(人教版)2020高考总复习 化学：第六章 第2讲 原电池 化学电源

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考点一
考点二
5.（天津理综）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子 通过，下列有关叙述正确的是（ ）
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考点一
考点二
A.铜电极上发生氧化反应 B.电池工作一段时间后，甲池的 c（SO24－）减小 C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加 D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
。
答案 （1）减小 减小 （2）减小 增大
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考点一
考点二
2.（课后习题改编）某蓄电池反应式为 Fe＋Ni2O3＋3H2O 下列推断中正确的是（ ）
Fe（OH）2＋2Ni（OH）2。
①放电时，Fe为正极，Ni2O3为负极 ②充电时，阴极上的电极反应式是Fe（OH）2＋2e－===Fe＋2OH－ ③充电时，Ni（OH）2为阳极 ④蓄电池的电极必须是浸在某碱性溶液中
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考点一
考点二
1.在理解形成原电池可加快反应速率时，要注意对产物量的理解，Zn与稀H2SO4反 应时加入少量CuSO4溶液，锌足量时，不影响产生H2的物质的量，但稀H2SO4足 量时，产生H2的物质的量要减少。
2.把一个氧化还原反应拆写成两个电极反应时，首先要写成离子反应，要注意通过 电荷守恒与原子守恒把H＋、OH－、H2O分解到两个电极反应中。
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考点一
考点二
考点二 化学电源 （频数：★★★ 难度：★★★）
名师课堂导语 化学电源知识是电化学中的难点，是我们高考热点题型新型化 学电源的知识源头，特别是燃料电池与充电电池更是重中之重，要熟练掌握介质对 半反应的影响及充电电池四个电极的关系。
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考点一
考点二
1.一次电池 （1）碱性锌锰干电池（图一）
正极材料：Ag2O 电极反应：Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－ 总反应：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn（OH）2＋2Ag
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考点一
考点二
2.二次电池
铅蓄电池是最常见的二次电池，总反应为
Pb（s）＋PbO2（s）＋2H2SO4（aq）
Pb(sቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ＋SO24－(aq)－ 2e－===PbSO4(s)
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考点一
考点二
[速查速测]
1.（易混点排查）正确的打“√”，错误的打“×” （1）在原电池中，发生氧化反应的一极一定是负极（√ ） （2）在原电池中，负极材料的活泼性一定比正极材料强（ × ） （3）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 （× ） （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）两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定作负极（ × ）
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考点一
考点二
2.（教材改编题）下列装置不能形成原电池的是（ ）
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考点一
考点二
解析 A、B、D项都具有①活泼性不同的电极；②电解质溶液；③闭合回路；④自发 进行的氧化还原反应，均能构成原电池；C项中酒精为非电解质，不能构成原电池。 答案 C
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考点一
考点二
3.（动手能力培养）某学校研究性学习小组欲以镁条、铝片为电极，以稀NaOH溶液 为电解质溶液设计原电池。给你一只电流表，请你画出该原电池的示意图，并标出 正负极，写出电极反应式。
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考点一
考点二
A.原电池是将化学能转化成电能的装置 B.原电池由电极、电解质溶液和导线等组成 C.图中电极a为铝条、电极b为锌片时，导线中会通过电流 D.图中电极a为锌片、电极b为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片 解析 D项，电极a为负极，电子由负极（锌片）流出。 答案 D
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考点一
考点二
2.（2018·合肥质检）用a、b、c、d四种金属按表中所示的装置进行实验，下列叙述中 正确的是（ ）
解析 A 项，由锌的活泼性大于铜，可知铜电极为正极，在正极上 Cu2＋得电子发生还原反 应生成 Cu，错误；B 项，由于阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故甲池的 c（SO24－） 不变，错误；C 项，在乙池中 Cu2＋＋2e－===Cu，同时甲池中的 Zn2＋通过阳离子交换膜进 入乙池中，由于 M（Zn2＋）>M（Cu2＋），故乙池溶液的总质量增加，正确；D 项，阳离子 交换膜只允许阳离子和水分子通过，电池工作过程中 Zn2＋通过阳离子交换膜移向正极保持 溶液中电荷平衡，阴离子是不能通过交换膜的，错误。
甲
乙
丙
实验 装置
现象
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a不断溶解
c的质量增加
a上有气泡产生
考点一
考点二
