1)碱性锌锰干电池——一次电池。 负极材料是_锌__(Z__n)__，正极材料是碳__棒___。 负极反应：_Z_n_＋__2_O__H_－_－__2_e_－_=_=_=_Z__n_(_O_H__)2_； 正 极 反 应 ： 2MnO2 ＋ 2H2O ＋ 2e － ===2MnOOH ＋ 2OH－； 总 反 应 ： Zn ＋ 2MnO2 ＋ 2H2O===2MnOOH ＋ Zn(OH)2。
3．可充电电池充电时电极与外接电源的正、负极如 何连接？
答案：可充电电池充电时，电池的正极连接外接电源 的正极，电池的负极连接外接电源的负极。
[典题示例] 乙醇燃料电池中采用磺
酸类质子溶剂，在 200 ℃左右时供电， 电池总反应式为 C2H5OH＋3O2===2CO2＋ 3H2O，电池示意图，下列说法中正确的是( )
解析：Mg/AgCl 电池的电极反应：负极 Mg－2e－ ===Mg2＋，正极 2AgCl＋2e－===2Ag＋2Cl－，A 项正确， B 项错误；在原电池的电解质溶液中，阳离子移向正极， 阴离子移向负极，C 项正确；Mg 是活泼金属，能和 H2O 发生反应生成 Mg(OH)2 和 H2，D 项正确。
(5)可充电电池充电时，电池的正极应连接外接电源 的负极。( )
答案：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×
2．(1)氢氧燃料电池以 KOH 溶液作电解质溶液时， 工作一段时间后，电解质溶液的浓度将_减_小___ (填“减 小”“增大”或“不变”，下同)，溶液的 pH_减_小__。
(2)氢氧燃料电池以 H2SO4 溶液作电解质溶液时，工 作 一 段 时 间 后 ， 电 解 质 溶 液 的 浓 度 将减__小__ ( 填 “ 减 小”“增大”或“不变”，下同)，溶液的 pH_增_大__。
高考化学一轮复习第六章化学反应与能量第二讲原电池化学电源课件(共87张PPT)
[解析] A．Cu 作正极，电极上发生还原反应，错误；B.电池 工作过程中，SO24－不参加电极反应，故甲池的 c(SO24－)基本不 变，错误；C.电池工作时，甲池反应为 Zn－2e－===Zn2＋，乙 池反应为 Cu2＋＋2e－===Cu，甲池中 Zn2＋会通过阳离子交换膜 进入乙池，以维持溶液中电荷平衡，由电极反应式可知，乙池 中每有 64gCu 析出，则进入乙池的 Zn2＋为 65g，溶液总质量略 有增加，正确；D.由题干信息可知，阴离子不能通过阳离子交 换膜，错误。 [答案] C
题组二 带盐桥的原电池 3．(2018·广东粤西四校联考)锌铜原电池(如图)工作时，下列叙 述正确的是( )
A．一段时间后，铜棒上有红色物质析出 B．正极反应为 Zn－2e－===Zn2＋ C．在外电路中，电流从负极流向正极 D．盐桥中的 K＋移向 ZnSO4 溶液 解析：选 A。Cu 为正极，电极反应为 Cu2＋＋2e－===Cu，铜棒 上有红色物质析出，A 项正确，B 项错误；在外电路中，电流 从正极流向负极，C 项错误；CuSO4 溶液中 c(Cu2＋)降低，正 电荷减少，故盐桥中的 K＋移向 CuSO4 溶液，D 项错误。
第六章 化学反应与能量
第二讲 原电池 化学电源
第六章 化学反应与能量
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。
原电池及其工作原理
[知识梳理] 1．定义 原电池是把__化__学__能转化为__电__能的装置。 2．工作原理 以锌铜原电池为例：
答案：(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)×
2．(教材改编题)如图所示是一位同学在测试水果电池，下列有 关说法错误的是( )
2025年高考化学一轮总复习课件 第6章 第21讲 原电池和化学电源
② 银 电 极 为 电 池 的 __正____ 极 ， 其 电 极 反 应 式 为 __A_g_＋_＋__e_－__=_=_=_A_g_______。
③盐桥中的NO移向___C__u_(_N_O__3)_2__溶液。
第六章 化学反应与能量
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微考点1 原电池的构成及工作原理 1．(2024·河北衡水高三检测)如图所示为锌铜原电池。下列叙述正
第六章 化学反应与能量
