高三化学原电池原理
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高三化学原电池知识点原电池是一种基于化学反应转化化学能为电能的装置。
它的原理是通过两种不同金属中的电子传递来产生电流。
在高三化学中,了解原电池的构造和工作原理是非常关键的。
下面将介绍原电池的相关知识点。
1. 基本概念原电池是由一个或多个电池元件组成的电化学装置。
它由正极、负极和电解质三部分组成。
正极是提供电子的极板,负极是接受电子的极板,电解质是电流载体。
2. 原电池的构成材料常见的原电池材料有锌、铜、铅、银、铁等金属。
其中,锌通常作为负极,而铜则作为正极。
电解质常采用硫酸、盐酸、氢氧化钠等溶液。
3. 原电池的工作原理原电池中发生的化学反应导致正负电极之间产生电位差。
以锌铜原电池为例,锌在电解质中转化为锌离子,同时释放出电子;电子通过外部电路从负极流向正极;在正极,铜离子在电解质中还原为铜原子,同时接受电子。
整个过程形成了一条电子流,产生了电流。
4. 原电池的电势差原电池的电势差由正负电极之间的电子传递引起。
电势差与正负电极的电极电势差有关。
电极电势差是指电解质中两种金属溶解产生的离子与电解质中其他离子之间的电位差。
5. 原电池的标准电极电势原电池的标准电极电势是指在标准状态下,正负电极之间的电子传递引起的电势差。
标准电极电势可以通过将电池连接到一个参比电极来测量。
6. 原电池的电解质浓度对电势差的影响原电池中的电势差与电解质浓度有关。
一般情况下,电解质浓度越高,电势差越大。
这是因为溶液中离子的浓度越高,电势差就越大。
7. 原电池的内阻原电池中存在内阻,它取决于电极和电解质的性质以及电池的结构。
内阻会降低电路中的电流强度,并消耗电能。
8. 原电池的用途原电池广泛应用于生活中的各个领域,如遥控器、手电筒、闹钟等。
原电池还可以作为其他电化学装置的电源,如电解槽和电镀槽。
总结:高三化学中的原电池知识点包括原电池的基本概念、构成材料、工作原理、电势差、标准电极电势、电解质浓度对电势差的影响、内阻和用途等方面。
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。
原电池的原理及应用课件一、原电池的概述•原电池是一种将化学能转化为电能的装置•由两个电极和介质组成•通过化学反应,将化学能转化为电能二、原电池的工作原理1.电极–阳极:电子从电池中流出,带正电荷–阴极:电子流入电池,带负电荷2.电解质–溶液或固体,负责电子和离子的传导–电解质浓度的变化会影响电池的电压和电流3.化学反应–通过化学反应,将化学能转化为电能–化学反应的种类和速率决定了电池的性能和寿命三、原电池的分类1.原电池按照电解质的类型分类–酸性电池:电解质为酸性溶液–碱性电池:电解质为碱性溶液–中性电池:电解质为中性溶液2.原电池按照工作原理分类–干电池:电解质为固体–湿电池:电解质为液体四、原电池的应用领域1.电子产品–手机、平板等移动设备使用锂离子电池–电脑、电视等家用电器使用铅酸电池2.汽车工业–汽车使用蓄电池作为启动电源–混合动力汽车使用镍氢电池或锂离子电池作为辅助电源3.军事领域–军用设备使用高能密度电池以满足高功率需求4.新能源领域–太阳能、风能等新能源装置需要电池来存储和供应电能五、原电池的优缺点优点•便携性强,可以随时随地使用•快速充放电,使用方便•环保,不会产生污染物 ### 缺点•电池会老化,寿命有限•部分电池需要定期维护和更换•一些电池含有有害物质,需要特殊处理六、原电池的发展趋势1.高能量密度–追求更高的能量存储密度,实现更长时间的使用2.快速充电–提高充电速度,缩短充电时间3.长寿命–延长电池的使用寿命,减少更换频率4.环保绿色–减少或消除对环境的污染以上是关于原电池的原理及应用的课件,介绍了原电池的工作原理、分类、应用领域、优缺点以及发展趋势。
通过本课件的学习,了解了原电池在现代社会中的重要性和广泛应用。
希望能对大家的学习和工作有所帮助!。
原电池工作原理一、概述原电池是一种将化学能转化为电能的装置,也被称为化学电池。
它由两个电极和一个电解质组成,通过化学反应在电解质中产生电势差,从而产生电流。
本文将详细介绍原电池的工作原理。
二、原电池的构成1. 电极:原电池由两个电极组成,分别为阳极和阴极。
阳极是电池中发生氧化反应的电极,阴极是电池中发生还原反应的电极。
