【全程复习方略】高中化学(鲁科版)选修四配套课件：1.3.1 原电池的工作原理 化学电源

①酸性锌锰干电池
+ 2NH 4 + 2e ====2NH3+H2 正极： __________________
总反应式：Zn+2NH4Cl====ZnCl2+2NH3+ H2 ②碱性锌锰干电池
--2e-====ZnO+H O 2 负极：Zn+2OH _______________________ -====Mn(OH) +2OHMnO +2H O+2e 2 2 2 正极：_______________________________
后，Cu2+与Zn仍会反应。
2.形成原电池可加快反应速率。( √ ) 分析：形成原电池后，得电子的还原反应转移到正极发生， 加快了反应速率。
3.原电池中外电路电子流动的方向是由正极流向负极,溶液中 阳离子向正极移动。( × ) 分析：负极失电子，电子沿导线流向正极，阳离子向正极移
动。
4.所有化学反应的化学能均能直接转换成电能。( × ) 分析：只有放出能量的自发的氧化还原反应的化学能才有可 能转换成电能。 5.铜-锌，稀硫酸构成的原电池中，铜片是阳极，铜片上有气 泡产生。( × ) 分析：原电池中电极为正、负极，而电解池中电极为阴、阳 极，铜片为原电池的正极。
5.依据电极反应的现象判断
负极：溶解或减轻的一极 正极：增重或生成气体的一极
【特别提醒】依据电极材料判断电极时，一看电极材料的活 泼性，二看电解质溶液的情况。如：镁-铝，氢氧化钠溶液构 成的原电池，由于常温下铝可与氢氧化钠溶液反应，而镁不 发生反应，故铝为负极，镁为正极。
【典例1】将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸溶液中， 一组插入稀氢氧化钠溶液中，分别形成了原电池。则在两个原 电池中正极分别为( A.铝片、铝片 ) B.铜片、铝片
③中性电解液： 2H2-4e-====4H+ 负极：______________ -====4OHO +2H O+4e 2 2 正极：__________________ 2H2+O2====2H2O 总反应式：______________
1.铜锌原电池中若将铜片抽走，则不会发生反应了。( × ) 分析：原电池的反应都是自发的氧化还原反应，将铜片抽出
(3)形成闭合回路。
二、化学电源 (1)什么样的反应可以设计成化学电源? (2)你了解生活中常见的各种化学电源吗？
1.常见化学电源分类
放电 ，不能_____ 充电 一次电池：只能_____
二次电池(可 放电时——原电池反应 充电时——电解池反应
充电电池)
燃料电池
2.常见电源 (1)锌锰干电池(一次电池)： Zn-2e-====Zn2+ 负极：______________
总反应式：Zn+MnO2+H2O====ZnO+Mn(OH)2
(2)铅蓄电池(二次电池)： 放电时(原电池)： 2--2e-====PbSO Pb+SO 4 4 负极：____________________
+ 22+4H +SO4 +2e ====PbSO4+2H2O 正极：PbO ______________________________
1.两种铜锌原电池装置对比
偏转 增加
减小
锌
化学
铜
电
还原 氧化
Cu2++2e-====Cu Zn-2e-====Zn2+
Zn+Cu2+====Zn2++Cu
盐桥 不同 锌 铜
锌 铜
自由
移动离子
盐桥
2．原电池的构成条件 (1)两个电极：活泼性不同的两种金属或一种金属与一种非金 属导体。 (2)电解质溶液。
二、原电池电极反应的书写 1.书写电极反应的原则 电极反应是氧化还原反应，要遵循质量守恒、电子守恒及电荷 守恒。另外还遵循： (1)加和性原则：两电极反应相加，消去电子后得电池总反应
式。利用此原则，电池总反应式减去已知的一电极反应得另一
电极反应。 (2)共存原则：碱性溶液中，CO2不可能生成，也不会有H+参加 反应或生成；同样酸性溶液中，不会有OH-参加反应或生成。 根据此原则，物质得失电子后在不同的电解质环境中所存在的 形式不同。
一、原电池正负极的判断依据 1.依据电极材料的活泼性判断 负极：活泼性相对强的一极 正极：活泼性相对弱的一极
2.依据电子流向或电流流向判断
负极：电子流出或电流流入的一极
正极：电子流入或电流流出的一极
3.依据溶液中离子移动的方向判断 负极：阴离子移向的一极 4.依据两极的反应类型判断 负极：发生氧化反应的一极 正极：发生还原反应的一极 正极：阳离子移向的一极
C.铝片、铜片
D.铜片、铜片
【思路点拨】解答本题时要注意以下两点： (1)电解质溶液对正、负电极的判断有影响。
(2)Al在浓硝酸和稀氢氧化钠溶液中的特殊性质对电极判断的
影响。
【解析】选C。当电解质溶液为浓硝酸时，铝在其中钝化，铜 作负极，铝作正极；当电解质溶液为稀氢氧化钠溶液时，铝可 以溶于稀氢氧化钠溶液，铝作负极，铜作正极。
第1课时 原电池的工作原理 化学电源
1.理解原电池的工作原理及其构成条件，了解常见的化学电源。 2.能判断原电池的正负极。 3.掌握电极反应方程式的书写。 4.能依据反应原理设计简单的原电池。
一、原电池工作原理
(1)锌片与硫酸铜溶液反应时的能量如何变化？ (2)为什么用导线连接后插入CuSO4溶液会产生电流？
总反应式：Pb+PbO2+2H2SO4====2PbSO4+2H2O 充电时(电解池)： PbSO4+2e-====Pb+SO42阴极(电池的负极)：____________________ PbSO4+2H2O-2e-====PbO2+4H++SO42- 。 阳极(电池的正极)：______________________________ 总反应式：2PbSO4+2H2O====Pb+PbO2+2H2SO4
(3)氢氧燃料电池：
①碱性电解液： 2H2+4OH--4e-====4H2O 负极：___________________
2+2H2O+4e ====4OH 正极：O __________________
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②酸性电解液： 2H2-4e-====4H+ 负极：______________ ++4e-====2H O O +4H 2 2 正极：_________________