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1、精选优质文档-倾情为你奉上化学能与电能的转化原电池专题1、概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。2、原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。3、构成原电池的条件:(1)电极为导体且活泼性不同;(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。【例题分析】例1、在如图所示的8个装置中,属于原电池的是( )A BCD4、电极名称及发生的反应:负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,电极反应式:较活泼金属ne金属阳离子负极现象:负极溶解,负极质量减少。正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,电极反应式:
2、溶液中阳离子ne单质正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。5、原电池正负极的判断方法:依据原电池两极的材料:较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。根据原电池中的反应类型:负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。6、原电池电极反应的书写方法:(i)原电池反应所依托的
3、化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下:写出总反应方程式。 把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。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。(ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。【例题分析】例2、被称之为“软电池”的纸质电池,其电池总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)下列说法正确的是()A. 该电池的负极为锌B. 该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C. 当65gZn完全溶解时,流经电极的电子1.2041023个D. 电池正极发生MnO2
4、得电子氧化反应例3、Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。该电池工作时,下列说法正确的是( )A Mg电极是该电池的正极B H2O2在石墨电极上发生氧化反应C 石墨电极附近溶液的pH增大D 溶液中Cl向正极移动例4、某原电池总反应离子方程式为2Fe3+Fe=3Fe2+能实现该反应的原电池是( )A.正极为碳,负极为铁,电解质溶液为FeSO4溶液B.正极为铜,负极为铁,电解质溶液为Fe(NO3)2溶液C.正极为铁,负极为锌,电解质溶液为Fe2(SO4)3D.正极为银,负极为铁,电解质溶液为CuSO4例5、如图,有关零排放车载燃料电池叙述正确的是( )
5、A正极通入H2,发生还原反应B负极通入H2,发生还原反应C导电离子为质子,且在电池内部由正极定向移向负极D总反应式为2H2+O2=2H2O7、原电池的应用:加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。比较金属活动性强弱。设计原电池。金属的腐蚀。【例题解析】例6、根据下列事实, 由Y、W电极组成的原电池、电极反应为:可知X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是:A、 B、 C、 D、例7、根据下列事实:A+B2+=A2+B;D+2H2O=D(OH)2+H2;以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池,电极反应为E2+2e-=E,B-2e-=B2+。由此可知A2+、B2+、D2+、E2+的氧化性强弱
6、关系是()。A.D2+A2+B2+E2+ B.A2+B2+D2+E2+C.D2+E2+A2+B2+ D.E2+B2+A2+D2+例8、下图实验为研究金属腐蚀的实验,下列相关说法正确的是( )A食盐水中有气泡逸出B铁表面的反应为Fe-3eFe3+C红色首先在食盐水滴的中心出现D该实验研究的是金属的吸氧腐蚀8、化学电源基本类型:(课本内反应必须能自己分析彻底)干电池:活泼金属作负极,被腐蚀或消耗。如:CuZn原电池、锌锰电池。充电电池:两极都参加反应的原电池,可充电循环使用。如铅蓄电池、锂电池和银锌电池等。燃料电池:两电极材料均为惰性电极,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H
7、2、CH4燃料电池,其电解质溶液常为碱性试剂(KOH等)。*原电池电极反应书写练习*(1)C2H5OH燃料电池(电解质:NaOH溶液) 负极: 正极: 总反应: pH:正极 负极 总体系 (填“增大”“减小”或“不变”)(2)C2H5OH燃料电池(电解质:稀硫酸)正极: 负极: 总反应: (3)甲烷燃料电池(电解质:熔融碳酸盐) 正极反应: 负极反应: 总电池反应: (4)甲烷燃料电池(电解质:固体电解质:高温下能传导O2-) 负极反应: 正极反应: 总电池反应: (5)Mg-Al-NaOH溶液负极反应: 正极反应: 总离子反应: (6)Fe-Cu- NaOH溶液负极反应: 正极反应: 总化学反应方程式: 专心-专注-专业