2. 电解质:电解质是电池中的导电介质,通常是溶解在溶液中的盐或者酸。
它的主要作用是维持电荷平衡,并促进离子在电极之间的传递。
3. 电池壳:电池壳是原电池的外壳,起到固定电极和电解质的作用,同时也起到隔离电解质和外界的作用。
三、原电池的工作原理原电池的工作原理基于化学反应,其中涉及到氧化和还原两个过程。
1. 氧化反应:在阳极上,发生氧化反应,将物质氧化为正离子,并释放出电子。
这个过程通常被称为氧化半反应。
例如,在锌-铜原电池中,锌金属氧化为锌离子,并释放出电子。
2. 还原反应:在阴极上,发生还原反应,将正离子还原为物质,并接受电子。
这个过程通常被称为还原半反应。
在锌-铜原电池中,铜离子被还原为铜金属,并接受电子。
3. 电子传导:在电池内部,电子通过外部电路从阳极流向阴极。
这个过程产生了电流,使得电子能够在外部电路中进行工作。
4. 离子传导:在电池内部,正离子通过电解质从阳极传输到阴极。
这个过程维持了电荷平衡,并使得氧化和还原反应能够持续进行。
5. 电势差:由于氧化和还原反应的差异,形成为了电势差。
这个电势差驱动了电子在电池内部和外部电路中的流动。
四、原电池的应用原电池在日常生活和工业中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:1. 电子产品:原电池被广泛用于电子产品,如手提电话、计算机、遥控器等。
它们为这些设备提供了便携式的电源。
2. 交通工具:电动汽车和混合动力汽车使用原电池作为动力源,提供持续的电能。
3. 军事应用:原电池在军事领域中被用于潜艇、导弹等装备,为其提供可靠的电源。
4. 医疗设备:原电池在医疗设备中被广泛使用,如心脏起搏器、听力助听器等。
高考化学原电池知识点归纳原电池也叫做原电池,是一种将化学能直接转化为电能的装置。
在原电池中,化学反应会使两种不同的金属发生电子转移,产生电流。
1. 原电池的构成:原电池由两个不同金属电极和电解质组成。
通常情况下,一个金属是阳极,即电子流动的起始点,另一个金属是阴极,即电子流动的终点。
电解质可以是固态、液态或者是溶液。
2. 原电池的工作原理:原电池中的化学反应会引发电子的流动。
在阳极处,金属会氧化并丧失电子,成为离子溶解在电解质中。
离子在电解质中移动到阴极处,与电解质中的离子结合,使得金属还原并收回电子。
电子在两个电极之间的外部电路中流动,从而形成了电流。
3. 原电池的电势差:原电池的电势差是指在开路状态下,两个电极之间的电位差。
电势差可以通过将电压计连接到电池的两个极端来测量。
4. 原电池的电动势:原电池的电动势是指在工作状态下,两个电极之间的电位差。
电动势可以通过将电压计连接到电池的两个极端并接通外部电路来测量。
5. 原电池的表示方法:原电池可以使用标准电动势表(如电池电势序列)来表示。
标准电动势是相对于标准氢电极的电势测量值。
6. 原电池的电源类型:根据电解质状态的不同,原电池可以分为干电池和湿电池。
干电池中,电解质是固体,而在湿电池中,电解质是液体或者溶液。
7. 原电池的应用:原电池广泛应用于日常生活和工业中,例如电池驱动的手电筒、遥控器、闹钟等。
它们还被用于电子设备、交通工具等领域。
8. 原电池的使用注意事项:在使用原电池时,需要注意保持电极清洁、避免电池反向连接、避免短路,以避免电池损坏或者发生危险。
以上是关于化学原电池的一些基本知识点的归纳总结。
了解以上知识点可以帮助我们更好地理解原电池的工作原理、鉴别标准以及使用方法。
在化学考试中掌握这些知识,也能够更好地回答相关的试题。
继续写:9. 原电池的化学反应:不同的原电池采用不同的化学反应。
常见的原电池包括锌-银电池、锌-铜电池、锌-锰电池等。
高中化学原电池知识点归纳原电池是指能够自行产生电能的电池,它的能量来自于化学反应。
在高中化学中,学生需要了解如何根据化学反应原理来设计和构造原电池,在实验中探究原电池的性质和应用。
1. 原电池的基本构造原电池主要由阳极、阴极和电解质三个部分构成。
阳极一般为金属,其在电化学反应中被氧化。
阴极一般为金属或还原剂,其在电化学反应中被还原。
电解质则是负责传递离子的介质,一般为电解质溶液或固体电解质。
2. 原电池的工作原理原电池的工作原理主要是通过化学反应将化学能转化为电能。
