高考化学原电池
高考化学原电池必背知识点
高考化学原电池必背知识点1. 电池的基本概念：电池是一种能够将化学能直接转化为电能的装置。
它由正极、负极和电解质构成。
在正极发生氧化反应产生电子，电子通过外部电路流向负极，在负极发生还原反应，与离子结合形成化合物。
这种电子的流动产生了电流，实现了能量的转化。
2. 电池的分类：根据正负极材料的性质，电池可分为原电池和储能电池。
原电池是一次性使用的，电池内的化学反应一旦停止，就无法再产生电流。
储能电池则可以通过充电和放电的循环来反复使用。
3. 原电池的基本原理：原电池是一种将金属与非金属之间的氧化还原反应转化为电能的装置。
它由两种电极（正极和负极）和电解质组成。
正极是一个易被氧化的物质，负极是一个易被还原的物质。
在电解质溶液中，正极发生氧化反应，产生电子并释放金属离子，负极接收电子，并与离子结合形成金属。
这样电池内就形成了一个电势差，电子会从正极流向负极，从而产生电流。
4. 原电池的电势差：原电池的电势差可以用标准电极电势来表示。
标准电极电势是指在标准条件下，某种物质在电解质溶液中发生氧化或还原反应时所释放或吸收的电能。
标准电极电势可以根据氧化还原反应的方程式计算得出，正极的标准电极电势减去负极的标准电极电势就是原电池的标准电动势。
5. 原电池的使用注意事项：(1) 为了保证原电池能够正常工作，应避免电池短路或过载。
(2) 储存和使用电池时，要避免受热或受潮，以免损坏电池。
(3) 在电池使用完后，应进行分类回收，以保护环境。
6. 常见的原电池：(1) 干电池：干电池是一种常见的原电池，它内部使用固体或半固体的电解质。
干电池常用于电子设备、遥控器等日常用品中。
(2) 锂离子电池：锂离子电池是一种高效、长寿命的原电池，因其高能量密度和较低自放电率而被广泛使用。
它常用于手机、电脑等电子设备中。
(3) 镍氢电池：镍氢电池是一种环保、经济的原电池，具有较长的使用寿命和较低的自放电率。
它常用于数码相机、电动工具等设备中。
高考化学原电池知识点归纳
高考化学原电池知识点归纳原电池也叫做原电池，是一种将化学能直接转化为电能的装置。
在原电池中，化学反应会使两种不同的金属发生电子转移，产生电流。
1. 原电池的构成：原电池由两个不同金属电极和电解质组成。
通常情况下，一个金属是阳极，即电子流动的起始点，另一个金属是阴极，即电子流动的终点。
电解质可以是固态、液态或者是溶液。
2. 原电池的工作原理：原电池中的化学反应会引发电子的流动。
在阳极处，金属会氧化并丧失电子，成为离子溶解在电解质中。
离子在电解质中移动到阴极处，与电解质中的离子结合，使得金属还原并收回电子。
电子在两个电极之间的外部电路中流动，从而形成了电流。
3. 原电池的电势差：原电池的电势差是指在开路状态下，两个电极之间的电位差。
电势差可以通过将电压计连接到电池的两个极端来测量。
4. 原电池的电动势：原电池的电动势是指在工作状态下，两个电极之间的电位差。
电动势可以通过将电压计连接到电池的两个极端并接通外部电路来测量。
5. 原电池的表示方法：原电池可以使用标准电动势表（如电池电势序列）来表示。
标准电动势是相对于标准氢电极的电势测量值。
6. 原电池的电源类型：根据电解质状态的不同，原电池可以分为干电池和湿电池。
干电池中，电解质是固体，而在湿电池中，电解质是液体或者溶液。
7. 原电池的应用：原电池广泛应用于日常生活和工业中，例如电池驱动的手电筒、遥控器、闹钟等。
它们还被用于电子设备、交通工具等领域。
8. 原电池的使用注意事项：在使用原电池时，需要注意保持电极清洁、避免电池反向连接、避免短路，以避免电池损坏或者发生危险。
以上是关于化学原电池的一些基本知识点的归纳总结。
了解以上知识点可以帮助我们更好地理解原电池的工作原理、鉴别标准以及使用方法。
在化学考试中掌握这些知识，也能够更好地回答相关的试题。
继续写：9. 原电池的化学反应：不同的原电池采用不同的化学反应。
常见的原电池包括锌-银电池、锌-铜电池、锌-锰电池等。
高考化学总复习课件原电池化学电源
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。
高考化学原电池
高考化学原电池People need independence to be free. October 2, 2022在惰性电极上,各种离子的放电顺序：阴极夺电子的能力：Au3+ >Ag+>Hg2+ >Cu2+ >Pb2+ >Fa2+ >Zn2+ >H+ >Al3+>Mg2+ >Na+ >Ca2+ >K+阳极失电子的能力：S2- >I- >Br– >Cl- >OH- >含氧酸根注意：若用金属作阳极,电解时阳极本身发生氧化还原反应Pt、Au除外一、原电池是将化学能转化为电能的装置;原电池反应的本质是氧化还原反应;二、原电池的电极名称正极：电子流入的电极；发生还原反应；不活泼电极；电极有气体放出负极：电子流出的电极；发生氧化反应；较活泼电极；电极逐渐溶解三、原电池的构成条件1、两极活泼性不同的两种金属或金属和一种非金属导体;2、电解质溶液存在自发的氧化还原反应3、构成闭合回路.四、加入盐桥后由两个半电池组成的原电池工作原理：1. 用还原性较强的物质如：活泼金属作负极,向外电路提供电子；用氧化性较强的物质作正极,从外电路得到电子;2. 