课时训练2 原电池的工作原理 化学电源

第四章化学反应与电能第一节原电池的工作原理 (第二课时)班级姓名小组[学习目标]1、通过对常见化学电源的分析，建立对原电池过程系统认识的思维模型，提高对原电池本质的认识。

2、增强科技意识，不断研发新型电池，满足人类社会发展的需求。

积极回收利用废旧电池，减少其对环境的污染。

[重点、难点]1.重点：认识一次电池和二次电池，掌握燃料电池在不同电解质溶液中电极方程式的书写2.难点：燃料电池在不同电解质溶液中电极方程式的书写，原电池思维模型的建立[学业要求]能建立对原电池过程系统认识的思维模型，会解决陌生电池的问题[候课2分钟]1.原电池的组成条件：(1)两个活泼性不同的电极。

(2) 电解质溶液。

(3) 闭合回路。

（4）自发进行的氧化还原反应。

一、化学电源概述一次电池1.化学电源概述：(1)化学电源的分类原电池是各种化学电源的雏形，常分为如下三类：①一次电池：也叫做干电池，放电后不可再充电的电池。

②二次电池：又称可充电电池或蓄电池，放电后可以再充电而反复使用的电池。

③燃料电池：一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。

(2)判断电池优劣的主要标准①比能量：单位质量或单位体积所能输出电能的多少，单位是(W·h)·kg－1或(W·h)·L－1。

②比功率：单位质量或单位体积所能输出功率的大小，单位是W·kg－1或W·L－1。

③电池可储存时间的长短。

(3)化学电池的回收利用使用后的废弃电池中含有大量的重金属、酸和碱等有害物质，随处丢弃会对生态环境和人体健康造成危害。

废弃电池要进行回收利用。

(4)化学电源的发展方向小型化、供电方便、工作寿命长、不需要维护的电池受到人们的青睐，如镍氢电池、锂离子电池等。

2. 一次电池：锌锰电池示意图构造负极：锌筒正极：石墨棒电解质溶液：氯化铵和氯化锌负极反应物：锌粉正极反应物：MnO2电解质溶液：KOH工作原理负极：Zn－2e－＋2NH＋4=== Zn(NH3)2＋2＋2H＋正极：2MnO2＋2H＋＋2e－===2MnO(OH)总反应：Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===Zn(NH3)2Cl2＋2MnO(OH)负极：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2正极：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnO(OH)＋2OH－总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2(1)干电池根据电解质的性质又可分为酸性电池、碱性电池和中性电池()(2)具有高“比能量”和高“比功率”的电池称为高能电池()(3)废电池须进行集中处理的目的是防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染()答案(1)√(2)√(3)√锌银电池具有比能量大、电压稳定、储存时间长等特点，如图所示，电池总反应式：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。

课后作业9 原电池的工作原理化学电源(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2018·嘉兴一中高三期末考试)某玩具所用纽扣电池的两极材料分别为锌和氧化银,电解质溶液为NaOH溶液,电池的总反应式为Ag2O+Zn2Ag+ZnO,下列判断正确的是( )A.锌为正极,Ag2O为负极B.锌为负极,Ag2O为正极C.原电池工作时,负极附近溶液的pH增大D.原电池工作时,电流由负极流向正极答案B解析根据元素化合价变化可知Zn被氧化,应为原电池的负极,则正极为Ag2O,故A错误,B正确;原电池工作时,负极上发生反应Zn+2OH--2e-ZnO+H2O,溶液pH减小,C错误;原电池工作时,电流由正极流向负极,D错误。

2.下列叙述错误的是( )A.生铁中含有碳,抗腐蚀能力比纯铁弱B.用锡焊接的铁质器件,焊接处易生锈C.在铁制品上镀铜时,镀件为阳极,铜盐为电镀液D.铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀答案C解析C项中镀件应为阴极,铜为阳极,C项错误。

3.(2018·温州十五校联考)如图为甲醇燃料电池。

下列说法不正确的是( )A.c处通入气体为氧气,在正极参与反应B.b处加入的物质为甲醇,发生氧化反应C.正极反应式为O2+4e-+4H+2H2OD.外电路通过3 mol 电子,生成 11.2 L CO2气体答案D解析根据溶液中质子的移动方向可知,左边电极为负极,右边电极为正极。