在阳极上进行氧化反应,产生电子并释放出阳离子;在阴极上进行还原反应,吸收电子并接受阴离子;电解质中的离子则负责在阳极和阴极之间传递电荷。
3. 原电池的电势差原电池电势差是指原电池输出电压的大小,其取决于原电池的反应物浓度、温度、压力、电极表面积和电极材质等因素。
一般来说,原电池的电势差越大,其输出电压越高,反应也越强烈。
4. 原电池的应用原电池广泛应用于各个领域,如电子产品、汽车、航空航天、医疗器械、农业、能源等。
其中,锂离子电池、铅酸电池、镍氢电池等原电池是目前应用最广泛的电池类型。
5. 原电池的分类原电池可以按照反应方式、工作方式和电解质状态等多种方式进行分类。
按照反应方式可以分为氧化还原电池、燃料电池、光电池等;按照工作方式可以分为干电池、湿电池、固体电池等;按照电解质状态可以分为液态电池、固态电池等。
6. 原电池的制备原电池的制备一般分为实验室制备和工业制备两种。
实验室制备一般采用简单的装置和操作步骤,通过控制反应条件来达到不同的反应效果。
工业制备则需要考虑生产效率、能源消耗、成本控制等因素,采用更加先进的设备和技术来提高制备效率和产品质量。
7. 原电池的环保问题原电池在使用过程中会产生一些有害物质,对环境造成一定的影响。
例如,铅酸电池会产生铅污染,锂离子电池会产生电池废弃物等。
因此,研究如何减少或处理电池废弃物是解决原电池环保问题的重要途径。
高中化学原电池知识点总结原电池知识点大全高中化学原电池学问点总结原电池学问点大全工作化学选修四是高中化学的重点部分,也是高中化学中最难的一部分学问。
其中原电池更是让许多同学学的是叫苦不迭,但是却又不得不学,现在我将工作化学原电池部分的学问点进行了总结,供大家学习和复习时使用。
高中化学原电池学问点一1、形成条件:原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但区分于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。
两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。
从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。
2、构成条件:1电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料非金属或某些氧化物等组成。
2两电极必需浸泡在电解质溶液中。
3两电极之间有导线连接,形成闭合回路。
3、形成前提:总反应为自发的氧化还原反应? 电极的构成:a.活泼性不同的金属锌铜原电池,锌作负极,铜作正极;b.金属和非金属非金属必需能导电锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极;c.金属与化合物铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极;d.惰性电极氢氧燃料电池,电极均为铂。
?电解液的选择:电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。
原电池正负极推断:负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子。
电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。
溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极高中化学原电池学问点二1、原电池电极反应方程式的书写:1列出正、负电极上的反应物质,在等式的两边分别写出反应物和生成物。
原电池工作原理一、概述原电池,也称为化学电池,是一种将化学能转化为电能的装置。
它由两个电极和介质电解质组成,通过化学反应将化学能转化为电能。
本文将详细介绍原电池的工作原理。
二、原电池的组成1. 电极:原电池由两个电极组成,分别是正极和负极。
正极通常由一种金属或金属化合物制成,如铅、锌、银等。
负极通常由一种活泼的金属制成,如铜、铝等。
2. 电解质:电解质是连接正负极的介质,它可以是液态、固态或者是半固态。
电解质中通常含有可溶解的离子,如酸、碱等。
三、原电池的工作原理1. 氧化还原反应:原电池的工作原理基于氧化还原反应。
在原电池中,正极发生氧化反应,负极发生还原反应。
