2015第六章原电池化学电源课件(刘新武）.ppt

第2讲原电池化学电源 第六章化学反应与能量 原电池化学电源 原电池及其工作原理 氧化还原反应 氧化反应 还原反应 正极 负极 氧化反应 Zn 2e Zn2 铜锌原电池 电解质溶液盐桥 失e 沿导线传递 有电流产生 还原反应 Cu2 2e Cu 阴离子 阳离子 负极 正极 原电池原理 外电路 内电路 解析 题组一原电池正 负极的判断 D 答案B 1 11 1 根据电极材料的性质确定 1 对于金属 金属电极 活泼金属是负极 不活泼金属是正极 2 对于金属 非金属电极 金属是负极 非金属是正极 如干电池等 3 对于金属 化合物电极 金属是负极 化合物是正极 3 原电池电极的判断 1 12 2 根据电极反应的本身确定 失电子的反应 电子流出 氧化反应 负极 得电子的反应 电子流入 还原反应 正极 3 根据两极反应的现象确定 1 电极增重 析出金属 或有气泡冒出 H2 正极 2 电极减重 金属溶解 负极还可以根据电极附近指示剂的显色来推断该电极发生的反应情况 1 13 负极 Al Al 4OH 3e AlO2 2H2O正极 Mg 2H2O 2e H2 2OH 总 2Al 2OH 2H2O 2AlO2 3H2 负极 Cu Cu 2e Cu2 正极 Al 2H NO3 e NO2 H2O总 Cu 4H 2NO3 2NO2 Cu2 2H2O 讨论 是否金属越活泼 一定作负极 在判断电极及电极反应时要注意考虑介质对其的影响 更易与电解质溶液反应的一极为负极 题组二原电池工作原理的考查 B 答案D 原电池原理的应用 正极 负极 正极 自发 增大 题组一判断金属的活泼性 答案B 1 2 题组一 3 题组二 4 5 6 题组三 答案C 1 2 题组一 3 题组二 4 5 6 题组三 题组二设计原电池 D 4 设计制作化学电源设计原电池要紧扣构成原电池的三个条件 1 首先将已知氧化还原反应拆分为两个半反应 2 根据原电池的电极反应特点 结合两个半反应找出正负极材料 负极就是失电子的物质 正极用比负极活泼性差的金属即可 也可以用石墨 及电解质溶液 电极材料的选择在原电池中 选择活泼性较强的金属作为负极 活泼性较弱的金属或非金属作为正极 并且原电池的电极必须导电 一般来说 负极应该跟电解质溶液发生反应 电解质溶液的选择电解质溶液一般要能够与负极发生反应 或者电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生反应 如溶解于溶液中的空气 但如果两个半反应分别在两个容器中进行 中间连接盐桥 则左右两个容器中的电解质溶液选择与电极材料相同的阳离子 如在Cu Zn 硫酸构成的原电池中 负极Zn浸泡在含有Zn2 的电解质溶液中 而正极Cu浸泡在含有Cu2 的电解质溶液中 题组三改变化学反应速率 铜 铝接触在潮湿的环境中形成原电池 加快了铝的腐蚀 易造成电路断路 1 2 题组一 3 题组二 4 5 6 题组三 1 2 题组一 3 题组二 4 5 6 题组三 1 A 2 B 3 C 1 2 题组一 3 题组二 4 5 6 题组三 化学电源 减小 减小 减小 增大 题组一化学电源中电极反应式的书写 1 43 1 找出两极放电的物质 负氧正还 2 要注意溶液的酸碱性 适当的在电极方程式两边添加H OH H2O 以遵循电荷守恒和质量守恒 3 电极反应是一种离子反应 遵循书写离子反应的所有规则 如 拆 平 4 将两极反应的电子得失数配平后 相加得到总反应 总反应减去一极反应即得到另一极反应 5 要注意电极反应产物是否与电解质溶液发生反应 负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物 与溶液的酸碱性有关 如 4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在 在碱性溶液中以CO32 形式存在 溶液中不存在O2 在酸性溶液中它与H 结合成H2O 在碱性或中性溶液中它与水结合成OH 小结 书写原电池电极反应式应注意的事项 1 44 3 可充电电池电极反应式的书写 例8 已知爱迪生蓄电池在碱性条件下的电池反应式为 Fe NiO2 2H2OFe OH 2 Ni OH 2试写出放电时的正 负极 充电时的阴 阳极的电极反应式 放电 负极 Fe 2e 2OH Fe OH 2 充电 阴极 Fe OH 2 2e Fe 2OH 阳极 Ni OH 2 2OH 2e NiO2 2H2O 正极 NiO2 2H2O 2e Ni OH 2 2OH 1 45 可充电电池电极反应式书写的方法与规律 看清楚 充电 放电 的方向 放电的过程应用原电池原理 充电的过程应用电解池原理 1 46 已知铅蓄电池的充放电过程的反应方程式为 关于铅蓄电池的说法正确的是A 在放电时 正极发生的反应是Pb s SO42 aq PbSO4 s 2e B 在放电时 该电池的负极材料是铅板C 在充电时 电池中硫酸的浓度不断变小D 在充电时 阳极发生的反应是PbSO4 s 2e Pb s SO42 aq B 练习巩固 1 47 高考警示钟 1 负极本身不一定都参加反应 如燃料电池中 作为负极的材料本身并不参加反应 2 不注意电解质溶液的成分 容易误写电极反应式 如Al负极 在酸性溶液中生成Al3 在碱性溶液中生成AlO2 3 电子从负极经外电路流向正极 但电子不能通过电解液 是通过阴阳离子的移动形成闭合回路 4 用总电极反应减去一极的电极反应时 须在两式电子转移数相等的前提下进行 题组二 久考不衰 的可逆电池 答案D 题组三 一池多变 的燃料电池 盐桥原电池的专题突破 题组一根据装置明确原理 答案B 答案C 题组二平衡移动与 盐桥 作用 答案D 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 答案B 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 答案B 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 解析 D 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 答案C 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 答案C 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 答案D 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 答案A 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 探究高考 明确考向 全国卷 高考题调研 各省市高考题调研 探究