(配套教参)第六章 第2讲 原电池-【高考领航】2024高考化学大一轮复习教师用书word+课件PPT（新教材，人教版）

第2讲　原电池 复习目标 知识构建 1.理解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。 2．了解常见化学电源的种类及其工作原理。 考点一　原电池的工作原理及应用 1．原电池定义及本质 原电池是把化学能转化为电能的装置。其反应本质是自发进行的氧化还原反应。 2．原电池装置模型 原电池正、负极的判断不仅与电极材料的性质有关，还与电解质溶液有关，不要形成活泼金属一定作负极的思维定式。如以Cu、Fe为电极，浓硝酸为电解质溶液时构成的原电池负极是Cu。 3．原电池的工作原理(以锌铜原电池为例) 选择性必修1·P96～97“思考与讨论” 回答问题： (1)写出正、负两电极上的电极反应式，并注明反应类型。 (2)电子在导线中的运动方向是怎样的？电解质溶液中离子的运动方向是怎样的？请用图示表达出闭合回路的形成。 (3)盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼胶，其阴、阳离子如何移动？ 提示：(1)正极：Cu2＋＋2e－===Cu　还原反应 负极：Zn－2e－===Zn2＋　氧化反应 (2) (3)K＋向正极方向移动　Cl－向负极方向移动 盐桥 作用 ①连接内电路形成闭合回路。 ②维持两电极电势差(中和电荷)，使电池能持续提供电流 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，两极反应在同一溶液中，部分Zn与Cu2＋直接反应，使电池效率降低； 原电池Ⅱ：温度不变，化学能只转化为电能，两极反应在不同溶液中，Zn与Cu2＋隔离，电池效率提高，电流稳定 4.原电池的应用 (1)设计制作化学电源 (2)比较金属的活泼性强弱：原电池中，负极一般是活泼性较强的金属，正极一般是活泼性较弱的金属(或非金属)。 形成原电池时，氧化还原反应速率加快。 (4)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。 正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)NaOH溶液与稀硫酸的反应是自发进行的放热反应，此反应可以设计成原电池。(×) (2)在原电池中，发生氧化反应的是正极。(×) (3)Mg-Al形成的原电池，Mg一定作负极。(×) (4)原电池工作时，电子从负极流出经导线流入正极，再通过电解质溶液流回负极。(×) (5)带有“盐桥”的原电池一般比不带“盐桥”的原电池效率高。(√) 题组一　原电池工作原理 1．(2022·湖南卷，8)海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂—海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是(　　) A．海水起电解质溶液作用 B．N极仅发生的电极反应：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑ C．玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能 D．该锂—海水电池属于一次电池 解析：B　锂为活泼金属，作负极；N电极为正极，可能发生电极反应O2＋2H2O＋4e－===4OH－，故B不正确。 2．(2022·河北保定期末)某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性：Cr2O>Fe3＋，设计了盐桥式原电池，如图。盐桥中装有琼脂与饱和K2SO4溶液。下列叙述中正确的是(　　) A．甲烧杯的溶液中发生还原反应 B．乙烧杯中发生的电极反应为：2Cr3＋＋7H2O－6e－===Cr2O＋14H＋ C．外电路的电流方向是从b到a D．电池工作时，盐桥中的SO移向乙烧杯 解析：C　A项，甲烧杯的溶液中发生氧化反应：Fe2＋－e－===Fe3＋；B项，乙烧杯的溶液中发生还原反应，应为Cr2O得到电子生成Cr3＋；C项，a极为负极，b极为正极，外电路中电流方向由b到a；D项，SO向负极移动，即移向甲烧杯。故选C。 思维建模 判断原电池正负极的6种方法 题组二　原电池原理的应用 3．(人教选择性必修1 P102T1改编)有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下： 实验 装置 部分实 验现象 a极质量减少；b极质量增加 b极有气体产生；c极无变化 实验 装置 部分实 验现象 d极溶解；c极有气体产生 电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活泼性顺序是(　　) A．a>b>c>d　　　　 B．b>c>d>a C．d>a>b>c D．a>b>d>c 解析：C　把四个实验依次编号为①②③④，则由实验①可知，a作原电池负极，b作原电池正极，金属活动性：a>b；由实验②可知，b极有气体产生，c极无变化，则金属活动性：b>c；由实验③可知，d极溶解，则d作原电池负极，c作正极，金属活动性：d>c；由实验④可知，电流从a极流向d极，则d极为原电池负极，a极为原电池正极，金属活动性：d>a。综上所述可知活泼性：d>a>b>c。 4．某校化学兴趣小组进行探究性活动：将氧化还原反应2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成带盐桥的原电池。提供的试剂：FeCl3溶液、KI溶液；其他用