高中化学必修二第二章化学能与电能知识点

1、第二节 化学能与电能一、 化学电源1. 原电池：把化学能直接转化为电能的装置叫原电池。2. 工作原理：通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转化为电能。 3. 构成原电池的条件：电极为导体且活性不同两电极通过导线连接两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。4. 电极及反应负极：较活泼金属做负极，发生氧化反应，失去电子。负极溶解，质量减 少。正极：较不活泼金属或石墨做正极，发生还原反应，得到电子。一般有气 体放出或正极质量增加。例如：负极：(氧化反应)正极：(还原反应)5. 正负极判断（负） 较活泼的为负极 电子流出的极为负极 电流流入的极为负极 失电子的极为负极 化合价升高的极为负极

2、发生氧化反应的极为负极 溶液中阴离子移向的极为负极 电流表指针偏向的极为负极 质量减少的极为负极6. 电极反应的书写方法：（1） 写出总反应方程式（2） 把总反应根据电子得失情况，分为氧化反应、还原反应（3） 氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，反应物和生成物对号 入座，注意酸碱介质和水等参与反应。7. 原电池的应用（1） 加快反应速率（2） 比较金属活动性强弱（3） 设计原电池（4） 金属的腐蚀【习题一】下列关于原电池的叙述正确的是（ ）A构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B原电池工作时，外电路中电流的流向从原电池负极到原电池正极C原电池工作时，电解质溶液中的阴离子向负极移动D只

3、要是放热反应就可以将其设计成原电池【分A、原电池的正极和负极可能是两种不同的金属；B、原电池中 电子流出的一端电极为负极，电流方向和电子流向相反；C、原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动；D、只有能自发进行的放热的氧化还原反应才能设计成原电池；【解A、电极材料可由金属构成，也可由能导电的非金属和金属材料构成， 故 A 错误；B、原电池放电，电流从正极流向负极，故 错误；C、原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，故 正确；D、只有能自发进行的放热的氧化还原反应才能设计成原电池，并不是所有的氧 化还原反应，故 D 错误；故选：C。【习题二】某原电池的电池反应为 Fe+2Fe

4、3+=3Fe2+以下给出原电池中正极、负极、电 解质溶液可能的材料，其中与此电池反应不符的原电池给合是（ ） A铜片、铁片、FeCl3 溶组成的原电池B石墨、铁片、FeCl3 溶液组成的原电池C镁片、锌片、Fe2（SO4）3 溶液组成的原电池D银片、铁片、Fe（NO3）3 溶液组成的原电池【分根据电池反应式知，Fe 电子化合价升高作负极，不如 Fe 泼的金属或导电的非金属作正极，可溶性铁盐溶液为电解质溶液，据此分析解答 【解解：根据电池反应式知， 失电子化合价升高作负极，不如 活泼 的金属或导电的非金属作正极，可溶性铁盐溶液为电解质溶液，ACu 的活泼性小于 Fe，氯化铁为可溶性铁盐，符合该反

5、应，故 A 不；BC 的活泼性小于 Fe，氯化铁为可溶性铁盐，符合该反应，故 B 不选；C电极材料无铁，不符合该反应，故 C 选；DAg 的活泼性小于 Fe，硝酸铁为可溶性铁盐，符合该反应，故 D 不选；故选：C。【习题三】依据 2Ag+CuCu2+2Ag 设计的原电池如图所示请回答下列问题：（1）电极 X 的材料是_电解质溶液 Y 是_（2）X 电极上发生的电极反应为_（3）外电路中的电子是从_电极流向_极分析根据电池反应式知，失电子化合价升高的金属作负极，不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极，得电子的化合价降低的可溶性反应物作电解 质溶液，据此设计原电池；（2）原电池中，易失电子的电极铜

6、为负极，银作正极，正极上得电子发生还原 反应；（3）电子从负极沿导流向正极【解反应“2Ag+CuCu2+2Ag”可知，在反应中，Cu 被氧化，失电子，应为原电池的负极，所以 X 电极材料是 ，Ag+在正极上得电子被还原， 电解质 Y 溶液为 AgNO3 ，故答案为：Cu；AgNO3；（2）在反应中，Cu 被氧化，失电子，应为原电池的负极，所以 X 电极材料是 Cu，电极反应为 Cu-2e-=Cu2+，故答案为：；（3）电子从负极 Cu 沿导线流向正极 Ag，故答案为：；Ag【习题四】甲、乙、丙都是金属单质，当电解甲离子和丙离子的混合盐溶液时，丙先析 出，当甲与乙组成原电池时，甲为电池的正极，甲

7、、乙、丙三种金属的活动性 顺序为（ ）A甲乙丙 B乙甲丙 C乙丙甲 D丙乙甲 【分活泼性弱的金属阳离子电解时首先放电析出，原电池中，负极金属的 活泼性强于正极金属的活泼性【解解：当电解甲离子和丙离子的混合盐溶液时，丙先析出，所以活泼性甲丙，当甲与乙组成原电池时，甲为电池的正极，所以活泼性乙甲，甲、 乙、丙三种金属的活动性顺序为：乙甲丙，故选 。二、 化学电源 干电池：活波金属做负极，被腐蚀或消耗。如： 原电池、锌锰电 池。 充电电池：两级都参加反应的原电池，可充电循环使用。如铅蓄电 池、锂电池。 燃料电池：两级材料都是惰性电极，电极本身不发生反应，而是由引 入到两极上的物质发生反应，如燃料电池

8、，其电解质溶液常为碱性试 剂。【习题五】下列有关化学电源的叙述错误的是（ ）A太阳能电池是将太阳能转化为电能的一种装置B碱性锌锰电池的放电时间比酸性锌锰电池的放电时间更持久C氢氧燃料电池的负极材料不参加电极反应D铅蓄电池中的电解质是 98%的硫酸【分A、太阳能电池是将太阳能转化为电能的一种装置；B、碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳，增大了反应物的接触面积， 加快了反应速率；C、氢氧燃料电池的负极是燃料失电子的氧化反应；D、铅蓄电池中的电解质是 30%的硫酸【解解：A、太阳能电池是将太阳能转化为电能的一种装置，故 不选；B、碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳，增大了反应物的接触面积， 加快了反应速率，故放电电流大，即碱性锌锰电池的放电时间比酸性锌锰电池 的放电时间更持久，故 B 不选；C、氢氧燃料电池的负极是燃料失电子的氧化反应，该电极材料不参加电极反 应，故 C 不选；D、铅蓄电池中的电解质是 30%的硫酸，浓硫酸中不含自由移动的离子，故 D 选。故选：D。【素材积累】1、2019 年，文野 31 岁那年，买房后第二年，完成了人生中最重要的一次转 变。这一年，他摘心里对自己的定位