A.装置甲中的b金属是原电池的负极 B.装置乙中的c金属是原电池的阳极 C.装置丙中的d金属是原电池的正极 D.四种金属的活泼性顺序：d>a>b>c 解析 甲中a溶解说明a是负极，活泼性a>b，A错误；原电池一般用正极或负极命名电 极，B错误，由乙中现象知活泼性b>c；丙中d是负极，活泼性d>a，C错误；综上可知 D正确。 答案 D
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考点一
考点二
考点一 原电池的工作原理及其应用 （频数：★★☆ 难度：★☆☆）
名师课堂导语 电化学是化学能与热能知识的延伸，是氧化还原反应知识的应用， 是高考热点，对于本考点的主要考查知识点有：（1）电池的正负极的判断；（2）原 电池的原理应用；（3）电极方程式的书写，特别是电极方程式的书写是高考重点， 应给予关注。
第2讲 原电池 化学电源
【2020·备考】 最新考纲：1.理解原电池的构成、工作原理及应用。2.能书写电极反应和总反应方
程式。3.了解常见化学电源的种类及其工作原理。 核心素养：1.变化观念与平衡思想：认识原电池的本质是氧化还原反应，能从多角
度、动态地分析原电池中物质的变化及能量的转化。2.科学精神与社会责任：通 过原电池装置的应用，能对与化学有关的热点问题作出正确的价值判断，能参与 有关化学问题的社会实践。
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考点一
考点二
解析 本题要注意运用“电化学原理”这个关键词，由题干信息中Ag、Al、食盐溶液构 成原电池的条件，Ag2S 是氧化剂，作正极，发生还原反应，B项正确。C项忽视了Al2S3 在水溶液中发生完全的双水解反应，正确的方程式应为2Al＋3Ag2S＋6H2O=== 6Ag＋2Al（OH）3↓＋3H2S↑。D项中黑色褪去的原因是Ag2S被还原成了Ag。 答案 B
A.①②③
B.①②④
C.①③④
D.②③④
答案 C
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考点一
考点二
6.（新课标全国Ⅰ）银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故，根据电 化学原理可进行如下处理，在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶 液中，一段时间后发现黑色会褪去，下列说法正确的是（ ）
A.处理过程中银器一直保持恒重 B.银器为正极，Ag2S被还原生成单质银 C.该过程中总反应为2Al＋3Ag2S===6Ag＋Al2S3 D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
（1）加快氧化还原反应的速率 一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大。例如，在 Zn 与稀 H2SO4 反应时加入少量 CuSO4 溶液能使产生 H2 的反应速率加快。 （2）比较金属活动性强弱
两种金属分别作原电池的两极时，一般作 负极 的金属比作 正极 的金属活泼。
（3）设计制作化学电源 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。
失 负
正 得
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考点一
考点二
1.原电池仍然体现的是反应过程中的能量守恒，是化学能与热能的知识延伸，是化 学能与电能的转化。
2.原电池反应必须是氧化还原反应，但自行发生的氧化还原反应并不一定是电极与 电解质溶液反应，也可能是电极与溶解的氧气等发生反应，如将铁与石墨相连插 入食盐水中。
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考点一
考点二
2.原电池原理的应用
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考点一
考点二
1.原电池的工作原理
（1）概念和反应本质 原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。 （2）原电池的构成条件 一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生（一般是活泼性强的金属与电解质溶 液反应）。 二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。 三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：①电解质溶液；②两电极直接或间接 接触；③两电极插入电解质溶液中。
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考点一
考点二
（3）工作原理
装置图
电极名称 电极材料 电极反应 反应类型 电子流向 离子迁移方向
方程式
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负极 锌片
Zn－2e－===Zn2＋
正极 铜片
Cu2＋＋2e－===Cu
氧化反应
还原反应
由 锌 片沿导线流向铜片
阴离子向负极迁移阳离子向正极迁移
Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu
考点一
考点二
（4）原电池中移动方向及闭合回路形成原理图示
2PbSO4（s）＋2H2O（l）
PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO24－(aq) ＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)
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考点一
考点二
可充电电池充电时电极与外接电源的正、负极的连接应符合： 电池的负极与外加电源的负极相连作电解池的阴极；电池的正极与外加电源的正极 相连作电解池的阳极。如下图（板书）
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考点一
考点二
1.在书写燃料电池的电极反应时，要注意溶液的酸碱性，介质的酸碱性对半反应及总反应 书写的影响。
2.书写电极反应时应注意：“－ne－”相当正电荷，“＋ne－”相当负电荷，依据电荷守恒 配平其他物质的系数。
3.根据移动方向， 阳离子趋向正极，在正极上参与反应，在负极上生成（如 H＋）；阴离子 趋向负极，在负极上参与反应，在正极上生成（如 OH－、O2－、CO23－）。