氧化反应是指正极上的金属原子失去电子,形成正离子;还原反应是指负极上的金属离子获得电子,还原为金属原子。
这两个反应共同构成了电池的工作过程。
2. 电子流动:在原电池中,正极和负极之间会产生电子流动。
具体来说,正极释放出电子,负极接受这些电子。
电子在外部电路中流动,从而产生电流。
3. 离子流动:除了电子流动外,原电池中还会发生离子流动。
在电解质中,正极处会释放出正离子,负极处会释放出负离子。
这些离子在电解质中流动,从而维持了电荷平衡。
4. 电位差产生:由于正极和负极发生了氧化还原反应,导致正极和负极之间形成了电位差。
这个电位差是原电池的电动势,也就是电池的电压。
电动势的大小取决于正极和负极的材料以及电解质的性质。
四、原电池的应用原电池广泛应用于日常生活和工业领域。
以下是一些常见的应用:1. 电子设备:原电池常用于电子设备,如手提电脑、手机、数码相机等。
这些设备通常使用锂离子电池或镍氢电池作为原电池。
2. 交通工具:电动车、电动汽车等交通工具也使用原电池作为能源。
锂离子电池和燃料电池是常见的电动车电池。
3. 家庭用品:原电池还广泛用于家庭用品,如闹钟、遥控器、手电筒等。
碱性电池和锂离子电池是常见的家用电池。
4. 工业应用:原电池在工业领域也有广泛应用,如储能系统、备用电源等。
化学高考知识点原电池原电池是一种将化学能转化为电能的装置,也被称为化学电池或非可充电电池。
它由两个不同金属的电极和介质电解质组成。
在原电池中,化学反应会引发电荷的流动,从而产生电流。
在高考化学中,原电池是一个重要的知识点,本文将深入探讨原电池的相关内容。
原电池的基本原理是基于金属的电化学反应。
金属是一类具有良好导电性能的物质,其内部电子结构决定了它们对电子的亲和力。
当两种不同金属通过电解质连接起来时,会发生氧化还原反应,从而形成一个电池。
在原电池中,其中一种金属被氧化,释放出电子,形成电子供体。
另一种金属则接收这些电子,发生还原反应,成为电子受体。
这种电子的流动就是电流。
原电池反应的正负极称为电极。
通常,电解质是以溶液的形式存在,它能够在电极之间传递离子。
电解质中的离子可以充当中间媒介,促使电子流动。
在原电池中,电子从负极流向正极,形成一个闭合的回路。
这种电流的流动正是我们常说的电能。
有许多不同类型的原电池,其中最常见的是原电池和干电池。
原电池是由两种溶液的电解质和金属电极组成的。
常用的原电池有酸性电池、碱性电池和盐桥电池等。
这些电池的电解质选择不同,反应类型也不同。
干电池则是一种相对简单的原电池,它的电解质是固态的。
干电池通常采用锌和混合氧化物作为金属电极。
在原电池中,电动势(E)被用来衡量电的强弱。
电动势是指单位正电荷在电池中所获得的能量。
电动势的单位是伏特(V)。
原电池的电动势可以通过标准电极电势来计算。
标准电极电势是指当电解液浓度为1mol/L,温度为298K时,电极对之间产生的电动势。
通过比较两种金属与标准氢电极的标准电极电势差,可以计算出原电池的电动势。
除了电动势,电池的工作与反应速率也是研究的重点。
反应速率取决于金属电极的活性和电解质浓度。
通常,活性越大,反应越快。
例如,在锌-铜电池中,锌极具有较高的活性,因此反应速率相对较快。
原电池的应用广泛。
在我们日常生活中,许多设备和工具都使用了原电池。
原电池工作原理一、概述原电池是一种将化学能转化为电能的装置。
它由两个电极和一个电解质组成,通过化学反应来产生电流。
本文将详细介绍原电池的工作原理及其相关参数。
二、原电池的组成1. 电极:原电池由两个电极组成,分别是正极和负极。
正极是氧化剂,负极是还原剂。
常见的正极材料有二氧化锰、二氧化铅等,负极材料有锌、铜等。
2. 电解质:电解质是连接正负极的介质,通常是一种溶液。
它能够传递离子,并维持电极之间的电荷平衡。
常见的电解质有硫酸、盐酸等。
三、原电池的工作原理1. 氧化反应:在正极发生氧化反应,正极上的物质被氧化成离子。
例如,正极上的二氧化锰被氧化成锰离子。
2. 还原反应:在负极发生还原反应,负极上的物质被还原成金属。
例如,负极上的锌被还原成锌离子。
3. 离子传递:离子在电解质中传递,从正极到负极。
正极上的锰离子通过电解质移动到负极,负极上的锌离子则通过电解质移动到正极。
4. 电子流动:电子从负极流向正极,形成电流。
这是由于还原反应在负极释放出电子,而氧化反应在正极吸收电子。