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[解析] 该双液电池Fe为负极，失去电子，石墨为正极，得到电 子；盐桥中的阳离子K＋朝正极移动，移向FeCl3溶液。Fe为负极，石墨 为正极，电池负极反应：Fe－2e－===Fe2＋，故A错误；原电池中阳离子 移向正极，石墨电极为正极，故盐桥中K＋移向FeCl3溶液，故B错误；当 有6.02×1023个电子转移时，根据电池负极反应：Fe－2e－===Fe2＋，Fe 电极减少28 g，故C错误；据分析，根据电荷守恒可得，电池总反应为 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，故D正确。
第六章 化学反应与能量
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4．原电池中的三个移动方向
电子方向 电流方向
离子迁移方向
从__负____极流出沿导线流入___正___极 从__正____极沿导线流向___负___极 电解质溶液中，阴离子向__负____极迁移，阳离子 向___正___极迁移
第六章 化学反应与能量
第六章 化学反应与能量
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(11)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。( × )
[提示] 阳离子向正极移动，阴离子移向负极。 (12)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。( × ) [提示] 琼脂中的Cl－会进入AgNO3溶液和Ag＋反应。
③盐桥中的NO移向___C__u_(_N_O__3)_2__溶液。
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微考点1 原电池的构成及工作原理 1．(2024·河北衡水高三检测)如图所示为锌铜原电池。下列叙述正
第六章 化学反应与能量
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[解析] 该双液电池Fe为负极，失去电子，石墨为正极，得到电 子；盐桥中的阳离子K＋朝正极移动，移向FeCl3溶液。Fe为负极，石墨 为正极，电池负极反应：Fe－2e－===Fe2＋，故A错误；原电池中阳离子 移向正极，石墨电极为正极，故盐桥中K＋移向FeCl3溶液，故B错误；当 有6.02×1023个电子转移时，根据电池负极反应：Fe－2e－===Fe2＋，Fe 电极减少28 g，故C错误；据分析，根据电荷守恒可得，电池总反应为 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，故D正确。
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4．原电池中的三个移动方向
电子方向 电流方向
离子迁移方向
从__负____极流出沿导线流入___正___极 从__正____极沿导线流向___负___极 电解质溶液中，阴离子向__负____极迁移，阳离子 向___正___极迁移
第六章 化学反应与能量
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(11)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。( × )
[提示] 阳离子向正极移动，阴离子移向负极。 (12)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。( × ) [提示] 琼脂中的Cl－会进入AgNO3溶液和Ag＋反应。
第2课时 原电池化学电源优秀课件
方法技巧 ☞ 可充电电池电极方程式的书写
可充电电池有充电和放电两个过程，放电发生的是原电池反应，充电发生 的是电解反应。充电的电极反应与放电的电极反应过程相反，充电时的阳极反 应为放电时正极反应的逆过程，充电时的阴极反应为放电时负极反应的逆过 程。以铅蓄电池为例，该过程可结合图示分析。
由此可见，放电过程中，作为负极的Pb需转化成PbSO4，铅化合价升高，被 氧化，Pb为负极；当放电完毕时，可看作Pb极转化成了PbSO4，充电时需让 PbSO4转化为Pb，铅的化合价降低，被还原，PbSO4一极为阴极，所以，放电时 的负极就是充电时的阴极，同理可分析放电时：
[解析] 锌为负极，失电子发生氧化反应，A正确；电池工作时，电子由 Zn( 负 极 ) 流 向 MnO2( 正 极 ) ， B 错 误 ； 正 极 上 MnO2 得 到 电 子 ， 发 生 的 反 应 为 MnO2＋e－＋H2O===MnO(OH)＋OH－，C正确；电池总反应：Zn＋2MnO2＋ 2H2O===Zn(OH)2＋2MnO(OH)，D正确。
