知识点总结2 化学能与电能的转化(一)

知识点总结二·化学能与电能的转化（一）

知识点1·原电池

一、定义：将化学能转化为电能的装置。

二、组成

三、构成原电池的条件

①自发的氧化还原反应；②两个电极（活性不同）；③电解质溶液；④构成闭合回路。

四、工作原理

（一）以锌铜电池为例

1.实验步骤：

按右图组装好仪器，像两只烧杯中分别加入30 mL 1.0

moL·L-1CuSO4溶液和30 mL 1.0 moL·L-1ZnSO4溶液，将连接导线和

电流计的锌片和铜片分别插入CuSO4溶液和ZnSO4溶液中，将盐桥插

入两只烧杯内的电解质溶液中，观察实验现象。取出盐桥，观察实验

现象。

2.实验现象：

①左边烧杯中的锌片逐渐溶解，右边烧杯中的铜片上有红色金

属析出，电流计的指针发生偏转；

②取出盐桥，电流计的指针不再偏转，铜片上不再有红色晶体

析出，锌片也不再溶解。

负极反应：Zn - 2e- === Zn2+（氧化反应）

正极反应：Cu2+ + 2e- === Cu （还原反应）

电池反应：Zn + Cu2+ === Zn2+ + Cu

3. 注意：盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼脂，离子在盐桥中能自由移动。

盐桥的作用：①连接电解质溶液，使原电池形成一个闭合的回路；

②平衡电解质溶液中的电荷。

（二）工作原理解析：原电池是如何将化学能转化为电能的？

负极：还原剂- ne- === 氧化产物（发生氧化反应）

正极：氧化剂- ne- === 还原产物（发生还原反应）

知识点2·复杂电池反应的电极反应式的书写规则

1.确定电极，写出主要的反应物和产物

负极：还原剂- e- === 氧化产物（发生氧化反应）

正极：氧化剂- e- === 还原产物（发生还原反应）

2.观察电极反应的产物能否与电解质溶液共存；若不能共存，须将参加反应的离子或电解质写入反应式中

3.根据原子个数守恒添加介质

①若反应环境呈碱性或中性，反应物加H2O或OH-：

若前面氢多氧少，加OH-；若前面氢少氧多，加H2O。

②若反应环境呈酸性，反应物加H2O或H+：

若前面氢多氧少，加H2O；若前面氢少氧多，加H+。

知识点3·常见的化学电源

一、化学电源的定义：

根据原电池反应原理设计的，能够持续提供电流的装置。

二、化学电源的分类：

三、常见化学电源的工作原理

特点：

一次电池是指电池放电后不能用简单的充电方法使活性物质复原而继续使用的电池，当电池中的活性物质大部分被消耗后就不能再继续使用。

二次电池又称为蓄电池。二次电池中，发生氧化还原反应的物质（电极、电解质溶液）大部分被消耗后，又可以通过充电而获得再生而恢复其供电能力，可多次重复使用。

燃料电池的氧化剂和还原剂不是全部储藏在电池内，而是在工作时不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。因此燃料电池能够连续不断的提供电能。