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人教版选择性必修1
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第四章 化学反应与电能
重难点专项突破
原电池原理及其应用
突破点一:微观层面认识原电池
1.原电池的概念和反应本质
(1)概念:是把化学能转化为电能的装置。
(2)本质:能自发进行的氧化还原反应。
2.构成原电池的三个条件
一看反应 看能发生自发进行的氧化还原反应
二看电极 一般是活泼性不同的两电极(金属或石墨)
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;②两电极与电解质溶液相接触;
③两电极之间直接或间接接触。
3.原电池的工作原理
(1)图解原电池工作原理
(2)以锌铜原电池为例,分析原电池工作原理
电极名称 负极 正极
电极材料 Zn ___
电极反应 Zn-2e-===Zn2+ Cu2++2e-===Cu
反应类型 氧化反应 还原反应
电子流向 负极到正极
盐桥中离子移向 阴离子向负极迁移,阳离子向正极迁移
Cu
【深思考】
(1)Ⅱ中盐桥的作用是什么?
提示:①形成闭合回路;②平衡电荷。
(2)Ⅱ装置比Ⅰ装置有哪些优点?
提示:防止氧化剂和还原剂直接反应,提高能量转化率。
(3)原电池中的三个方向
①电子方向:___极→导线→___极。
②电流方向:___极→导线→___极。
③离子的迁移方向:电解质溶液中,阴离子向___极迁移,阳离子向___极迁移。
负
正
正
负
负
正
以铜锌原电池为例构建原电池的认知模型
提升点1: 原电池正、负极的判断及电极反应式的书写
(1) 一般情况下相对活泼的金属是负极,活泼性较弱的金属电极或石墨电极是正极;
如果是由金属和金属氧化物导体作电极,金属是负极,金属氧化物导体是正极。
考试经验:负极的电势低,正极的电势高。
(2) 根据电极反应物质及氧化还原反应判定:
① 发生氧化反应的极(或在该极处失电子)为负极。
② 发生还原反应的极(或在该极处得电子)为正极。
1.原电池原理与正、负极判断的“五维角度”
考试经验:
发生氧化反应的电极也是阳极;发生还原反应的电极也是阴极。所以原电池的负极也是阳极,正极也是阴极。只是一般原电池我们常说负极和正极;
在燃料电池中:燃料(还原性物质)发生反应的电极为负极;O2(氧化性物质)发生反应的电极为正极。
(3) 根据原电池电子或电流的流向判定:
电子流出或电流流入的电极为负极,反之为正极。
(4) 根据原电池