第08讲 化学反应与电能-2022-2023学年高一化学精讲精练（人教版2019必修第二册）

化学反应与电能 考点精讲 1．火力发电 （1）火力发电原理：通过 燃烧时发生的氧化还原反应，使 能转化为 ，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，带动 发电。间接实现了 转化为电能。 （2）能量转换过程： 能 能 能 能。其中能量转换的关键环节是 。 2．化学能直接转化为电能——原电池 （1）定义：把 能转化为 能的装置叫原电池。 （2）原理：负极：发生 反应，电子 。 正极：发生 反应，电子 。 3．原电池的生活示例——水果电池 （1）水果电池中，水果的作用是 。 （2）水果电池中，选择电极材料时应注意两电极不能相同，其中有一电极为活泼金属如Al、Fe等，另一电极可以是Cu片或 等。 4．常见的化学电源 （1）锌锰干电池 ① 结构：锌锰干电池是以锌筒作 极，石墨棒作 极，在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl作 。 ② 原理：锌锰干电池属于 电池，放电之后 充电(内部的氧化还原反应无法逆向进行)。负极发生的电极反应为 ，正极发生的电极反应为2MnO2＋2NH＋2e－===Mn2O3＋2NH3↑＋H2O。 （2）充电电池 ① 充电电池属于 电池。有些充电电池在放电时所进行的 反应，在充电时可以 进行，生成物重新转化为反应物，使充电、放电可在一定时间内循环进行。 ② 常见充电电池：铅酸蓄电池、 、锂离子电池等。 考点1：原电池的工作原理 1．原电池的构成条件——“两极一液一线一反应” （1）两极——两种活泼性不同的金属(或一种为能导电的非金属如碳棒)。 （2）一液——电解质溶液(或熔融的电解质)。 （3）一线——形成闭合回路。 （4）一反应——能自发进行的氧化还原反应。 2．原电池的工作原理思维模型 （1）电子的移动方向：从负极流出，经导线流向正极。 （2）离子的移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。 【注意】①电子只能在导线中定向移动，离子只能在电解质溶液或熔融电解质中定向移动。(简记为：电子不下水，离子不上岸) ②负极区失电子带正电，所以带负电的阴离子移向负极，电子流向正极后正极带负电，所以溶液中带正电的阳离子移向正极。(简记为：负负、正正) 【例1】（原电池的认识）下列装置能形成原电池的是(　　) 【例2】（正负极的判断）如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则下列叙述正确的是(　　) A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为稀硫酸 B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液 C．a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为稀硫酸 D．b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液 【例3】（1）下列装置属于原电池的是________。 （2）在选出的原电池中，________是负极，发生________反应，________是正极，该极的现象是________________________________________________________________________。 （3）此原电池反应的化学方程式为___________________________________________。 原电池正、负极判断方法 （1）据电极材料——活泼的易失电子的为负极，不活泼的为正极。 （2）据电子的流向——电子流出的为负极，电子流入的为正极。 （3）据化学反应——失电子发生氧化反应的为负极，得电子发生还原反应的为正极。 （4）据电极现象——溶解的为负极，产生气体或固体析出的为正极。 （5）据阴阳离子的定向移动——阳离子流向正极，阴离子流向负极。 1．“储存”在物质内部的化学能可通过原电池转化为电能，如图所示是某同学设计的几种装置，其中能构成原电池的是（ ） A．③⑤⑦ B．③④⑤ C．④⑤⑦ D．②⑤⑥ 2．下列关于原电池的叙述中，错误的是( ) A．原电池是将化学能转化为电能的装置 B．用导线连接的两种不同金属同时插入液体中，能形成原电池 C．在原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应 D．在原电池中，电子流入的一极是正极，发生还原反应 3．已知空气—锌电池的电极反应为：锌片：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；碳棒：O2+H2O+2e- =2OH- ，据此判断，锌片是（ ） A．负极，被氧化 B．正极，被氧化 C．负极，被还原 D．正极，被还原 4．人造地球卫星用到的一种高能电池—