题组一：原电池原理 题组二：设计原电池 总结提升
(1)能设计成原电池的反应一定是放热的氧化还原反应，吸热反应不可能将化学 能转化为电能。 (2)设计原电池时，负极材料确定之后，正极材料的选择范围较广，只要合理都 可以，一般选用不活泼金属Pt或石墨。
1．分类
考点三 化学电源
3. 二次电池
(1)铅蓄电池(电解质溶液为30%H2SO4溶液) ①放电时的反应
4. 燃料电池 (1)氢氧燃料电池 ①氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池
电池
酸性
碱性或中性
负极反应式 ____2_H_2_－__4_e_－_=_=__=_4_H_＋___ ___2_H_2_－__4_e_－_＋__4_O__H_－__=_=_=_4_H__2O____
高考化学一轮总复习课件-原电池化学电源
(2)充电时的反应 阴极反应：P__b_S_O_4_＋__2_e_－_=_=_=_P__b_＋__S_O_24_－_________； 阳极反应：P_b_S_O__4_＋__2_H_2_O_－__2_e_－_=_=_=__P_b_O__2＋__4_H__＋_＋__S_O_24_－_；
总反应：2PbSO4＋2H2O==通=电==Pb＋PbO2＋2H2SO4。
题组一 原电池的 组成及其工作原理
1．在D 如图所示的8 个装置中，属于原电 池的是( )
A．①④ B．③④⑤ C．④⑧ D．②④⑥⑦
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，⑤中酒精 不是电解质，⑧中两电极材料相同且无闭合回 路，故①③⑤⑧不能构成原电池。
2．(2019·湖北荆州一模)实验发现，298 K 时立， 即在被还Fe原Cl成3酸F性e2溶＋。液B某中夏加令少营量兴锌趣粒小后组，根Fe据3＋该 实验事实设计了如图所示原电池装置。下列有 关说法正确的是( )
3．工作原理 以铜锌原电池为例
电极名称 电极材料 电极反应 反应类型 电子流向 离子迁 移方向 电池反应 方程式
负极
正极
____锌______片
___铜_______片
___Z_n_－__2_e_－_=_=__=_Z_n_2_＋____
__C_u__2＋__＋__2_e_－_=_=_=_C__u___
(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电
池如图所示(盐桥Cu 为盛有KNO3琼Ag脂NO3的U形管)。
请回答下列问正题：
Ag＋＋e－===Ag
(1)电极X的材Cu(料NO是3)2 __________；电解质溶
液Y是__________(填化学式)。
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2．加快化学反应速率 由于原电池将氧化还原反应拆成两个半反应且有电流产生，因而反应 速率加快。 如Zn与稀H2SO4反应制氢气时，可向溶液中滴加少量CuSO4溶液，形 成Cu－Zn原电池，加快反应速率。 3．设计制作化学电源 设计原电池时要紧扣原电池的三个条件。具体方法是： (1)首先将已知氧化还原反应拆分为两个半反应； (2)根据原电池的电极反应特点，结合两个半反应找出正负极材料(负 极就是失电子的物质，正极用比负极活泼性差的金属即可，也可以用石墨) 及电解质溶液。
高考警示 (1)活泼性强的金属不一定作负极，但负极一定发生氧化 反应。
(2)溶液中的离子不能通过盐桥。 (3)负极本身不一定参加反应，如燃料电池中，作为负极的材料不参 加反应，只起到了导电的作用。
二、原电池原理在化工、农业生产及科研中的应用 1．比较不同金属的活动性强弱 根据原电池原理可知，在原电池反应过程中，一般活动性强的金属做 负极，而活动性弱的金属(或碳棒)做正极。 若有两种金属A和B，用导线将A和B连接后，插入到稀硫酸中，一段 时间后，若观察到A极溶解，而B极上有气体放出，则说明在原电池工作过 程中，A被氧化成阳离子而失去电子做负极，B做正极，则可以断定金属A 的金属活动性比B的强。
微诊断
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 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( × ) 警示：只有自发进行、放热的氧化还原反应才能设计成原电池。 2．在Cu/CuSO4/Zn原电池中，正电荷定向移动的方向就是电流的方 向，所以Cu2＋向负极移动( × ) 警示：原电池闭合回路的意义，在外电路(导线)中电流由正极流向负 极，而在(内电路)电解质溶液中，阳离子却由负极流向正极，这样才能形 成闭合回路，所以Cu2＋向正极移动。
