第六章 第16讲 原电池 化学电源-【衡中学案】2024年老高考化学一轮总复习（人教版）

高考一轮总复习·化学·人教版 4. 盖斯定律的两个关键: (1)化学反应的反应热只与反应体系的始态和终 态有关,与反应途径无关。 (2)利用盖斯定律可间接计算某些反应的反应热。 　 　 5. 盖斯定律中的两个关系 (1)总反应方程式 = 各步反应方程式之和 (2)总反应的焓变 = 各步反应的焓变之和 温馨提示:复习至此,请完成练案[15] ▼ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 第 16 讲　 原电池　 化学电源 备考导航 核心素养 1. 理解原电池的构成、工作原理及应用。 2. 能书写电极反应和电池总反应方程式,并能设计简单 的原电池。 3. 了解常见化学电源的种类及其工作原理,认识化学能 与电能相互转化的实际意义。 1. 变化观念与平衡思想:认识原电池的本质是氧化还原反应。 能多 角度、动态地分析原电池中物质的变化及能量的转换。 2. 证据推理与模型认知:能利用典型的原电池装置,分析原电池原 理,建立解答原电池问题的思维模型,并利用模型揭示其本质及 规律。 3. 科学态度与社会责任:具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对 与原电池有关的社会热点问题作出正确的价值判断。 考点一　 原电池的工作原理及应用 必备知识·梳理夯实 知 识 梳 理 　 　 1. 原电池定义及本质 原电池是把　 　 　 　 能转化为 　 　 　 　 的装置。 其反应本质是　 　 　 　 的　 　 　 　 反应。 2. 原电池的构成条件 电极 两极为导体,且存在活动性差异(燃料电池除外) 溶液 两极插入　 　 　 　 溶液中 回路 形成闭合回路或两极直接接触 本质 看能否　 　 　 　 发生　 　 　 　 反应 　 　 3. 原电池的工作原理(以铜锌原电池为例) 电极名称 负极 正极 电极材料 　 　 　 　 　 　 　 　 电极反应 Zn - 2e - 􀪅􀪅Zn2 + Cu2 + + 2e - 􀪅􀪅Cu 反应类型 　 　 　 　 反应 　 　 　 　 反应 电子流向 由　 　 　 　 片沿　 　 　 　 流向　 　 　 　 片 盐桥中 离子移向 盐桥含饱和 KCl 溶液和琼脂制成的胶冻,K + 移向　 　 　 　 ,Cl - 移向　 　 　 　 电池反应 方程式 Zu + Cu2 + 􀪅􀪅Zn2 + + Cu 盐桥作用 ①连接内电路形成闭合回路 ②平衡电荷,使原电池能持续产生电流 装置差异 比较 原电池Ⅰ:温度升高,化学能转化为电能和热 能,两极反应在相同区域,部分 Zn 与 Cu2 + 直 接反应,使电池效率降低 原电池Ⅱ:温度不变,化学能只转化为 　 　 　 　 　 　 ,两极反应在不同区域,Zn 与 Cu2 + 隔 离,电池效率提高,电流稳定 　 　 4. 带电粒子移动方向及闭合回路的形成 　 　 特别提醒　 (1)原电池闭合回路的形成有多种方式,可以是 导线连接两个电极,也可以是两电极相接触。 (2)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动,与导线 中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。 (3)无论在原电池还是在电解池中,电子均不能 通过电解质溶液(离子不上岸,电子不下水)。 (4)注意盐桥不能用一根导线连接,因为导线是 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 HZXA　 141 衡中学案·2024 年度创新设计 不能传递阴阳离子的。 用导线连接后相当于一个是原 电池,一个是电解池。 5. 原电池原理的四大应用 (1)设计制作化学电源 (2)加快氧化还原反应的速率 一个自发进行的氧化还原反应,形成原电池时会 使反应速率　 　 　 　 。 如在 Zn 与稀硫酸反应时加入 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,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 使需要保护的金属制品作原电池　 　 　 　 而受到保 护。 例如:要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁,可用 导线将其与一块锌块相连,使锌作原电池的　 　 　 　 。 特别提醒　 原电池的设计方法 设计原电池时要紧扣原电池的构成条件。 具体方 法是: (1)首先判断出氧化还原反应中的还原剂和氧化 剂,将还原剂(一般为比较活泼的金属)作负极,活动 性比负极弱的金属或非金属作正极,含氧化剂的溶液 作电解质溶液。 (2)如果两个半反应