高三化學(xué)總復(fù)習(xí)(專題攻略)之電化學(xué)-1-原電池的工作原理(共4頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上原電池的工作原理【高考預(yù)測】1.（）掌握原電池正、負(fù)極的判斷及構(gòu)成原電池的條件；電極反應(yīng)式的書寫；2.（）原電池工作原理。1(2016課標(biāo))鋅空氣燃料電池可用作電動(dòng)車動(dòng)力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2Zn+O2+4OH+2H2O=2Zn(OH)。下列說法正確的是（ ）A充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中K+向陽極移動(dòng)B充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中逐漸減小C放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Zn+4OH-2e=Zn(OH)D放電時(shí)，電路中通過2 mol電子，消耗氧氣22.4 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）【答案】C2(2016課標(biāo))MgAgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）

2、A負(fù)極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+B正極反應(yīng)式為Ag+e-=AgC電池放電時(shí)Cl-由正極向負(fù)極遷移D負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2【答案】B【解析】根據(jù)題意，電池總反應(yīng)式為：Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag，正極反應(yīng)為：2AgCl+2e-= 2Cl-+ 2Ag，負(fù)極反應(yīng)為：Mg-2e=Mg2+，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；對原電池來說，陰離子由正極移向負(fù)極，C項(xiàng)正確；由于鎂是活潑金屬，則負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2，D項(xiàng)正確；答案選B。1. 原電池 (1) 概念：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。(2) 實(shí)質(zhì)：自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。2原電

3、池工作原理(以鋅銅原電池為例)裝置示意圖現(xiàn) 象鋅片逐漸溶解，銅片上有紅色物質(zhì)析出，質(zhì)量增加，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)電 極Zn電極Cu電極電極名稱負(fù)極正極電子流向流出流入反應(yīng)類型氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電極反應(yīng)式Zn2e=Zn2Cu22e=Cu總反應(yīng)式ZnCu2=CuZn23原電池形成的條件(1) 兩個(gè)活潑性不同的電極。(2) 電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)，形成閉合回路(或兩極直接接觸)。(3) 能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)。4. 電子流向負(fù)極 正極（電子不能通過溶液）5電極反應(yīng)負(fù)極：一般是活潑性較強(qiáng)的金屬，發(fā)生氧化反應(yīng)。正極：一般是活潑性較弱的金屬(或?qū)щ姺墙饘?，發(fā)生還原反應(yīng)。6. 鹽橋的組成和作用 鹽橋中裝有飽

4、和的KCl、KNO3等溶液和瓊膠制成的膠凍。鹽橋的作用：a.連接內(nèi)電路，形成閉合回路；b.平衡電荷，使原電池不斷產(chǎn)生電流。.典例1 下列裝置中，電流表指針能發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是() 【答案】D典例2 (2016四川)某電動(dòng)汽車配載一種可充放電的鋰離子電池。放電時(shí)電池的總反應(yīng)為：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+C6(x<1)。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是 ( )A放電時(shí)，Li+在電解質(zhì)中由負(fù)極向正極遷移B放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為LixC6-xe-= xLi+ C6C充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移1 mol e-，石墨C6電極將增重7x gD充電時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為LiCoO2-xe-=Li1-

5、xCoO2+Li+【答案】C【解析】A、放電時(shí)，陽離子在電解質(zhì)中向正極移動(dòng)，故正確；B、放電時(shí)，負(fù)極失去電子，故正確；C、充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移1 mol電子，則石墨電極上析出1 mol Li，電極質(zhì)量增重7g，故錯(cuò)誤；D、充電時(shí)陽極失去電子，為原電池的正極的逆反應(yīng)，故正確。1工作原理示意圖(以銅鋅原電池為例)2原電池電極的判斷3. 原電池的負(fù)極一般，在原電池反應(yīng)中活潑金屬作負(fù)極包含兩層含義：(1) “活潑”是指相對活潑而不是絕對活潑。 (2) 在大部分原電池反應(yīng)中，金屬活動(dòng)性較強(qiáng)的一極作負(fù)極，另一電極作正極。但在某些特殊條件下例外，例如： 冷的濃硝酸作電解質(zhì)溶液，金屬鐵或鋁與金屬銅作電極時(shí)，鐵或鋁在

6、冷的濃硝酸中鈍化，金屬活動(dòng)性弱的銅與濃硝酸發(fā)生氧化反應(yīng)作負(fù)極。 NaOH溶液作電解質(zhì)溶液，金屬鎂與金屬鋁作電極時(shí)，因鋁能與NaOH溶液反應(yīng)，作負(fù)極，而金屬活動(dòng)性強(qiáng)的鎂只能作正極。4. 原電池的設(shè)計(jì)從理論上講，能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)均可以設(shè)計(jì)成原電池，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 負(fù)極(還原性較強(qiáng)的物質(zhì))； 正極是活動(dòng)性較差的金屬或能導(dǎo)電的非金屬； 電解質(zhì)溶液：兩電極浸入電解質(zhì)溶液中，陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極。典例1 在制作印刷電路板的過程中常利用的反應(yīng)的離子方程式是_。依據(jù)該反應(yīng)，設(shè)計(jì)一個(gè)鹽橋原電池，畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖，指出正、負(fù)極并寫出電極反應(yīng)式，標(biāo)出電子流動(dòng)方向?！敬鸢浮?Fe3Cu=2Fe2Cu2 實(shí)驗(yàn)裝置和電子流向如圖所示負(fù)極為Cu：Cu2e=Cu2， 正極為石墨：2Fe32e=2Fe2?！窘馕觥砍Ｓ肍eCl3溶液刻蝕電路板，所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe3Cu=2Fe2Cu2。