原电池原理高三复习

原电池高三知识点原电池是高三物理课程中的重要知识点之一。

本文将介绍原电池的定义、组成、工作原理以及应用领域等内容，并分析其在现实生活中的作用。

以下是对原电池的详细介绍。

一、定义原电池是将化学能转化为电能的一种装置。

它是利用两种不同金属之间的化学反应产生电能的装置，通过这种装置可以将化学能转化为电能。

二、组成原电池由两个不同金属的电极和介质构成。

其中，一个金属电极称为阳极，另一个金属电极称为阴极。

两个电极之间由电解质（或电池液）填充，以促进化学反应。

有机质分成固态发电池和液态发电池。

三、工作原理原电池的工作原理基于两种金属之间的化学反应。

当两种金属连接并与电解质接触时，会发生氧化还原反应。

其中，阴极上的金属离子被还原成金属原子，同时，在阳极上的金属原子被氧化成金属离子。

这些化学反应释放出的自由电子会在电路中形成电流，从而产生电能。

四、应用领域原电池在现实生活中有着广泛的应用领域。

其中，最常见的应用之一是在电子设备中使用。

例如，手机、手表、遥控器等小型电子设备通常使用原电池作为电源。

此外，原电池还可用于点火装置、闪光灯以及一些便携式工具等。

在交通工具中，原电池也常用于汽车的启动器以及混合动力车辆的电力系统中。

五、作用分析原电池在现代生活中起着不可或缺的作用。

它为我们提供了便捷的电源解决方案，使得我们可以随时随地使用各种电子设备。

在紧急情况下，原电池还能够提供电力供应，例如断电时可使用便携式原电池进行照明。

此外，原电池的节能环保特性也是其重要作用之一。

相比传统的电源方式，原电池在使用过程中不会产生排放物，对环境的影响较小。

六、总结原电池作为高三物理课程中的重要知识点，是一种将化学能转化为电能的装置。

它由两个不同金属的电极和介质构成，通过化学反应将化学能转化为电能。

原电池被广泛应用于电子设备、交通工具等领域，为我们的现代生活提供了便利。

在使用过程中，原电池具有节能环保的特点，对环境的影响较小。

通过对原电池的学习和了解，我们可以更好地理解和应用它在实际生活中的作用和意义。

“电化学根底〞的命题规律及其备考策略电化学学问在高考试题中出现的频率很高，及消费生活、新材料、新科技等问题严密相连。

常以新型电池为背景，考察原电池的相关学问；以电解原理的最新应用为背景，考察电解池的相关学问。

主要题型是根据题目所给的信息正确书写电极反响式及电池反响式，新奇性和综合性比较强。

1．原电池——明确工作原理，学会两个推断(1)原电池的工作原理Zn－2e－===Zn2＋2H＋＋2e－===H2↑(2)原电池正、负极的推断方法①根据电极材料：一般活泼金属为负极，不活泼金属或非金属为正极；燃料电池中通燃料的为负极，通氧气的为正极。

②根据反响类型：失电子发生氧化反响的是负极，得电子发生复原反响的是正极。

③根据相关流向：电子流出、电流流入、阴离子移向的电极为负极；反之那么为正极。

(3)原电池的推断①根据形成条件：有两个活泼程度不同的电极，且及电解质溶液形成闭合回路的装置。

②铅蓄电池等二次电池：充电时为电解池，放电时为原电池。

【例1】铜锌原电池(如图)工作时，以下表达正确的选项是()A．一段时间后，铜棒上有红色物质析出B．正极反响为：Zn－2e－===Zn2＋C．在外电路中，电流从负极流向正极D．盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液2．电解池——理解原理，重在应用(1)电解原理阳极放电依次：Cl－>OH－电极反响：2Cl－－2e－===Cl2↑阴极放电依次：Cu2＋>H＋电极反响：Cu2＋＋2e－===Cu(2)氯碱工业：阳极：阴极：总反响式：(3)电解硫酸铜溶液：①惰性电极作电极：阳极：阴极：总反响式：②电解精炼粗铜时：阳极(粗铜)：阴极(纯铜)：【例2】(2021·课标全国Ⅰ，11)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如下图，采纳惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和SO2－4可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。

