第6章 第18讲 原电池 化学电源-【优化探究】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（人教版 新教材 老高考）

第18讲　原电池　化学电源 课程标准　1.了解原电池及常见化学电源的工作原理。2.能分析、解释原电池的工作原理，能设计简单的原电池和电解池。3.能列举常见的化学电源，并能利用相关信息分析化学电源的工作原理。 考点一　原电池的工作原理 授课提示：对应学生用书第196页 一、原电池：研究电池原理的模型 1．能量转化方式：把化学能转化为电能。 2．原电池的基本构成要件 (1)一个自发的氧化还原反应。 ①负极活性物质：还原剂(失电子放电，发生氧化反应)； ②正极活性物质：氧化剂(得电子放电，发生还原反应)。 (2)工作时能形成闭合的回路。 ①电子导体：电极和导线；②离子导体：电解质溶液或熔融的电解质。 微思考　下列装置中，能构成原电池的是____________(填序号)。 答案：②④⑥⑦ 3．工作原理(以铜锌原电池为例) (1)原理分析 电极名称 负极 正极 电极材料 锌片 铜片 电极 反应 还原剂－ne－===氧化产物 Zn－2e－===Zn2＋ 氧化剂＋ne－===还原产物 Cu2＋＋2e－===Cu 反应类型 氧化反应 还原反应 闭合回路 的形成 电子流向：只在电子导体流动，从负极(始)沿导线流向正极(止)(由Zn沿导线流向Cu) 离子流向：只在离子导体中流动，从正极(始)在溶液中流向负极(止)，盐桥(含饱和KCl溶液的琼脂)中K＋移向正极，Cl－移向负极 (2)两种装置比较 ①盐桥作用：a.连接内电路形成闭合回路。b.维持两电极电势差(中和电荷)，使电池能持续提供电流。 ②装置Ⅰ中有部分Zn与Cu2＋直接反应，使电池效率降低；装置Ⅱ中使Zn与Cu2＋隔离，电池效率提高，电流稳定。 微点拨 ①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。 ②无论在原电池中还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。 二、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。 判断下列对本考点内容的基本理解是否正确，若不正确，说明原因。 (1)理论上，任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 (2)在原电池中，正、负极分别发生还原反应和氧化反应，相当于一个氧化还原反应的两个半反应。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 (3)原电池中，电子定向移动的动力为正负极间形成的电势差，电子一定从低电势(负极)向高电势(正极)移动。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 (4)一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 (5)原电池工作时，电子只在电子导体中定向移动，离子只在离子导体中定向移动，移动路径均不是闭合的，所谓的闭合回路是指电流是闭合的。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 答案：(1)正确　(2)正确　(3)正确　(4)正确　(5)正确 关键点1　熟练掌握原电池正、负极的特点，快速准确判断原电池的正、负极 1．(1)由组成原电池的电极材料判断。 一般是活动性较强的金属为____________极，活动性较弱的金属或能导电的非金属为____________极。 (2)根据电流方向或电子流动方向判断。 电流由____________极流向____________极；电子由____________极流向____________极。 (3)根据原电池中电解质溶液内离子的移动方向判断。 在原电池的电解质溶液内，阳离子移向____________极，阴离子移向____________极。 (4)根据原电池两极发生的变化来判断。 原电池的____________极失电子发生氧化反应，其____________极得电子发生还原反应。 (5)根据现象判断。 一般情况下，溶解的一极为____________极，增重或有气体逸出的一极为____________极。 答案：(1)负　正　(2)正　负　负　正　(3)正　负　(4)负　正　(5)负　正 　原电池正、负极