原电池在放电时,负极上的电子经过导线流向正极,而氧化性较强的物质从正极上得到电子,两极之间再通过盐桥及池内溶液中的阴、阳离子定向运动形成的内电路构成有稳定电流的闭合回路;五、原电池应用1金属的电化学腐蚀和防护钢铁根据原电池原理,在要保护的金属上连接比该金属更活泼的金属或合金;如用牺牲锌块的方法来保护船身,锌块必须定期更换；用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块要定期更换;2常见的化学电源一次电池：电池中的反应物质进行一次氧化还原反应并放电之后,就不能再次利用;普通干电池• -Zn│NH4Cl+ZnCl2│MnO2,C+•负极Zn：Zn–2e- =Zn2+•正极MnO2和C：2MnO2+ 2NH4+ +2e- =2MnOOH+2NH3•电池总反应：Zn+2MnO2+2NH4Cl=2MnOOH+ ZnCl2+2NH3碱性锌锰电池•- Zn│KOH│MnO2+•负极Zn：Zn + 2OH- - 2e- = ZnOH2•正极MnO2：2MnO2+2H2O+2e- =2MnOOH+2OH-•电池总反应：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+ZnOH2• 优缺点简析：只能一次使用,不能充电；价格较贵；比能量和储存时间有所提高,适用于大电流和连续放电;锌银纽扣电池• - Zn │KOH │Ag 2O + • 负极Zn ：Zn +2OH - -2e - =ZnO+H 2O• 正极Ag 2O ：Ag 2O + H 2O+ 2e - =2Ag+2OH -• 电池总反应： Zn + Ag 2O = ZnO + 2Ag二次电池：又称充电电池或蓄电池;放电后经充电可使电池中的活性物质获得重生,恢复工作能力,可多次重复使用; 铅蓄电池• - Pb │H 2SO 4│PbO 2 + • 负极Pb ： Pb-2e -+SO 42-=PbSO 4• 正极PbO 2：PbO 2+2e-+4H ++SO 42-=PbSO 4+2H 2O• 电池总反应：Pb+PbO 2+2H 2SO 4=2PbSO 4+2H 2O• ①放电过程负极：氧化反应 Pbs+SO 42-aq-2e -=PbSO 4s 正极：还原反应PbO 2s+4H+aq+SO 42-aq+2e-=2PbSO 4 s +2H 2Ol 放电过程总反应：Pbs+PbO 2s+2H 2SO 4aq=2PbSO 4s+2H 2Ol• ②充电过程阴极接电源负极：还原反应 PbSO 4s+2e-=Pbs+SO 42-aq 阳极接电源正极：氧化反应2PbSO 4s+2H 2Ol-2e -=PbO 2s+4H +aq+SO 42-aq 充电过程总反应：2PbSO 4s+2H2Ol=Pbs+PbO 2s+2H 2SO 4aq 铅蓄电池的充放电过程： 锌银蓄电池 镍镉电池 锂离子电池燃料电池：是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化成电能的化学电源,又称连续电池;氢气、甲醇、天然气、煤气与氧气组成燃料电池• - Pt │H 2│H +│O 2│Pt + • 负极Pt ：2H 2-4e -=4H + • 正极Pt ：O 2+4H ++4e -=2H 2O • 电池总反应：2H 2+O 2=2H 2O • - Pt │H 2│OH -│O 2│Pt +• 负极Pt ：2H 2-4e -+4OH -=4H 2O• 正极Pt ：O 2+2H 2O+4e -=4OH - • 电池总反应：2H 2+O 2=2H 2O 燃料电池的规律①燃料做负极,助燃剂氧气为正极②电极材料一般不参加化学反应,只起传导电子的作用; 六、书写电极反应式应注意以下几点：1．电极反应是一种离子反应,遵循书写离子反应的所有规则如“拆”、“平”；2．将两极反应的电子得失数配平后,相加得到总反应,总反应减去一极反应即得到另一极反应；3．负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物,与溶液的酸碱性有关如＋4价的C 在酸性溶液中以CO 2形式存在,在碱性溶液中以CO 32-形式存在；4．溶液中不存在O 2-：在酸性溶液中它与H ＋结合成H 2O 、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH -; 练习1、航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的优点;氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,它们放电时的总反应都可以表示为2H 2+O 2=2H 2O,酸式电池中电解质是酸,其负极反应可表示为2H 2-4e -=4H + ,则其正极反应式为：_______________________;碱式电池的电解质是碱,其正极反应式为O 2+2H 2O+4e -=4OH -,则其负极反应可表示为：______________________;2、碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用;锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,总反应式为： Zns ＋2MnO 2s ＋H 2Ol ＝ZnOH 2s ＋Mn 2O 3s 下列说法错误的是 A 电池工作时,锌失去电子B 电池正极电极反应式为：2MnO 2s ＋H 2Ol ＋2e ＝Mn 2O 3s ＋2OHaqC 电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D 外电路中每通过02mol 电子,锌的质量理论上减小65g3、氢气是燃料电池最简单的燃料,虽然使用方便,却受到价格和来源的限制;常用的燃料往往是某些碳氢化合物,如：甲烷、汽油等;请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a 极的电极反应式： ________________________此时电池内总的反应式 ：________________________O 2H 2O CH 4KOH 溶液a b。
必杀10原电池工作原理的应用-2023年高考化学考前名校必杀题(全国卷)
2023年高考化学考前名校必杀题（全国卷）选择题基础必杀必杀10 原电池工作原理的应用（20题）1．（2023·河南开封·统考二模）pH计的工作原理(如图所示)是通过测定电池电动势E(即玻璃电极和参比电极的电势差)来确定待测溶液的pH。
pH与电池的电动势E存在关系：pH=(E-K)0.059(E的单位为V，K为常数)。
下列说法错误的是A．pH计工作时，化学能转化为电能B．玻璃电极玻璃膜内外c(H+)的差异会引起电池电动势的变化C．若测得pH=3的标准溶液电池电动势E为0.377V ，可标定常数K=0.2D．若玻璃电极电势比参比电极电势低，则玻璃电极反应为AgCl(s)+e=Ag(s)+Cl2．（2023·四川巴中·统考一模）锂离子电池应用广泛，某课题组使用纳米SiC复合颗粒直接与锂接触，形成Li x Si，将锂盐溶于三乙二醇二甲醚(TEGDME)作为电解液，与O2/C电极匹配组成如图所示原电池。
该电池的总反应为xO2+2Li x Si 放电充电xLi2O2+2Si，下列说法错误的是A．该电池放电时，a为负极B．放电时，当负极质量减少14g时，电解液中转移1molLi+C．充电和放电过程，电解液中Li+浓度都不会改变D．电池充电时，阳极的电极反应为Li2O22e=O2↑+2Li+【答案】B【分析】该电池放电时Li x Si在负极失电子，电极反应为2Li x Si2xe=2xLi++2Si，正极反应为xO2+2xe+2xLi+=xLi2O2，充电时Li2O2在阳极失电子，电极反应为xLi2O22xe=2xLi++xO2↑，阴极反应为2Si+2xe+2xLi+=2Li x Si。
【详解】A．该电池放电时，Li+向b电极移动，a为负极，A正确；B．放电时Li x Si在负极失电子，电极反应为2Li x Si2xe=2xLi++2Si，负极质量减少14g时，电解液中转移2molLi+，B错误；C．充电和放电过程中，Li+从一个电极转移到另一个电极，电解液中Li+的浓度不变，C正确；D．电池充电时Li2O2在阳极失电子，电极反应为Li2O22e=2Li++O2↑，D正确；故答案选B。
化学高考知识点原电池
化学高考知识点原电池原电池是一种将化学能转化为电能的装置，也被称为化学电池或非可充电电池。
它由两个不同金属的电极和介质电解质组成。
在原电池中，化学反应会引发电荷的流动，从而产生电流。
在高考化学中，原电池是一个重要的知识点，本文将深入探讨原电池的相关内容。
原电池的基本原理是基于金属的电化学反应。
金属是一类具有良好导电性能的物质，其内部电子结构决定了它们对电子的亲和力。
当两种不同金属通过电解质连接起来时，会发生氧化还原反应，从而形成一个电池。
在原电池中，其中一种金属被氧化，释放出电子，形成电子供体。
另一种金属则接收这些电子，发生还原反应，成为电子受体。
这种电子的流动就是电流。
原电池反应的正负极称为电极。
通常，电解质是以溶液的形式存在，它能够在电极之间传递离子。
电解质中的离子可以充当中间媒介，促使电子流动。
在原电池中，电子从负极流向正极，形成一个闭合的回路。
这种电流的流动正是我们常说的电能。
有许多不同类型的原电池，其中最常见的是原电池和干电池。
原电池是由两种溶液的电解质和金属电极组成的。
常用的原电池有酸性电池、碱性电池和盐桥电池等。
这些电池的电解质选择不同，反应类型也不同。
干电池则是一种相对简单的原电池，它的电解质是固态的。
干电池通常采用锌和混合氧化物作为金属电极。
在原电池中，电动势（E）被用来衡量电的强弱。
电动势是指单位正电荷在电池中所获得的能量。
电动势的单位是伏特（V）。
原电池的电动势可以通过标准电极电势来计算。
标准电极电势是指当电解液浓度为1mol/L，温度为298K时，电极对之间产生的电动势。
通过比较两种金属与标准氢电极的标准电极电势差，可以计算出原电池的电动势。
除了电动势，电池的工作与反应速率也是研究的重点。
反应速率取决于金属电极的活性和电解质浓度。
通常，活性越大，反应越快。
例如，在锌-铜电池中，锌极具有较高的活性，因此反应速率相对较快。
原电池的应用广泛。