右边电极为正极,C处通入气体为氧气,故A正确;左边电极为负极,b处加入的物质为甲醇,在负极发生氧化反应,故B正确;该原电池中电解质溶液显酸性,正极反应为:O2+4e-+4H+2H2O,C正确;未注明是否为标准状况,外电路通过3mol电子时,无法判断生成CO2气体的体积,故D错误。

4.(2018·金华十校高三期末联考)某高能电池以稀硫酸作为电解质溶液,其总反应式为CH2CH2+O2CH3COOH。

1．下列与甲、乙两套装置有关的说法正确的是()A．甲、乙装置中，锌棒均作负极，发生氧化反应B．甲中锌棒直接与稀H2SO4接触，故甲生成气泡的速率更快C．甲、乙装置的电解质溶液中，阳离子均向碳棒定向迁移D．乙中盐桥设计的优点是迅速平衡电荷，提高电池效率2．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()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(SO2－4)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3．(2023·西安模拟)我国首创的海洋电池以铝板、铂网作电极，海水为电解质溶液。

空气中的氧气与铝反应产生电流，放电时()A．铝电极上发生还原反应B．阳离子移向负极C．氧气在正极上得电子D．电流由铝板经外电路流向铂网4．铅酸蓄电池是汽车常用的蓄电池，其构造如图所示。

下列说法不正确的是()A．电池放电时，负极质量减轻B．电池放电时，c(H＋)减小C．电池充电时总反应为2PbSO4＋2H2O===Pb＋PbO2＋2H2SO4D．铅酸蓄电池的缺点是笨重、比能量低5．根据光合作用原理，设计如图原电池装置。

下列说法正确的是()A．a电极为原电池的正极B．外电路电流方向是a→bC．b电极的电极反应式为O2＋2e－＋2H＋===H2O2D．a电极上每生成1 mol O2，通过质子交换膜的H＋为2 mol6．(2022·湖南，8)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图。

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7．(2021·山东，10)以KOH溶液为离子导体，分别组成CH3OH-O2、N2H4-O2、(CH3)2NNH2-O2清洁燃料电池，下列说法正确的是()A．放电过程中，K＋均向负极移动B．放电过程中，KOH物质的量均减小C．消耗等质量燃料，(CH3)2NNH2-O2燃料电池的理论放电量最大D．消耗1 mol O2时，理论上N2H4-O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2 L 8．蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起电解池的作用。