5. 电化学反应:在正负极之间,化学反应和电子流动相互作用,从而产生电能。
四、原电池的参数1. 电动势(E):电动势是原电池的电压。
它表示电池将电荷从一个电极传递到另一个电极的能力。
电动势的单位是伏特(V)。
2. 电流(I):电流是单位时间内通过电路的电荷量。
电流的单位是安培(A)。
3. 电阻(R):电阻是电流在电路中受到阻碍的程度。
电阻的单位是欧姆(Ω)。
4. 内阻(r):内阻是原电池内部的电阻。
它影响电池的输出电流和电动势。
内阻的单位也是欧姆(Ω)。
5. 容量(C):容量是原电池存储电荷的能力。
它表示电池能够提供的电流和时间的乘积。
容量的单位是安时(Ah)。
五、原电池的应用原电池广泛应用于日常生活和工业领域,如:1. 电子产品:原电池被用作便携式电子产品的电源,如手持游戏机、遥控器等。
2. 汽车:原电池被用作汽车的启动电池,提供启动电流。
原电池原理感悟高考镍镉(Ni —Cd )可充电电池在现代生活中有广泛应用。
已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH 溶液,其充、放电按下式进行:Cd + 2NiOOH + 2H2O Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是( )A .充电时阳极反应:Ni(OH)2 -e — + OH- = NiOOH + H2OB .充电过程是化学能转化为电能的过程C .放电时负极附近溶液的碱性不变D .放电时电解质溶液中的OH-向正极移动 考试说明:1、理解原电池的工作原理。
2、能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式。
问题探究:1、什么是原电池?2、原电池的工作原理?(电子的流向、电流的流向、离子的流向、形成条件、电极的判断)1.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气,该金属与锌组成原电池时,锌为负极,此金属是( )A.MgB.FeC.AlD.Cu2.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质溶液的 pH( ) A.不变 B 先变大后变小 C 逐渐变大 D.逐渐变小4、原电池的形成条件(4)形成闭合回路。
(两电极用导线连接,或接触。
)(1)能自发地发生的氧化还原反应:电极和电解质溶液(2)电解质溶液:参与电极反应或构成内电路(3)两导体作电极:①活动性不同的金属(或一种金属和一种非金属导体石墨),与电解质溶液反应的活泼金属为负极。
②两不活泼的导体-石墨或Pt 等。
(燃料电池电极)下列关于原电池的叙述正确的是 ( ) A 、构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属 B 、原电池是将化学能转变为电能的装置C 、原电池中电子流出的一极是负极,该极被还原D 、原电池放电时,电流的方向是从负极到正极E 、在原电池的电解质溶液中带正电荷离子向负极方向移动。
原电池正荷移向正极,负电荷移向负极(2)盐桥的作用是什么?可提供定向移动的阴阳离子,使由它连接的两溶液保持电中性,盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行6、双液原电池的工作原理(有关概念)(1)盐桥中装有饱和的KCl 溶液和琼脂制成的胶冻,胶冻的作用是防止管中溶液流出盐桥的作用:(1)形成闭合回路。
(2)平衡电荷。
导线的作用是传递电子,沟通外电路。
而盐桥的作用则是沟通内电路。
(3)双液原电池的优点:能产生持续、稳定的电流。
请将氧化还原反应Cu+2Ag += Cu 2++2Ag设计成一个能产生持续、稳定电流的原电池装置CuCuSO 4AgAgNO 3•方法一:根据电极材料的性质确定。
• 1.对于金属—金属电极,•活泼金属是负极,不活泼金属是正极;• 2.对于金属—非金属电极,•金属是负极,非金属是正极,如干电池等;• 3.对于金属—化合物电极,•金属是负极,化合物是正极。
•方法二:根据电极反应的本身确定。
•失电子的反应→氧化反应→负极;•得电子的反应→还原反应→正极。