在我们日常生活中，许多设备和工具都使用了原电池。
高考化学《原电池原理及应用》真题练习含答案
高考化学《原电池原理及应用》真题练习含答案一、选择题1．[2022·广东卷]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1 mol Cl2，电极a质量理论上增加23 g答案：C解析：由充电时电极a的反应式可知，电极a发生还原反应，则充电时电极a为阴极，电极b为阳极，故A错误；放电时，负极Na3Ti2（PO4）3转化为Na＋，正极Cl2发生还原反应生成Cl－，NaCl溶液的浓度增大，但溶液一直为中性，故放电时NaCl溶液的pH不变，B项错误、C项正确；充电时，每生成1 mol Cl2，则转移2 mol电子，由题干电极a反应式可知，有2 mol Na＋参与反应，则电极a质量理论上增加46 g，D项错误。
2．[2022·福建卷]一种化学“自充电”的锌有机物电池，电解质为KOH和Zn（CH3COO）水溶液。
将电池暴露于空气中，某电极无需外接电源即能实现化学自充电，该电极充放电2原理如图所示。
下列说法正确的是（）A．化学自充电时，c（OH－）增大B．化学自充电时，电能转化为化学能C.化学自充电时，锌电极反应式：Zn2＋＋2e－===ZnD．放电时，外电路通过0.02 mol电子，正极材料损耗0.78 g答案：A解析：由图示可知，化学自充电时，O2得电子转化为OH－，OH－与K＋结合形成KOH，c（OH－）增大，A正确；该电池为自充电电池，无需外接电源，因此化学自充电时，没有电能转化为化学能，B错误；由图示可知，化学自充电时，阳极反应为有机物之间的转化，阴极反应为O2转化为OH－，没有发生Zn2＋＋2e－===Zn，C错误；放电时，＋2n K＋＋2n e－===，正极材料中增加了K＋，故当外电路中通过0.02 mol电子时，正极材料增加0.78 g，D错误。
完整版本高中高考化学原电池.doc
高考化学原电池（一）锂电池（ 2014 全国新课标 2） 12． 2013 年 3 月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是A ． a 为电池的正极O =LiMn O +xLiB ．电池充电反应为 LiMn21-x42 4C ．放电时， a 极锂的化合价发生变化D ．放电时，溶液中的 Li +从 b 向 a 迁移 【答案】 C 【解析】根据题给装置图判断，电极 b 是原电池的负极，电极反应式为Li-e - =Li +， +-电极 a 是原电池的正极，电极反应为 Li 1-x 2 4 +xLi 2 4。
Mn O+xe = LiMn OA 、综上所述， a 是原电池的正极， A 正确；B 、根据正负极的电极反应可知， 电池放电总反应为 Li 1-x Mn 2O 4+xLi=LiMn 2O 4 电池充电总反应为 LiMn 2 4 1-x 2 4+xLi ， B 正确； O =Li Mn OC 、放电时， a 极锰的化合价发生变化， Li 的化合价没有变化， C 错误；D 、放电时，溶液中的 Li +从 b 向 a 迁移， D 正确。
（ 2014 天津）6．已知：锂离子电池的总反应为 Li x C ＋Li 1－ x CoO 2C ＋LiCoO 2锂硫电池的总反应 2Li ＋S Li 2S有关上述两种电池说法正确的是 ( ) A ．锂离子电池放电时， Li ＋ 向负极迁移 B ．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应 C ．理论上两种电池的比能量相同D ．下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 【答案】 B 【解析】 1、根据题给装置图判断，锂离子电池电极反应式如下：电极 C 是原电池的负极，电极反应式为 Li x C-xe - =xLi ++C电极 LiCoO 2 是原电池的正极，电极反应为 Li 1－ x CoO 2+ xLi + +xe - = LiCoO 2 。
（与上一题电极反应式书写相似）2、锂硫电池电极反应式如下： 电极 Li 是原电池的负极，电极反应式为 Li-e - =Li + 电极 S 是原电池的正极，电极反应为 S+ 2Li + -2 。
化学原电池知识点高考
化学原电池知识点高考原电池是一种将化学能转化为电能的装置。
它由两个电极和介于两电极之间的电解质组成。
其中，一个电极接受电子，发生氧化反应，称为负极（或称阳极）；另一个电极释放电子，发生还原反应，称为正极（或称阴极）。
在化学原电池中，电子从负极通过外电路流向正极，化学反应进行，并伴随电能输出。
一、标准电极电势在常温下，经过标准条件（溶液浓度为1mol/L，压力为1atm等）测定，每种反应都有确定的标准电极电势（E0），用来表示电极的氧化还原能力。
标准电极电势是一个反应物被氧化或还原的电子变化程度的量度。
二、电动势电动势（E）是指电池两电极之间的电压差，也就是电池的电能输出。
电动势可以通过以下公式计算：E = E正极 - E负极（E正极为正极电位，E负极为负极电位）三、标准电动势标准电动势（E0）是指在标准条件下，电池产生的电动势。