贡攻州赤折市抓扮学校第二单元原电池的工作原理及用化学电源1.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的创造是化学对人类的一项重大奉献,以下有关电池的表达正确的选项是( )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解析:A中碳棒是正极,工作中不会消耗;原电池是将化学能转化为电能的装置,B错误;原电池工作时,氢气在负极上失去电子被氧化,C正确;SiO2是制造光导纤维的材料,太阳能电池的主要材料是晶体硅｡答案:C2.(2021·)用铜片､银片､Cu(NO3)2溶液､AgNO3溶液､导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池(如图)｡以下有关该原电池的表达中正确的选项是( )①在外电路中,电子由铜电极流向银电极②正极反为:Ag++e-==Ag③过程中取出盐桥,原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反与该原电池反相同A.①②B.①②④C.②③D.①③④解析:该原电池中铜为负极,银为正极,电子由铜电极流向银电极,①对;该原电池中Ag+在正极上得电子,电极反为Ag++e-==Ag,②对;中取出盐桥,不能形成通路,原电池不能继续工作,③错;该原电池的总反为Cu+2Ag+==Cu2++2Ag,④对｡答案:B3.可用于电动的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极｡以下说法正确的选项是( )A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反都为:O2+2H2O+4e-==4OH-B.以NaOH溶液为电解液时,负极反为:Al+3OH--3e-==Al(OH)3C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极解析:B项,负极反为Al-3e-+4OH-==[Al(OH)4]-,总反4Al+3O2+4NaOH+6H2O==4Na[Al(OH)4],从总反看,电池工作过程中电解液的pH减小,B､C不正确;电池工作时,电子通过外电路由负极到正极,D不正确｡答案:A4.(2021·理综Ⅰ)以下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图｡电池的一个电极由有机光敏染料(S)涂覆在TiO2纳米晶体外表制成,另一电极由导电玻璃镀铂构成,电池中发生的反为:−−→TiO2/S*(激发态)TiO2/S hνTiO2/S*―→TiO2/S++e-I-3+2e-==3I-2TiO2/S++3I-―→2TiO2/S+I-3以下关于该电池表达错误的选项是( )A.电池工作时,I-在镀铂导电玻璃电极上放电B.电池工作时,是将太阳能转化为电能C.电池的电解质溶液中I-和I-3的浓度不会减少D.电池中镀铂导电玻璃为正极解析:此题考查原电池的工作原理,意在考查化学根本原理的分析和用能力｡根据电池反,TiO2电极流出电子,镀铂导电玻璃电极流入电子,故镀铂导电玻璃作正极,I-3在镀铂导电玻璃电极上发生复原反I-3+2e-==3I-,A项错误,D项正确;电池工作时,有机光敏染料吸收太阳能,最终转化为电能,B项正确;根据电池反,电池工作时,I-在负极放电和正极生成的物质的量相,I-3在正极放电和负极生成的物质的量相,故二者在电解质溶液中的浓度不变,C项正确｡答案:A5.分析如下图的四个原电池装置,其中结论正确的选项是( )A.①②中Mg作为负极,③④中Fe作为负极B.②中Mg作为正极,电极反式为6H2O+6e-==6OH-+3H2↑C.③中Fe作为负极,电极反式为Fe-2e-==Fe2+D.④中Cu作为正极,电极反式为2H++2e-==H2↑解析:Mg比Al活泼,在①中Mg做负极,但在NaOH溶液中,Mg不反,而Al可以反,故②中Al是负极｡在浓HNO3中铁会钝化,故Cu为负极,Fe为正极｡在④中由于不断向Cu极附近通入空气,而O2比溶液中的H+得e-能力强,故Fe失去的电子在Cu极被O2得到｡电极反式为:O2+2H2O+4e-==4OH-｡答案:B6.控制适合的条件,将反2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2设计成如下图的原电池｡以下判断不正确的选项是( )A.反开始时,乙中石墨电极上发生氧化反B.反开始时,石墨电极上Fe3+被复原C.电流计读数为零时,反到达化学平衡状态D.电流计读数为零时,在溶入FeCl2固体,乙中的石墨电极为负极解析:此题考查原电池原理,意在考查考生对原电池原理的理解及电极反的判断｡反开始时,乙中反为:2I--2e-==I2,是氧化反,反为:2Fe3++2e-==2Fe2+,Fe3+被复原,应选项A､B正确;电流计读数为0时,上述反到达平衡,参加FeCl2,平衡向逆反方向移动,此时Fe2+被氧化,I2被复原,故的石墨电极为负极｡答案:D7.(2021·市崇文区期末)2008年10月8日,美籍华裔家钱永健获得度诺贝尔化学奖｡16岁时,他凭借一个金属易受硫氰酸盐腐蚀的调查工程,荣获“西屋天才奖〞｡以下表达正确的选项是( )A.金属腐蚀就是金属失去电子被复原的过程B.将水库中的水闸(钢板)与外加直流电源的负极相连,正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀C.合金的熔点都高于它的成分金属,合金的耐腐蚀性也比其成分金属强D.铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反:Fe-3e-==Fe3+,继而形成铁锈解析:A项,金属腐蚀是金属失去电子被氧化的过程,故不正确;C项,合金的熔点一般比其成分金属的熔点低,不正确;D项,铁铆钉处发生的反为:Fe-2e-==Fe2+,不正确｡答案:B8.(2021·模拟)镍镉(Ni-Cd)可充电电池在生活中有广泛用｡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(OH)2+2Ni(OH)2充电放电Cd+2NiOOH+2H2O｡