原电池一轮复习

宜昌市二中高三备课组吴卫红ZnCuA稀硫酸3ZnCuA乙醇2ZnZnA稀硫酸1FeCA硫酸溶液456781,6,8大理石石墨A硝酸银溶液ZnCuA稀盐酸ZnCuA稀硫酸ZnCu稀硫酸2.原电池的构成条件(1)内在条件：有一个能自发进行的氧化还原反应发生。(2)外部条件：①电解质溶液；②两个活泼性不同的电极；③构成闭合回路。知识梳理：原电池的原理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。知识梳理：原电池的原理3.工作原理（以铜锌原电池为例）锌电极（-）：Zn-2e-=Zn2+锌铜原电池装置示意图氧化反应还原反应铜电极（+）：Cu2++2e-=Cu电极名称负极正极电极材料Zn片Cu片电极反应Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=Cu反应类型氧化反应还原反应电池总反应Zn+Cu2+=Cu+Zn2+电子流向由Zn沿导线(外电路）流向Cu盐桥中离子移向盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极（内电路）知识梳理：原电池的原理考点一：原电池正负极的判断例1.下列有关原电池的说法中正确的是()A.在内电路中，电子由负极流向正极B.在原电池中，相对较活泼的金属作负极，不活泼的金属作正极C.原电池工作时，发生氧化反应的一定是负极D.原电池工作时，正极表面一定有气泡产生C例2.分析下图所示的四个原电池装置的正负极：①中Mg作极，Al作极②中Mg作极，Al作极③中Fe作极，Cu作极④中Fe作极，Cu作极考点一：原电池正负极的判断正负负正负正正负正正负负正正负正负正正负负正负正正负负负正负正正负正负负正负正正负正负正正负负正正负正负正正负负正负正正负负负正负正正负正负负正负正正负正负正正负负正正负正负正正负负正负正正负负负正负正正负正负负正负正正负正负小结：原电池正、负极的判断方法电极名称电极材料反应类型电子流向离子流向质量增减有无气泡负极较活泼金属氧化反应电子流出阴离子移向质量减轻无正极较不活泼金属或非金属还原反应电子流入阳离子移向质量增加有例3.在如图所示的四个原电池装置中（1）①中Al极，电极反应式为：（2）②中Al极，电极反应式为：（3）③中Fe极，电极反应式为：（4）④中Cu极，电极反应式为：考点二：电极反应式的书写2H＋＋2e－===H2↑Al＋4OH－－3e-＝AlO2－＋2H2OO2＋2H2O＋4e－＝4OH－NO3－＋2H+＋e－＝NO2↑＋2H2O考点二：电极反应式的书写例4.可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是()A．电池工作时，电流通过内电路从正极流向负极B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e-＝Al(OH)3↓C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－D解析：（NaOH溶液为电解液时）总反应式：4Al＋3O2＋4OH－＝4AlO2－＋2H2O负极：4Al＋16OH－－12e-＝4AlO2－＋8H2O正极：3O2＋6H2O＋12e－＝12OH－①一般电极反应式：列物质标得失——看环境配守恒—两式加验总式②复杂电极反应式：复杂电极反应式==总反应式—较简单一极的电极反应式小结：电极反应式的书写例5．被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在另一边镀二氧化锰。电池总反应式为Zn＋2MnO2＋H2O＝ZnO＋2MnO(OH)。下列说法正确的()A．该电池反应中二氧化锰起催化作用B．该电池工作时电流由Zn经导线流向MnO2C．当0.1molZn完全溶解时，流经电解质溶液的电子个数为1.204×1023D．电池正极反应式为2MnO2＋2H2O＋2e－＝2MnO(OH)＋2OH－考点三：原电池原理的应用D考点三：原电池原理的应用例6．(2012·福建理综)将下图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是()A.Cu电极上发生还原反应B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动C.片刻后甲池中c(SO42-)增大D.片刻后可观察到滤纸b点变红色A例7．某研究性学习小组根据反应2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4＝2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O设计如下原电池，其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1mol·L－1，溶液的体积均为200mL，盐桥中装有饱和K2SO4溶液。回答下列问题：(1)此原电池的正极是石墨_____(填“a”或“b”)，发生________反应。(2)电池工作时，盐桥中的SO42-移向_____(填“甲”或“乙”)烧杯。(3)两烧杯中的电极反应式分别为：甲__________________________________，乙__________________________________。考点三：原电池原理的应用还原5Fe2+－5e-＝5Fe3+MnO4－＋8H+＋5e－＝Mn2+＋4H2O乙aCl-Zn2+(阳增)课堂小结：(1)概念：(2)反应本质：(3)构成条件：原电池化学能转化电能装置氧化还原反应两个半电池组成①活泼性不同金属（或其中一种为非金属，即作导体用）②合适电解质③闭合回路④自发地进行氧化还原反应(4)电极反应电池总反应：负极（锌电极）：Zn-2e-=Zn2+正极（铜电极）：Cu2++2e-=CuZn+Cu2+=Cu+Zn2+(5)盐桥的作用：①连成一个通路②维持电荷平衡K+Cu2+(阳减)1