它可以通过下式计算：ΔE0 = E0正极 - E0负极（E0正极为正极标准电极电势，E0负极为负极标准电极电势）标准电动势的正负决定了反应是否能够自发进行。
若ΔE0为正，则反应能自发进行；若ΔE0为负，则反应不利于自发进行。
四、电池的性质与分类1. 电池的性质：- 电池稳定性：电池能够持续输出电能的能力；- 内电阻：电池内部存在电阻，会导致一部分电能的损失；- 放电容量：电池从完全充电到电压降到临界值时所输送的电量；- 自放电：电池在不使用的情况下自行放电的现象。
2. 常见电池分类：- 干电池：电解质使用固态或粘稠的电解质，常见的有锌碳电池、锂电池等；- 湿电池：电解质使用液态溶液，比如铅蓄电池、镍镉电池等；- 燃料电池：利用燃料氧化还原反应产生电能，常见的有氢燃料电池、甲醇燃料电池等。
五、化学原电池的应用化学原电池作为一种可再生的绿色能源装置，广泛应用于各个领域。
以下是几个常见的应用示例：1. 储能装置：将化学能转化为电能，用于储存电能的设备，如蓄电池；2. 移动电源：作为便携式电源，为手机、电子产品等提供电能；3. 电动车辆：用化学原电池作为动力源，驱动电动车辆的运行；4. 太阳能电池：将太阳光能转化为电能，用于太阳能发电；5. 燃料电池车辆：利用燃料电池作为驱动装置，实现零排放的汽车运行。
高考化学原电池知识点归纳
高考化学原电池知识点归纳原电池是可以通过氧化还原反应而产生电流的装置，也可以说是把化学能转变成电能的装置。
这次小编在这里给大家整理了高考化学原电池知识点归纳，供大家阅读参考。
高考化学原电池知识点归纳一、原电池的原理1.构成原电池的四个条件(以铜锌原电池为例)①活拨性不同的两个电极②电解质溶液③自发的氧化还原反应④形成闭合回路2.原电池正负极的确定①活拨性较强的金属作负极，活拨性弱的金属或非金属作正极。
②负极发生失电子的氧化反应，正极发生得电子的还原反应③外电路由金属等导电。
在外电路中电子由负极流入正极④内电路由电解液导电。
在内电路中阳离子移向正极，阴离子会移向负极区。
Cu-Zn原电池：负极: Zn-2e=Zn2+ 正极：2H+ +2e=H2↑ 总反应：Zn +2H+=Zn2+ +H2↑氢氧燃料电池，分别以OH和H2SO4作电解质的电极反应如下：碱作电解质：负极：H2—2e-+2OH-=2 H2O 正极：O2+4e-+2 H2O=4OH-酸作电解质：负极：H2—2e-=2H+ 正极：O2+4e-+4H+=2 H2O总反应都是：2H2+ O2=2 H2O二、电解池的原理1.构成电解池的四个条件(以NaCl的电解为例)①构成闭合回路②电解质溶液③两个电极④直流电源2.电解池阴阳极的确定①与电源负极相连的一极为阴极，与电源正极相连的一极为阳极②电子由电源负极→ 导线→ 电解池的阴极→ 电解液中的(被还原)，电解池中阴离子(被氧化)→ 电解池的阳极→导线→电源正极③阳离子向负极移动;阴离子向阳极移动④阴极上发生阳离子得电子的还原反应，阳极上发生阴离子失电子的氧化反应。
注意：在惰性电极上，各种离子的放电顺序三.原电池与电解池的比较原电池电解池(1)定义化学能转变成电能的装置电能转变成化学能的装置(2)形成条件合适的电极、合适的电解质溶液、形成回路电极、电解质溶液(或熔融的电解质)、外接电源、形成回路(3)电极名称负极正极阳极阴极(4)反应类型氧化还原氧化还原(5)外电路电子流向负极流出、正极流入阳极流出、阴极流入四、在惰性电极上，各种离子的放电顺序：1、放电顺序：如果阳极是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写书写电极反应式。
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
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
高考一轮总复习 • 化学
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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
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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。
高考化学 原电池 化学电源(含答案)
考点一原电池的工作原理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．原电池的构成条件(1)一看反应：看是否有能自发进行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：一般是活泼性不同的两电极。
(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。
3．工作原理以锌铜原电池为例(1)反应原理(2)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：①连接内电路，形成闭合回路；②平衡电荷，使原电池不断产生电流。
