专题7 第二单元 原电池-【导与练】2024高考化学一轮复习高中总复习第1轮教学课件PPT（新教材，苏教版）

第二单元　原电池 必备知识·整合 化学 一、原电池的工作原理及应用 1.原电池的概念及构成条件 化学能 电能 自发进行 电子 离子 概念 将 转化为 的装置 构 成 条 件 反应 能 的氧化还原反应 两极 两个活泼性不同的电极(燃料电池的两个电极材料可以相同) 两导体 导体(导线、电极材料)与 导体(电解质溶液、熔融电解质等) 一回路 ①两电极连接(通过导线或直接接触);②两电极插入离子导体 2.工作原理(以锌铜原电池为例) 类 型 单液原电池 双液原电池 装 置 氧化 还原 3.原电池原理的应用 (1)设计制作化学电源。 ①明确电极:判断出氧化剂、还原剂,明确电极,拆分为两个半反应; ②选择材料:分析两极状态,确定电极材料。若为固态可作电极材料,若为溶液则作电解液,然后补充缺少的电极材料及电解液。单液:添加活泼性比负极弱的金属或石墨电极;双液:一般添加电极材料(电解质溶液中阳离子)与电解质溶液中阳离子(电极材料)相同。 ③构成回路:将材料依次组装连接,双液原电池中间连接盐桥。 ④画出装置:画出装置图,按要求标出相应信息。 (2)加快化学反应速率。 一个自发进行的氧化还原反应,形成原电池时反应速率 。如在Zn与稀硫酸反应时用粗锌或加入少量CuSO4溶液构成原电池,反应速率 。 (3)比较金属的活动性强弱。 原电池中,电解质溶液为酸性或中性时,一般活动性强的金属作 ,而活动性弱的金属(或非金属导体)作 。 (4)用于金属的防护。 将需要保护的金属制品作原电池的 而受到保护。 增大 增大 负极 正极 正极 [理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)任何氧化还原反应均可设计成原电池。(　　) 解析:(1)理论上,任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池。 (2)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极,活泼金属一定为负极。(　　) 解析:(2)不一定,如Mg-NaOH-Al电池中,Al为负极。 (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。(　　) 解析:(3)电解质溶液中阴、阳离子定向移动形成电流,电子“不下水”。 (4)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。(　　) 解析:(4)溶液和盐桥中的阳离子均向正极移动。 × 解析:(5)一般情况下,原电池中铁作负极只能失两个电子形成亚铁离子。 × × × × 二、化学电源 1.电池优劣的标准 一是看电池单位质量或体积所能输出 (比能量)或输出 (比功率),二是看电池可储存时间的长短。 2.常见化学电源 电能的多少 功率的大小 [理解·辨析] 1.判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)碱性锌锰干电池是一次电池,其中MnO2是催化剂,可使锌锰干电池的比能量高、可储存时间长。(　　) 解析:(1)MnO2是氧化剂,作正极。 (2)可充电电池中的放电反应和充电反应互为可逆反应。(　　) 解析:(2)充电、放电条件不同且不同时发生,不是可逆反应。 (3)铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加。(　　) 解析:(3)铅蓄电池在放电过程中,两极质量均增加。 (4)燃料电池工作时燃料在电池中燃烧,然后热能转化为电能。(　　) 解析:(4)燃料电池工作时不发生燃烧,直接将化学能转化为电能。 × × × × 2.写出不同介质中甲烷燃料电池的电极反应式。 (1)酸性介质(如H2SO4) 总反应式:　 ;  负极:　 ;  正极:　 。  (2)碱性介质(如KOH) 总反应式:　 ;  负极:　 ;  正极:　 。 (3)固体电解质(高温下能传导O2-) 总反应式:　 ;  负极:　 ;  正极:　 。  (4)熔融碳酸盐(如熔融K2CO3) 总反应式:　 ;  负极: