原电池复习.ppt

1、基本要求： 1、了解原电池的构造特点和工作原理，会判断、设计简单的原电池，能够正确书写电极反应式和电池反应方程式。 2、知道常见化学电源的种类，能够根据已知的电池总反应式判断电池的正、负极，书写电极反应式。,发展要求： 1、了解盐桥的作用。 2、知道银锌纽扣电池、铅蓄电池、燃料电池的工作 原理及应用价值。,原电池的原理及应用,高考回顾：（06上海13）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是 A两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C两烧杯中溶液的pH均增大 D产生气泡的速度甲比乙慢,C,(电极的现象),(正负极判断),(溶液的pH变化

2、),(对反应速率的影响),考点一： 原电池的概念、原理、构成及正负极的判断,1、定义：以氧化还原反应为依据，使氧化与还原反应分别在设置的两个极上进行，从而在两极间产生电流的装置，即将化学能转化为电能的装置叫原电池。,原电池,电解池,（1）有两种活动性不同的两种电极材料；,（2）电极材料均插入电解质溶液中；,（3）两极相连形成闭合电路（有导线连线或直接接触）,较活泼金属与较不活泼金属。如CuZn原电池。 金属与非金属。如ZnC干电池。 金属与金属氧化物。如电子表纽扣电池 ZnAg2O,（4）内部条件：能自发进行氧化还原反应。（若负极金属不与电解质溶液发生直接的反应，则为形成吸氧腐蚀的原电池反应）

3、,2、原电池的构成条件：,练习:1、下列装置中，能组成原电池的是:( ),酒精,稀H2SO4,稀H2SO4,(A),(B),(C),(D),(E),DE,2、关于原电池的叙述中正确的是（ ） A、构成原电池的两极必须是两种不同金属 B、原电池是将化学能转化为电能的装置 C、原电池工作中总是负极溶解，正极上有物质析出 D、原电池的正极是还原剂，总是溶液中的阳离子在此被还原,B,练习巩固：,氧化反应,Zn-2e-=Zn2+,铜锌原电池,电解质CuCl2溶液,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,阳离子,3、原 电 池 原 理(负、氧、活）,外

4、电路,内电路,2、双液原电池的优点： 效率高,能产生持续、稳定的电流。,1、盐桥(KCl)的作用： （1）形成闭合回路。 （2）平衡电荷。 (Cl移向ZnSO4溶液，K+移向CuSO4溶液）,真题巩固：,1、（07全国II理综）在盛有稀H2SO4的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是 A正极附近的SO42离子浓度逐渐增大 B电子通过导线由铜片流向锌片 C正极有O2逸出 D铜片上有H2逸出,D,2、（08广东高考）用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（ ） 在外电路中，电流由铜电极

5、流向银电极 正极反应为：Ag+e-=Ag 实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A. B.C.D.,C,P111 第12题、第8题,3、（2010广东理综卷）23.铜锌原电池工作时，下列叙述正确的是 A 正极反应为：Zn2e-=Zn2+ B电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2+ +CU C 在外电路中，电子从负极流向正极 D 盐桥中的K+移向ZnSO4溶液,BC,（2011广东高考12）某小组为研究电化学原理，设计如图2装置。下列叙述不正确的是 A、a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出 B、a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为： Cu

6、2+2e= Cu C、无论a和b是否连接，铁片均会溶解， 溶液从蓝 色逐渐变成浅绿色 D、a和b分别连接直流电源正、负极， 电压足够大时，Cu2向铜电极移动,D,4、 原电池正负极的判断,1、镍镉（NiCd）可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行： Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Cd+2NiO(OH)+2H2O 由此可知，该电池放电时的负极材料是 ACd(OH)2 BNi(OH)2 CCd DNiO(OH),C,2、下列装置是不是原电池?若是,指出正负极.,（+）,（+）,（+）,（）,（）,（）,（+）,（）,3、有如下图所示的两个原电池装置，下列说法不正确的是（ ）

7、 A原电池是把化学能转化为电能的装置 B原电池中活泼的金属一定作负极 CA池中负极的电极反应为Mg- 2e- = Mg 2+ DB池的电池反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O2=NaAlO2+3H2,B,考点二： 电极反应方程式的书写,1、简单电池的电极方程式书写,（1）负极（-）：,金属 Ne- = 金属阳离子,（2）正极（+）：,溶液中的阳离子 + Ne-=对应的还原产物,写出下列原电池的电极反应式和原电池总反应式。,负极（Fe): Fe - 2e - = Fe2+,正极（C): 2H+ + 2e - = H2,总反应式： Fe+ 2H+ = Fe2+ + H2,例：若把1中的稀H2S

8、O4改为NaCl溶液，能否构成原电池，若能，请写出电极反应式和原电池总反应式。,负极（Fe) Fe - 2e - = Fe2+,正极（C) 2H2O + O2 + 4e- = 4OH-,总反应式： 2Fe+ 2H2O + O2 =2 Fe(OH)2,2、燃料电池电极方程式书写,负极：一般是燃料气体失去电子，生成稳定氧化物，,如果生成物能与电解质溶液反应，必须考虑其反应。,正极：一般是氧气得电子。,2H2O+O2 +4e- = 4OH-,如果OH-能与电解质溶液反应，必须考虑其反应。,注意正负极电极反应相加为电池的总反应方程式，如果遇到复杂电池，可以用总反应减去简单的电极方程式，得另一极反应方程

9、式。,例题:氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种， 碱式电池的电解质是碱，其正极反应式为: _ _，则其负极反应可表示为_ 。酸式电池中电解质是酸，其负极反应可表示为 正极反应式为_ _。 它们放电时的总反应都可以表示为 ，,O2+4e-+4H+=2H2O,2H2-4e-+4OH-=4H2O,2H2-4e-=4H+,O2+2H2O+4e-=4OH-,2H2+O2=2H2O,（2008高考宁夏卷）一种甲醇燃料电池： 1、 在酸性溶液中燃烧放电， 负极反应式为：_； 正极反应式为：_； 2、在碱性溶液中燃烧放电， 负极反应式为：_； 正极反应式为：_；,真题巩固：

10、,例1、下列化学反应有可能设计成原电池的是（ ）,A、CaCO3 + 2HCl CaCl2+CO2+H2O,B、Cu+2FeCl3 CuCl2+2FeCl2,C、Na2SO3+ H2SO4 Na2SO4+SO2+H2O,D、CH4+2O2 CO2+2H2O,应用、设计电池、寻求和制造化学电源,BD,方法归纳：设计原电池 理论上能自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池。 1、将氧化还原反应两个半反应，分别做原电池的负极和正极； 2、确定电极材料，如负极材料为活泼金属； 3、确定电解质溶液，一般选用反应物中的电解质溶液。,考点三：原电池原理的应用,拓展加深：利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl

11、2+ZnCl2 ，设计一个单液原电池，一个双液原电池（使用盐桥），画出原电池的示意图，并写出电极反应。,负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应） 正极（Pt或C）：2Fe3+2e-=2Fe2+（还原反应）,(-),作业：利用下述反应： 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2设计一个原电池装置。画出装置图；标明电极材料和电解质溶液；写出电极反应式。,负极（Cu): Cu - 2e- = Cu2+,正极（C): 2Fe3+2e- = 2Fe2+,应用(2)比较金属活动性强弱。,例2、下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是（ ） A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶 解，甲上有H2气放出； B.在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多； C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极； D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；,C,应用(3)比较反应速率,A,应用(4)比较金属腐蚀的快慢,