(3)图Ⅰ中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2＋，会有一部分Zn与Cu2＋直接反应，该装置中既有化学能和电能的转化，又有一部分化学能转化成了热能，装置的温度会升高。
图Ⅱ中Zn和CuSO4溶液分别在两个池子中，Zn与Cu2＋不直接接触，不存在Zn与Cu2＋直接反应的过程，所以仅是化学能转化成了电能，电流稳定，且持续时间长。
关键点：盐桥原电池中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区。
深度思考1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(1)在原电池中，发生氧化反应的一极一定是负极()(2)在原电池中，负极材料的活泼性一定比正极材料强()(3)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()(4)其他条件均相同，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长()(5)在锌铜原电池中，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)√(2)×(3)×(4)√(5)×2．能用金属代替盐桥吗？答案不可以，在电路接通的情况下，这个盐桥只是整个回路的一部分，随时要保持电中性，琼胶作为盐桥因其中含有两种离子，可以与溶液中的离子交换，从而达到传导电流的目的，而且琼胶本身可以容纳离子在其中运动；若用金属代替盐桥，电子流向一极后不能直接从另一极得到补充，必然结果就是向另一极释放金属阳离子或者溶液中的金属阳离子在电子流出的那一极得电子析出金属，从而降低了整个电池的电势。
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高考化学原电池（一）锂电池（2014全国新课标2）12．2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是A．a为电池的正极B．电池充电反应为LiMn2O4=Li1-x Mn2O4+xLiC．放电时，a极锂的化合价发生变化D．放电时，溶液中的Li+从b向a迁移【答案】C【解析】根据题给装置图判断，电极b是原电池的负极，电极反应式为Li-e- =Li+，电极a是原电池的正极，电极反应为Li1-x Mn2O4 +xLi+ +xe- = LiMn2O4。
A、综上所述，a是原电池的正极，A正确；B、根据正负极的电极反应可知，电池放电总反应为Li1-x Mn2O4+xLi=LiMn2O4电池充电总反应为LiMn2O4=Li1-x Mn2O4+xLi，B正确；C、放电时，a极锰的化合价发生变化，Li的化合价没有变化，C错误；D、放电时，溶液中的Li+从b向a迁移，D正确。
（2014天津）6．已知：锂离子电池的总反应为Li x C＋Li1－x CoO2C＋LiCoO2锂硫电池的总反应2Li＋S Li2S有关上述两种电池说法正确的是()A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C．理论上两种电池的比能量相同D．下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电【答案】B 【解析】1、根据题给装置图判断，锂离子电池电极反应式如下：电极C是原电池的负极，电极反应式为Li x C-xe- =xLi++C电极LiCoO2是原电池的正极，电极反应为Li1－x CoO2+ xLi+ +xe- = LiCoO2。
（与上一题电极反应式书写相似）2、锂硫电池电极反应式如下：电极Li是原电池的负极，电极反应式为Li-e- =Li+电极S是原电池的正极，电极反应为S+ 2Li+ +2e- = Li2S。
A、电池工作时，阳离子(Li＋)向正极迁移，A项错误；B、锂硫电池充电时，锂电极上发生Li＋得电子生成Li的还原反应，B项正确；C、两种电池负极材料不同，故理论上两种电池的比能量不相同，C项错误；D、根据电池总反应知，生成碳的反应是氧化反应，因此碳电极作电池的负极，而锂硫电池中单质锂作电池的负极，给电池充电时，电池负极应接电源负极，即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连，D项错误。
（2014年海南）16．（9分）锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。
该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4。
溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。
【解析】电极a是原电池的负极，电极反应式为Li-e- =Li+，电极b是原电池的正极，电极反应为MnO2 +Li+ +e- = LiMnO2。