考点三:电极的判断及电极反应式的书写宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池,其电池反应为2H2+O2=2H2O,电解质溶液为KOH,反应保持在高温下,使H2O蒸发,正确叙述不正确的是:()A.H2为正极,O2为负极B.电极反应(正极):O2+2H2O+4e- =4OH-C.电极反应(负极):2H2+4OH-=4H2O-4e-D.负极发生氧化反应,正极发生还原反应原电池的应用(1)考试说明:1、了解常见的化学电源,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
2、认识金属腐蚀的危害,理解金属发生电化学腐蚀的原因,能选用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。
3、了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型化学电源的重要性。
4、认识化学在解决能源危机中的重要作用。
感悟高考:1.一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。
该电池负极发生的反应是()A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e-B.O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(1)C.CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e-D.O2(g)+2H2O(1)+4e-=4OH-2.电池是人类生产和生活中重要的能量来源。
各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。
下列有关电池的叙述正确的是()A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅Zn+2OH --2e -=Zn(OH)22MnO 2+2H 2O+2e -=2MnO(OH)+2OH -干电池(NH4Cl 糊状物为电解质)负极(锌筒):Zn-2e-=Zn2+,正极(石墨):2NH4++2MnO2 + 2e-=2NH3↑+Mn2O3+H2O 总反应:Zn+2NH4++2MnO2= Zn2++2NH3↑+Mn2O3+H2O负极正极总反应:Zn + 2MnO 2+2H 2O= Zn(OH)2+ 2MnO(OH)1、碱性锌锰电池一、化学电源及其电极反应式“嫦娥一号”的成功发射,标志着我国航天技术已达到了一个新的领域。
在航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的优点。
氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,它们放电时的总反应都可以表示为2H2+O2=2H2O ,酸式电池中电解质是酸,其负极反应可表示为2H2-4e-=4H+ ,则其正极反应式为______________ _。
碱式电池的电解质是碱,其正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,则其负极反应可表示为____ ________。
4、甲烷燃料电池(电解质为KOH )负极:CH4 + 10OH- - 8e- = CO32- + 7H2O 正极:2O2 + 4H2O +8e- = 8OH-总反应:CH4 + 2O2 + 2OH- = CO32- + 3H2O 5、锂电池(非水有机溶剂电解液)负极:2Li - 2e- = 2Li+,正极:I2 + 2e- = 2I-,总反应:2Li + I2 = 2LiI跟相同质量的其它金属作负极相比,使用寿命延长,高能、质轻、电压高、工作效率高、储存寿命长。
6、银锌电池(电解质为KOH)负极:Zn + 2OH- -2e- = Zn(OH)2正极:Ag2O + H2O + 2e- = 2Ag + 2OH-总反应:Zn + Ag2O + H2O = Zn(OH)2 + 2Ag7、海水电池(电解质溶液为海水)负极:4Al - 12e- = 4Al3+,正极:3O2+ 6H2O + 12e- = 12OH-总反应:4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)31、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:阳极反应式:2CO+2CO32- →4CO2+4e-阴极反应式:总电池反应:2、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。
