第一章电化学基础..docVIP

第1讲　原电池　化学电源 [考纲要求]　1.了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。 考点一　原电池及其工作原理 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 。 2．工作原理 以铜锌原电池为例 　 (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 __________________ _____________ 电子流向 由Zn沿导线流向Cu 盐桥中离子移向 盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向 极，Cl－移向 极 3．原电池的构成条件 (1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生 (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。 题组一　原电池工作原理的考查 1．下面装置中，能构成原电池的是________(填序号)。 2．有关电化学知识的描述正确的是(　　) A．CaO＋H2O===Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能 B．某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl饱和溶液 C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D．从理论上讲，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池 题组二　原电池正、负极的判断 3．下列有关原电池的说法中正确的是(　　) A．在内电路中，电子由正极流向负极 B．在原电池中，相对较活泼的金属作负极，不活泼的金属作正极 C．原电池工作时，正极表面一定有气泡产生 D．原电池工作时，可能会伴随着热能变化 4．分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是(　　) A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极 B．②中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑ C．③中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋ D．④中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑ 考点二　原电池原理的“四”个基本应用 1．用于金属的防护 使被保护的金属制品作原电池 而得到保护。例如，要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。 2．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)根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。 3．比较金属活动性强弱 两种金属分别作原电池的两极时，一般作 的金属比作 的金属活泼。 4．加快氧化还原反应的速率 一个 进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率 。例如，在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应速率加快。 题组一　判断金属的活泼性 1．有A、B、C、D、E五块金属片，进行如下实验：①A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极；②C、D用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，电流由D→导线→C；③A、C相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，C极产生大量气泡；④B、D相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，D极发生氧化反应；⑤用惰性电极电解含B离子和E离子的溶液，E先析出。据此，判断五种金属的活动性顺序是(　　) A．ABCDE B．ACDBE C．CABDE D．BDCAE 2.将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO4溶液。请画出产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系图像。 题组二　设计原电池，画出装置图 3．请运用原电池原理设计实验，验证Cu2＋、Fe3＋氧化性的强弱。请写出电极反应式 正极:______________________ 负极:______________________ 考点三　化学电源的工作原理 1．日常生活中的三种电池 (1)碱性锌锰干电池——一次电池 正极反应：______________________________________； 负极反应：______________________________________； 总反应：________________________________________。 (2)锌银电池——一次电池 负极反应：______________________________________； 正极反应：________________