高考总复习原电池和化学电源
编稿【考纲要求】
1.了解原电池的工作原理。2.能写出原电池的电极反应式和反应的总方程式。3.能根据氧化还原反应方程式设计简单的原电池。4.能根据原电池原理进行简单计算。5.熟悉常见的化学电源(一次电池、二次电池和燃料电池),能分析常见化学电池工作原理,了解废旧电池回收的意义。【考点梳理】考点一、原电池的概念1.能量的转化原电池:将化学能转变为电能的装置。电能是现代社会应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。2.工作原理设计一种装置,使氧化还原反应所释放的能量直接转变为电能,即将氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行,并使电子转移经过导线,在一定条件下形成电流。
电子从负极(较活泼金属)流向正极(较不活泼金属或碳棒),负极发生氧化反应,正
极发生还原反应。
电极电极材料
反应类型
电子流动方向
负极还原性较强的金属氧化反应
负极向外电路提供电子
正极还原性较弱的金属还原反应以下是锌铜原电池装置示意图:
正极从外电路得到电子
3.原电池的组成条件1两个活泼性不同的电极材料可以是金属或导电的非金属,分别发生氧化和还原反
应。原电池中两极活泼性相差越大,电池电动势就越高。2电解质溶液,电解质中阴离子向负极方向移动,阳离子向正极方向移动,阴阳离子
定向移动成内电路。3导线将两电极连接,形成闭合回路。(4)有能自发进行的氧化还原反应。
4.原电池的判断方法(1)先分析有无外接电池,有外接电源的为电解池,无外接电源的可能为原电池。(2)多池相连,但无外电源时,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。
f5.原电池的正负极的判断方法
判断依据
负极
正极
电极材料
活泼性较强的金属活泼性较弱的金属或能导电的非金属
电子流动方向
电子流出极
电子流入极
电解质溶液中离子定阴离子移向的负极
阳离子移向的正极
向移动方向
发生的反应
氧化反应
还原反应
反应现象
溶解的极
增重或有气泡放出的极
6.原电池中带电粒子的移动方向在原电池构成的闭合电路中,有带电粒子的定向移动。在外电路上电子从负极经导线
上流入正极;在内电路上即在电解质溶液中阴离子移向负极,阳离子移向正极。具体情况见
图:
考点二、原电池原理的应用1.加快氧化还原反应的速率例如:在锌与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的速率加快。2.比较金属活动性强弱例如:有两种金属a和b,用导r