（2013全国卷）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用．某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等．充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-═LixC6．现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）．回答下列问题：（1）LiCoO2中，Co元素的化合价为+3（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．（3“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式2LiCoO2 + 3H2SO4 + H2O2Li2SO4 + 2CoSO4 + O2↑+ 4H2O2H2O22H2O + O2↑；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是有氯气生成，污染较大．（4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式．CoSO4 + 2NH4HCO3 = CoCO3↓+ (NH4)2SO4 +CO2↑+ H2O（5充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-x CoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式Li1-x CoO2 + Li x C6 = LiCoO2 + 6C．（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是Li+从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中．在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有Al（OH）3、CoCO3、Li2SO4．分析：（1）根据化合物中，化合价的代数和为0判断；（2）碱浸正极时，铝和氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和氢气；（3）根据所加入的反应物以及生成物结合质量守恒定律来书写化学方程式；由题中信息知LiCoO2具有强氧化性，加入盐酸有污染性气体氯气生成；（4）“沉钴”过程中硫酸钴和碳酸氢铵反应生成碳酸钴沉淀；（5）放电时，Li1-x CoO2和Li x C6发生氧化还原反应生成LiCoO2和C；（6）“放电处理”有利于锂在正极的回收，Li+从负极中脱出，经由电解质向正极移动，在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有Al（OH）3、CoCO3、Li2SO4．解答：解：（1）根据化合物中，化合价的代数和为0知，LiCoO2中，Co元素的化合价为+3价，故答案为：+3；（2）正极中含有铝，铝易溶于强碱溶液生成AlO2-，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，故答案为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；（3）酸浸时反应物有硫酸、过氧化氢以及LiCoO2，生成物有Li2SO4和CoSO4，反应方程式为：2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O，由题中信息知LiCoO2具有强氧化性，加入盐酸有污染性气体氯气生成，故答案为：2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O；有氯气生成，污染较大；（4）“沉钴”过程中硫酸钴和碳酸氢铵反应生成碳酸钴沉淀、硫酸铵、二氧化碳和水，反应方程式为CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+（NH4）2SO4+CO2↑+H2O，故答案为：CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+（NH4）2SO4+CO2↑+H2O；（5）充放电过程中，Li1-x CoO2和Li x C6发生氧化还原反应生成LiCoO2和C，反应方程式为：Li1-x CoO2+Li x C6=LiCoO2+6C，故答案为：Li1-x CoO2+Li x C6=LiCoO2+6C；（6）放电时，负极上生成锂离子，锂离子向正极移动并进入正极材料中，所以“放电处理”有利于锂在正极的回收，根据流程图知，可回收到的金属化合物有Al（OH）3、CoCO3、Li2SO4，故答案为：Li+从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中；Al（OH）3、CoCO3、Li2SO4．（二）镍氢电池.(2013·全国课标Ⅱ·11)“ZEBRA”蓄电池的结构如下图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。
