2025年高考化学一轮复习 原电池 化学电源 课件

这是一份2025年高考化学一轮复习 原电池 化学电源 课件，共27页。PPT课件主要包含了原电池的结构，结构认识，电池反应，合作探究，盐桥及作用，化学电源等内容，欢迎下载使用。
考纲要求1.理解原电池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应和总反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
思考：在如图所示的8个装置中，属于原电池的是___________
一、原电池概念及形成条件
半电池（正、负电极）中的反应称作半反应（电极反应）
电池总反应：Zn+ Cu2+ = Cu+ Zn2+
（3）、原电池的工作原理
使Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动，使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从Zn极流向Cu极。
饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶
（3）、形成原电池的条件
【对点练1】 (原电池工作原理分析)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↑
Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)2
铅蓄电池铅蓄电池是最常见的二次电池，总反应为Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)＋2H2O(l)
Pb(s)＋SO4(aq)2-
2e－=PbSO4(s)
PbSO4(s)＋2e－
=Pb(s)＋SO42-(aq)
PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO42-(aq)
＋2e－=PbSO4(s)＋2H2O(l)
PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－
=PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO42-(aq)
2H2－4e－=4H＋
O2＋4e－＋4H＋=2H2O
2H2＋4OH－－4e－=4H2O
O2＋2H2O＋4e－=4OH－
2H2＋O2=2H2O
CH4＋2O2=CO2＋2H2O
CH4－8e－＋2H2O=CO2＋8H＋
2O2＋8e－＋8H＋=4H2O
CH4＋2O2＋2OH－=CO32-＋3H2O
CH4－8e－＋10OH－=CO32-＋7H2O
2O2＋8e－＋4H2O=8OH－
一、原电池的工作原理及应用
2．原电池的构成条件(1)自发进行的氧化还原反应(2)两个活动性不同的电极(燃料电池的两个电极可以相同)。(3)电解质。(4)形成闭合回路(利用电解质)。
1．原电池概念：将化学能转化为电能的装置。
一看有无外接电源，若有外接电源则为电解池，若无外接电源则可能为原电池；二看电极是否用导线相连，并与电解质形成闭合电路；三看电极能否发生氧化反应或还原反应
原电池中的电解质既可以是电解质的水溶液，又可以是能传导离子的固体电解质或熔融电解质，还可以是有机电解质溶液
3．原电池的工作原理(以Zn-Cu原电池为例)
电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极
电子不下水，离子不上线
4.原电池正负极的判断（四看）
(1)一看材料：通常情况下，较活泼金属作负极，较不活泼金属作正极 燃料有机物作负极。氧气氯气往往作正极
(2)二看现象：通常情况下，负极质量减少，溶解等现象 正极质量增加，有气泡冒出
(3)三看反应：负极：电子流出——活动性较强——发生氧化反应； 正极：电子流入——活动性较弱——发生还原反应。
(4)四看流向：内电路--离子阳正阴向负（离子不上线） 外电路--电子由负流向正（电子不下水）
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。 根据反应2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2设计原电池
(1)比较金属的活动性强弱
原电池中，_____一般是活动性较强的金属，_____一般是活动性较弱的金属(或导电的非金属)。
(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。
将需要保护的金属制品作原电池的_____而受到保护。如要保护一个铁质的输水管道不被腐蚀，可用导线将其与一块锌块相连，锌块作原电池的____
(4)设计制作化学电源
判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)理论上说，任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池。(2)在原电池中，发生氧化反应的一极一定是负极。(3)用Mg、Al分别做电极，用NaOH溶液做电解液构成的原电池，Mg为正极。(4)在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生。(5)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动，盐桥中的阳离子向正极移动。(6)铅蓄电池工作时，当电路中转移0.1 ml电子时，负极增加4.8 g。(7)在原电池中，正极本身一定不参与电极反应，负极本身一定要发生氧化反应。(8)原电池反应中，两极材料本身不一定参加反应。
热点一　原电池的工作原理及应用
1．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为负极，③④中Fe为负极B．②中Mg为正极，电极反应式为6H2O＋6e－=6OH－＋3H2↑C．③中Fe为负极，电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋D．④中Cu为正极，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑
2.常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池 (图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。
下列说法错误的是(　　)A．0～t1时，原电池的负极是Al片B．0～t1时，正极的电极反应式是NO3-＋2H＋＋e－=NO2↑＋H2OC．t1后，原电池的正、负极发生互变D．t1后，正极上每得到0.3 ml电子，则负极质量减少2.7 g
3．控制适当的条件，将反应2Fe3＋＋2I－  2Fe2＋＋I2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是(　　)
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原C．电流表读数为零时，反应达到化学平衡状态D．电流表读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极