以下表达正确的选项是()A．通电后中间隔室的SO2－4离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C．负极反响为2H2O－4e－===O2＋4H＋，负极区溶液pH降低D．当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.5 mol的O2生成3．新型电池——驾驭分析方法，正确书写反响式(1)分析新型电池的方法根据信息推断装置类型——确定电极名称——根据原理分析有关变更——写出答案。

专题十化学反应与电能考点一原电池原理及其应用1.(2022广东,16,4分)科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质,发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池,可作储能设备(如图)。

充电时电极a的反应为:NaTi2(PO4)3+2Na++2e-Na3Ti2(PO4)3下列说法正确的是()A.充电时电极b是阴极B.放电时NaCl溶液的pH减小C.放电时NaCl溶液的浓度增大D.每生成1mol Cl2,电极a质量理论上增加23g答案C由充电时电极a的反应可知,电极a发生还原反应,为阴极,电极b为阳极,A项错误;充电时电极b的反应为2Cl--2e-Cl2,放电时的总反应为Cl2+Na3Ti2(PO4)3NaTi2(PO4)3+2NaCl,NaCl溶液的浓度增大,NaCl溶液呈中性,故放电时NaCl溶液的pH不变,B项错误、C项正确;每生成1mol Cl2,转移2mol e-,结合充电时电极a的反应,可知会有2mol Na+结合到电极a上,使电极a质量理论上增加46g,D项错误。

疑点突破在做电化学试题时,首先从题中信息确定放电时的正、负极和充电时的阴、阳极,结合电极反应式确定反应前后电解质溶液浓度的变化情况。

理论上,电极反应转移电子的物质的量与溶液中某种特定离子定向移动转移的电荷的物质的量是相同的。

2.(2022湖南,8,3分)海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂—海水电池构造示意图如下。

下列说法错误的是()A.海水起电解质溶液作用B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-2OH-+H2↑C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D.该锂—海水电池属于一次电池答案B锂为活泼金属,作负极;N极为正极,可能发生电极反应O2+2H2O+4e-4OH-,故B错误。

3.(2022全国甲,10,6分)一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)42−存在]。

电池放电时,下列叙述错误的是()A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移B.Ⅰ区的S O42−通过隔膜向Ⅱ区迁移C.MnO2电极反应:MnO2+4H++2e-Mn2++2H2OD.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+Zn(OH)42−+Mn2++2H2O答案A根据题图可知Zn为负极,电极反应为Zn-2e-+4OH-Zn(OH)42−,MnO2为正极,电极反应为MnO2+2e-+4H+Mn2++2H2O。

第2讲原电池化学电源复习目标知识建构1.理解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。

2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。

一、原电池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.形成条件(1)能自发进行的氧化还原反应，一般是活泼性强的金属与电解质反应。

(2)电极，一般是活泼性不同的两电极。

(3)电解质溶液或熔融电解质。

(4)形成闭合回路。

3.工作原理(以铜锌原电池为例)。

(1)两种装置①装置Ⅰ中Zn与Cu2＋直接接触，会有部分Zn与Cu2＋直接反应，部分化学能转化为热能；②装置Ⅱ中不存在Zn与Cu2＋的直接反应而造成能量损耗，电流稳定，且持续时间长。

(2)反应原理电极名称负极正极电极材料锌片铜片Cu2＋＋2e－电极反应Zn－2e－===Zn2＋===Cu 反应类型氧化反应还原反应盐桥中离盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极子移向(3)带电粒子移动方向及闭合回路的形成(4)盐桥的组成和作用①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。

