考点18 原电池 化学电源（核心考点精讲精练）-备战2024年高考化学一轮复习考点帮（全国通用）

考点18 原电池 化学电源 (核心考点精讲精练) 一、3年真题考点分布 考点内容 考题统计 原电池原理综合应用 2023广东卷6题，2分；2023山东卷11题，4分；2022全国甲卷12题，6分；2022山东卷13题，4分；2021广东卷9题，2分；2021山东卷10题，2分； 新型二次电池 2023辽宁卷11题，3分；2023全国甲卷10题，6分；2022辽宁卷14题，3分；2022福建卷9题，4分；2021河北卷9题，3分；2021辽宁卷10题，3分；2021浙江1月选考22题，2分；2021浙江6月选考22题，2分；2021湖南卷10题，3分； 二、命题规律及备考策略 【命题规律】 从近三年高考试题来看，一般从原电池工作原理的应用、二次电池和多池串联等角度考向进行考查。考查点主要集中：一是电极反应式或总方程式的正误判断；二是粒子或粒子的移动方向判断；三是工作过程中及工作后电解质、电极质量的变化的判断；四是隔膜的类型及作用；五是定量计算，已知转移电子的物质的量求产物或反应物的物质的量，或者已知产物或反应物的物质的量的变化求转移电子的物质的量。 【备考策略】 (1)回归教材，以教材为重点，而不是一味地机械刷题。不论多么复杂陌生的情境，多么复杂新颖的装置，都离不开教材中原电池的模型。 (2)重视常考点的备考，如电极名称的判断、电极反应式或总反应式的书写或正误判断、电子或粒子移动方向判断、电解质溶液变化的判断、离子交换膜的使用和相关定量计算等。 (3)重视近几年高考试题的探究，通过做高考真题感知高考考查要求，查找对知识掌握和能力要求上的不足，在此基础上探究高考命题动向，有针对性地提高解题能力。 【命题预测】 电化学的考查注重联系实际生活，关注电化学在生活、生产方面具体应用，很好地将实际问题与理论知识联系起来，培养学生的科学精神和社会责任感素养。 关注燃料电池和新型高能电池(如高铁电池、锂电池)充电或放电的过程；关注电极反应式或总反应式中出现“x”等代数形式。 考法1 原电池的工作原理 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。 2．构成条件 (1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。 (2)二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。 (3)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；②两电极直接或间接接触；③两电极插入电解质溶液中。 3．工作原理 以锌铜原电池为例 (1)反应原理 电极名称 负极 正极 电极材料 锌片 铜片 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 由Zn片沿导线流向Cu片 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 (2)盐桥的组成和作用 ①盐桥中装有饱和的KCl、NH4NO3等溶液和琼胶制成的胶冻。 ②盐桥的作用：A．连接内电路，形成闭合回路；B．平衡电荷，使原电池不断产生电流。 4．原电池原理的应用 (1)比较金属的活动性强弱：原电池中，负极一般是活动性较强的金属，正极一般是活动性较弱的金属(或非金属)。 (2)加快化学反应速率：氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。 (3)用于金属的防护：将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。 (4)设计制作化学电源 ①首先将氧化还原反应分成两个半反应。 ②根据原电池的工作原理，结合两个半反应，选择正、负电极材料以及电解质溶液。 1．原电池的工作原理简图 注意： ①电子移动方向：从负极流出沿导线流入正极，电子不能通过电解质溶液。 ②若有盐桥，盐桥中的阴离子移向负极区，阳离子移向正极区。 ③若有交换膜，离子可选择性通过交换膜，如阳离子交换膜，阳离子可通过交换膜移向正极。 2．判断原电池正、负极的5种方法 请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)理论上，任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池( ) (2)在原电池中，发生氧化反应的一极一定是负极( ) (3)在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生( ) (4)在原电池中，负极材料的活泼性一定比正极材料强( ) (5)在原电池中，正极本身一定不参与电极反应，负极本身一定要发生氧化反应( ) (6)在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生( ) (7)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定作负极( ) (8)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动，盐桥中的阳离子向正极移动( ) (9)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一