原电池一轮复习学案

第一节 原电池 化学电源学案

学习目标：

1．了解原电池的工作原理，能正确判断原电池的正负极。 2．了解常见化学电源，能写出电极反应方程式。

知识梳理：

一、原电池工作原理

1．原电池的概念:将______能转化为______能的装置。 2．原电池的构成条件:

(1)两个___________的电极(材料可以是金属或导电的非金属)。 ①负极:活泼性较强的金属。

②正极:活泼性较弱的金属或能导电的非金属。 (2)电极均插入___________中。

(3)构成_________(两电极接触或用导线连接)。 (4)能自发地发生氧化还原反应。 3．原电池的工作原理

原电池的工作原理和电子流向示意图（以铜锌原电池为例）:

二、化学电源

1．一次电池(碱性锌锰干电池)。

①负极反应：__________________________________________________； ②正极反应：__________________________________________________； ③总反应：Zn(s)＋2MnO 2(s)＋2H 2O(l)===Zn(OH)2(s)＋2MnOOH(s)。 2．二次电池(以铅蓄电池为例)。 (1)放电时的反应。

①负极反应：__________________________________________________； ②正极反应：__________________________________________________； ③总反应：Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq)====2PbSO 4(s)+ 2H 2O(l)。

(2)充电时的反应。

①阴极反应：____________________________________________________；

②阳极反应：____________________________________________________；

③总反应：2PbSO4(s)+2H2O(l)====Pb(s)+PbO2(s) +2H2SO4(aq)。

3．燃料电池:氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,可分为酸性和碱性两种。

考点研习：

考点一盐桥电池及原电池中正负极的判断

1．盐桥电池的构成特点:

(1)一般情况下,金属插入其可溶性盐溶液中,组成负极和正极。

(2)为使溶液保持电中性,盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路。

(3)盐桥电池的两个电极材料可以不同,也可以相同,但环境绝对不同。

2．盐桥的作用:

(1) __________________________________________________________________

(2)__________________________________________________________________ 3．正、负极判断

【典例1】利用反应Cu＋2Ag+====2Ag+Cu2+设计一个化学电池。

回答下列问题：

(1)该电池的负极材料是_______，发生_______反应(填“氧化”

或“还原”)；

(2)X是_______，Y是_______；

(3)正极上出现的现象是____________________；

(4)在外电路中，电子从_______极流向_______极。

考点二电极反应式的书写

1．一般原电池电极反应式的书写:

首先，要根据原电池的工作原理准确判断正、负极；

然后，结合电解质溶液的环境确定电极产物；

最后，再根据质量守恒和电荷守恒写出反应式。

电极反应式书写的一般方法有:

（1）拆分法。

【典例2】总反应：2Fe3++Cu====2Fe2++Cu2+

正极：________________________________ 负极：________________________________ (2)加减法。

【典例3】如右图，锌锰干电池在放电时总反应方程式可表示为：

Zn(s)＋2MnO2＋2NH

===Zn2++Mn2O3(s)＋2NH3↑+H2O，在此电池放电

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时，正极(碳棒)上发生反应：___________________________________________。

2．燃料电池电极反应式的书写:

(1)写出电池总反应式。燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致,若产物能和电解质反应,则总反应为加和后的反应。

(2)写出电池的正极反应式。根据燃料电池的特点,一般在正极上发生还原反应的物质都是O2,电解质溶液不同,其电极反应有所不同。

(3)根据电池总反应式和正极反应式写出电池的负极反应式:电池的总反应式-电池正极反应式=电池负极反应式。因为O2不是负极反应物,因此在将两个反应式相减时,要彻底消去O2。【典例4】分别写出甲烷（CH4）燃料电池在酸性、碱性环境下的电极方程式：

酸性环境下：

总反应式：_________________________________________________

正极：_____________________________________________________

负极：_____________________________________________________

碱性环境下：

总反应式：_________________________________________________

正极：_____________________________________________________

负极：_____________________________________________________