②盐桥的作用：a.连接内电路，形成闭合回路；b.平衡电荷，使原电池不断产生电流。

③盐桥中离子移向与电解液中离子流向保持一致。

4.原电池原理的应用(1)比较金属的活动性强弱：原电池中，负极一般是活动性较强的金属，正极一般是活动性较弱的金属(或非金属导体)。

(2)加快化学反应速率：氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。

(3)用于金属的防护：将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。

(4)设计制作化学电源。

【判一判】判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)NaOH溶液与稀硫酸的反应是自发进行的放热反应，此反应可以设计成原电池()(2)在原电池中，发生氧化反应的是正极()(3)Mg—Al形成的原电池，Mg一定作负极()(4)原电池工作时，电子从负极流出经导线流入正极，再通过电解质溶液流回负极()(5)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动，盐桥中的阳离子向正极移动()(6)带有“盐桥”的原电池一般比不带“盐桥”的原电池效率高()答案(1)×(2)×(3)×(4) ×(5)×(6)√二、化学电源1.一次电池碱性锌锰电负极材料：Zn。

电化学复习题第一节原电池【学问点】1、原电池的概念：把化学能转化为电能的装置2、原电池工作原理：负极：电子流出的电极——失电子，发生氧化反应(较活泼的金属)正极：电子流入的电极——得电子，发生还原反应(较不活泼的金属、石墨等)3、组成原电池的条件①具有不同的电极，较活泼的金属作负极，发生氧化反应；较不活泼金属或非金属(石墨等)作正极，得到电子，发生还原反应，本身不变。

②具有电解质溶液。

③具有导线相连(或干脆接触)组成闭合回路。

④有能自发进行的氧化还原反应(有明显电流产生时需具备此条件)。

【留意】a.不要形成“活泼金属肯定作负极”的思维定势。

b.原电池中，电极可能与电解质反应，也可能与电解质不反应。

c.形成闭合回路的方式有多种，可以是导线连接两个电极，也可以是两个电极接触。

d.有的原电池产生的电流大，可以对外做功；有的原电池，电极上发生的反应很慢，产生的电流极其微弱，不能对外做功(如：电极是Fe、C，电解质溶液是NaCl溶液)。

4、原电池正、负极的推断：①依据组成原电池的两极材料推断：负极：活泼性较强的金属正极：活泼性较弱的金属或能导电的非金属（石墨）②依据电流方向或电子流淌方向推断：电流是由正极流向负极电子流淌方向是由负极流向正极③依据原电池两极发生的变更来推断：负极：失电子发生氧化反应 正极：得电子发生还原反应 ④依据电极反应现象负极：不断溶解，质量削减正极：有气体产生或质量增加或不变5、金属活泼性的推断：①金属活动性依次表②原电池的负极（电子流出的电极，质量削减的电极）的金属更活泼 ；③原电池的正极（电子流入的电极，质量不变或增加的电极，冒气泡的电极）为较不活泼金属 6、原电池的电极反应：（难点）a. 负极反应：X －ne -＝X n+b. 正极反应：溶液中的阳离子得电子的还原反应 7、有盐桥的原电池盐桥是将热的琼脂溶液(可以是KCl 溶液或可以是NH 4NO 3溶液)倒入U 形管中(不能产生裂隙)，将冷后的U 形管浸泡在KCl 饱和溶或NH 4NO 3溶液中制得。

高三化学复习——原电池原理及其应用1．图解原电池工作原理
2．原电池装置图的升级考查
说明(1)无论是装置①还是装置②，电子均不能通过电解质溶液。

(2)在装置①中，由于不可避免会直接发生Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu而使化学能转化为热能，所以装置②的能量转化率高。

(3)盐桥的作用：原电池装置由装置①到装置②的变化是由盐桥连接两个“半电池装置”，其中盐桥的作用有三种：a.隔绝正负极反应物，避免直接接触，导致电流不稳定；b.通过离子的定向移动，构成闭合回路；c.平衡电极区的电荷。

(4)离子交换膜作用：由装置②到装置③的变化是“盐桥”变成“质子交换膜”。

离子交换膜是一种选择性透过膜，允许相应离子通过，离子迁移方向遵循电池中离子迁移方向。

3．陌生原电池装置的知识迁移
(1)燃料电池。