下列关于该电池的叙述错误的是()A．电池反应中有NaCl生成B．电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C．正极反应为：NiCl2＋2e－===Ni＋2Cl－D．钠离子通过钠离子导体在两电极间移动负极反应为：2Na-2e-=2Na+；正极反应为：NiCl2+2e-=Ni+2Cl-。
电池总反应为2Na +NiCl2="Ni+2" NaCl；电池反应中有NaCl生成，A正确；电池的总反应是金属钠还原Ni2+，B错误；正极反应为：NiCl2+2e-=Ni+2Cl-，C正确；钠离子通过钠离子导体在两电极间移动，D正确。
（2014年全国大纲）9．右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH－Ni电池)。
下列有关说法不正确的是A．放电时正极反应为：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－B．电池的电解液可为KOH溶液C．充电时负极反应为：MH＋OH－→Ｍ＋H2O＋e－D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高【答案】C【解析】镍氢电池中主要为KOH作电解液，放电时负极：MH＋OH－-e－→Ｍ＋H2O正极：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－，总反应为MH+NiOOH=M+Ni(OH)2。
充电时，阴极反应：M+ H2O＋e－=MH+ OH－，阳极反应：Ni(OH)2+ OH－-e－= NiOOH+ H2O，总反应为M+ Ni(OH)2=MH+ NiOOH；以上各式中M为金属合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。
写电极反应式的关键是MH中M化合价是0，H化合价也是0，A、放电时，正极：NiOOH+H2O+e－= Ni(OH)2+OH－，故A正确；B、为了防止MH被氢离子氧化，镍氢电池中电解液为碱性溶液，主要为KOH作电解液，故B正确；C、充电式，负极作阴极，阴极反应为M+H2O+e－=MH+OH－，故C错误；D、M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金，储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高，故D正确；（2014年浙江）11．镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型，NiMH中的M表示储氢金属或合金，该电池在充电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH。
已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO下列说法正确的是()A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－B．充电过程中OH－从阳极向阴极迁移C．充电过程中阴极的电极反应式：H2O＋M＋e－===MH＋OH－，H2O中的H 被M还原D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液【解析】该电池在充电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH。
其放电时总反应为MH+ NiOOH= M+ Ni(OH)2；负极：MH＋OH－-e－→Ｍ＋H2O正极：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－，A[解析] 放电时正极发生的是得电子的还原反应，A项正确；充电时阴离子移向阳极，B错项误；充电时，被还原的是氢元素，生成的H2被储氢合金M吸收起来，M不参与反应，C项错误；因为6NiOOH ＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO，故NiMH电池中不可以同时使用KOH溶液、氨水，D项错误。
（三）热激活电池安徽卷·10)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
一种热激活电池12.(2013·的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl－KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。
该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb。
下列有关说法正确的是()A．正极反应式：Ca＋2Cl－＋2e－===CaCl2B．放电过程中，Li＋向负极移动C．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPbD．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转（四）微生物电池（2015全国卷11）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。