(4)盐桥中向CuSO4溶液中迁移的离子是____B______(填选项字母)。 A．K＋ B．NO C．Ag＋ D．SO
解析：由反应方程式可知，该原电池的电极反应式为：正极：2Ag＋ ＋2e－===2Ag；负极：Cu－2e－===Cu2＋。所以X极的材料应为Cu，电解 质溶液Y应为AgNO3溶液，外电路中的电子从Cu极流向Ag极。盐桥中的K ＋移向正极(Ag极)；NO移向负极(Cu极)。
向□ 14____正__极____迁移。 (5)两种装置的比较：装置Ⅰ中还原剂Zn与氧化剂Cu2＋直接接触，易
造成能量损耗；装置Ⅱ能避免能量损耗；装置Ⅱ中盐桥的作用是提供 □ 15 __离__子__迁__移____的通路，导电。
微助学
一个作用
盐桥的作用
1．使整个装置构成闭合回路，代替两溶液直接接触。
2．平衡电荷。如在Zn/ZnSO4－Cu/CuSO4原电池中Zn失去电子Zn2＋
进入ZnSO4溶液，ZnSO4溶液中因Zn2＋增多而带正电荷。同时，CuSO4溶
液则由于Cu2＋变成Cu，使得SO
2－ 4
相对较多而带负电荷。通过盐桥中阴阳
离子定向移动而使两极电解质溶液中正负电荷守恒而保持电中性。
四个规律 金属腐蚀的四个规律 1．电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防 护措施的腐蚀。 2．对同一种金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液>弱电解质溶液> 非电解质溶液。 3．活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。 4．对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。
第六章 化学反应与能量变化
第19讲 原电池 化学电源
微考点•大突破 微充电•大收获
微考点•大突破
探微提能 点点结合
微考点1 原电池 基础微回扣
1．概念 化学能
电能 的装置。
2．构成条件 (1) (2)
活泼性不同
的电极(常见为金属或石墨)。
电解质溶液 中。
(3)两电极间构成闭合回路。
3．工作原理 如图是两 在 Cu/CuSO4/Zn 原 电 池 中 ， 电 子 由 负 极 (Zn)→ 外 电 路 → 正 极 (Cu)→溶液→负极(Zn)( × )
警示：电解质溶液导电的原因是自由离子的定向移动，电子不能通过 溶液。
4．在Mg/NaOH/Al原电池中，Mg作负极、Al作正极( × ) 警示：Mg不与氢氧化钠溶液反应，Al与氢氧化钠溶液反应，所以Mg 作正极、Al作负极。
Ⅰ
Ⅱ
(1)
Zn ，
Cu 。
(2)
__Z_n_－__2_e_－__=_=__=_Z_n_2_＋_____，
____C_u__2＋__＋__2_e_－_=_=_=_C__u____。
(3)电子移动方向和电流方向：电子从 __负__极__流出经外电路流入 □ 10
___正__极__；电流从□11__正__极____流出经外电路流入□ 12___负__极___。 (4)离子的迁移方向：电解质溶液中，阴离子向□ 13__负__极__迁移，阳离子
1．原理图示
方法微总结 一、原电池工作原理
方法微总结 一、原电池工作原理 1．原理图示 负极氧化反应将e－沿导线传递，有电流产生正极还原 反应不断溶解电解质溶液阳离子移向 2．原电池的判断方法 (1)先分析有无外接电源，有外接电源的为电解池，无外接电源的可 能为原电池，然后依据原电池的形成条件分析判断，主要是“四看”：看 电 极 —— 两 极 为 导 体 且 存 在 活 泼 性 差 异 ( 燃 料 电 池 的 电 极 一 般 为 惰 性 电 极)；看溶液——两极插入溶液中；看回路——形成闭合回路或两极直接接 触；看本质——有无氧化还原反应发生。 (2)多池相连，但无外接电源时，两极活泼性差异最大的一池为原电 池，其他各池可看做电解池。
【微典通关1】 根据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq) ＋2Ag(s)设计的原电池如图所示，其中盐桥为琼脂饱和KNO3盐桥。
请回答下列问题： (1)电极X的材料是_____C_u_______； 电解质溶液Y是___A__g_N_O__3溶__液________。 (2)银电极为电池的__正____极，写出两电极的电极反应式： 银电极____2_A_g_＋__＋__2_e_－_=_=_=_2_A__g________； X电极___C_u_－__2_e_－__=_=_=_C_u__2＋_____。 (3)外电路中的电子是从__C__u__电极流向__A__g__电极(填电极材料)。