氢镍电池的总反应式是:1/2H2+NiO(OH) =Ni(OH)2根据此反应判断,下列叙述中正确的是()A、电池放电时,负极周围溶液的pH不断增大B、电池放电时,镍元素被氧化C、电池充电时,氢元素被还原D、电池放电时,H2是负极3、有人设计出利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成原电池。
电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法正确的是( )①每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-②负极上CH4失去电子,电极反应式:CH4 + 10 OH- -8e- = CO32- + 7 H2O③负极上是O2获得电子,电极反应式为:O2 + 2 H2O + 4 e- = 4 OH-④电池放电后,溶液pH不断升高A.①②B.①③C.①④D.③④二、原电池的应用1.金属的腐蚀:金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。
(1)化学腐蚀与电化腐蚀请你根据原电池原理,写出钢铁吸氧腐蚀的电极反应式及电池反应方程式。
2、金属防护的几种重要方法①改变金属内部的组成结构,将金属制成合金,增强抗腐蚀能力。
②在金属表面覆盖保护层,使金属和周围物质隔离开来。
③电化学保护法:利用电解池反应将需要保护的金属作为电解池的阴极而受到保护或者利用原电池反应将需要保护的金属作为电池的正极而受到保护。
④还可以利用电化学反应使金属钝化而受到保护。
3、金属腐蚀速率大小电解池阳极>原电池负极>化学腐蚀下列各情况下,其中Fe 片腐蚀由快到慢的顺序是 。
在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢规律如下:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀 将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸溶液中,下列各叙述正确性的是( ) A.锌片做负极,锌发生还原反应 B.铜片做正极,铜得电子 C.溶液中的PH 值增大D.锌片、铜片同时有气泡冒出,说明锌片不纯把a 、b 、c 三种金属片浸泡在稀H2SO4中。
若a 、b 相连时,a 为负极;b 、c 相连时,c 为负极;a 、c 相连时,c 上有气泡冒出。
则这三种金属的活动性顺序() A. a>b>c; B. a>c>bC. c>a>b;D.b>a>ca 今有2H2+O2=2H2O 反应,KOH 为电解质溶液构成燃料电池,则负极应通入___气,正极通入___气,电极反应为:负极_______________ 正极_____________b 如把KOH 改为H2SO4作导电物质则电极反应:负极____________正极____________a 和b 的电池液不同,反应进行后溶液的PH 值各有何变化_________________ c.如把H2改CH4 , KOH 作导电物质则电极反应为:负极_______________ 正极____________总反应式______________电解池原理考试说明: 1、理解电解池的工作原理。
2、能写出常见的电极反应和电池反应方程式。
1)定义:①两个电极(活性或惰性)②电解质溶液③直流电源将电能转化为化学能的装置,它是一个非自发的氧化还原反应。
2)构成条件一、电解的基础知识1、电解:使电流通过电解质溶液(或熔化的电解质)而在阴阳两极发生氧化—还原反应的过程。
2、电解池1)定义:①两个电极(活性或惰性)②电解质溶液③直流电源将电能转化为化学能的装置,它是一个非自发的氧化还原反应。
2)构成条件一、电解的基础知识1、电解:使电流通过电解质溶液(或熔化的电解质)而在阴阳两极发生氧化—还原反应的过程。