有关该电池的说法中,不正确的选项是( )A.放电时,电解质溶液中的OH-向负极移动B.充电过程是电能转化为化学能的过程C.放电时,负极附近溶液的碱性不变D.充电时阴极反为:Cd(OH)2+2e-==Cd+2OH-解析:该电池放电时是原电池,电解质溶液中的OH-向负极移动,与Cd2+反生成Cd(OH)2,负极附近溶液的碱性减弱｡该电池充电时是电解池,是电能转化为化学能的过程,阴极Cd(OH)2发生复原反生成Cd｡答案:C9.(2021·市期末)高功率Ni/MH(M表示储氢合金)电池已经用于混合动力｡总反方程式如下:Ni(OH)2+M 充电放电NiOOH+MH,以下表达正确的选项是( )A.放电时正极附近溶液的碱性增强B.放电时负极反为:M+H2O+e-==MH+OH-C.放电时阳极反为:NiOOH+H2O+e-==Ni(OH)2+OH-D.放电时每转移1 mol电子,正极有1 mol NiOOH被氧化解析:放电时正极反为:NiOOH+H2O+e-==Ni(OH)2+OH-,正极附近c(OH-)增大,溶液碱性增强,A对;放电时负极反为MH+OH--e-==M+H2O,B错;充电时阳极反为Ni(OH)2+OH--e-==NiOOH+H2O,C错;放电时正极发生复原反,放电时每转移1 mol电子,正极上有1 mol NiOOH被复原,D错｡答案:A10.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如以下图所示｡关于该电池的表达正确的选项是( )A.该电池能够在高温下工作B.电池的负极反为:C6H12O6+6H2O-24e-==6CO2↑+24H+C.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移D.在电池反中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成状况下CO2气体22.4 6L解析:A选项中,温度过高,不利于微生物的生存;C选项中,原电池工作时,电解质溶液中的阳离子(H+)从负极向正极做向运动;D选项中,原电池工作的总反为:C6H12O6+6O2==6CO2+6H2O,所以每消耗1 mol O2,就能生成1 mol CO2气体｡答案:B11.(2021·质量评估)控制适合的条件,将反Fe3++Ag⇌Fe2++Ag+设计成如下图的原电池｡以下判断正确的选项是( )A.反开始时,石墨棒作阳极,银棒作阴极B.灵敏电流计的读数由小变大,再变小C.反达化学平衡时,电流计读数最大D.反达化学平衡时,在乙烧杯中滴入一量的NaCl溶液,电流计指针又将偏转解析:原电池中两极称为正极和负极,A错｡当反到达平衡时,正逆反的速率相,此时电路中电流强度的和为0,故电流计的读数为0,B和C均错｡答案:D12.(2021·理综)对金属制品进行抗腐蚀处理,可其使用寿命｡(1)以下为铝材外表处理的一种方法:①碱洗的目的是除去铝材外表的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,原因是_________________________________________________________(用离子方程式表示)｡为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中参加以下试剂中的________｡a.NH3b.CO2c.NaOHd.HNO3②以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材外表形成氧化膜,阳极电极反式为_____________________________｡取少量废电解液,参加NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是_____________________________｡(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是_____________________________｡(3)利用右图装置,可以模拟铁的电化学防护｡假设X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K置于________处｡假设X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为________｡解析:此题以金属铝和电化学知识为载体,意在考查考生解决实际问题的能力｡(1)①题中指出在碱洗时有气泡产生,那么只有金属铝和碱反才符合条件,故碱洗过程中发生反的离子方程式为Al2O3+2OH-==2AlO-2+H2O､2Al+2OH-+2H2O==2AlO-2+3H2↑｡碱洗后溶液中含有大量AlO-2,故最好通入CO2气体使AlO-2转化为Al(OH)3沉淀以回收铝｡②活泼金属作阳极,阳极材料本身失电子被氧化,其氧化产物为Al2O3,由此可得阳极反式为2Al+3H2O==Al2O3+6H++6e-｡参加NaHCO3溶液后, Al3+与HCO-3发生双水解反,离子方程式可表示为Al3++3HCO-3==Al(OH)3↓+3CO2↑｡(2)电镀时假设用石墨作阳极,那么电解过程中电解液中Cu2+浓度不断减小,导致铁外表不能镀上均匀的铜｡(3)假设X为碳棒,那么只能用外加电源的阴极保护法,此时开关K置于N处｡假设X为Zn,K置于M处,其保护原理称为牺牲阳极的阴极保护法｡答案:(1)①2Al+2OH-+6H2O==2[Al(OH)4]-+3H2↑(或:2Al+2OH-+2H2O==2AlO-2+3H2↑) b ②2Al+3H2O==Al2O3+6H++6e- HCO-3与H+反使H+的浓度减小,产生Al(OH)3沉淀(2)补充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+浓度恒(3)N 牺牲阳极的阴极保护法(或:牺牲阳极保护法)13.(2021·质检)目前移动设备迅猛开展的最大障碍恐怕就是电池的问题,不管､MP3还是笔记本电脑,如何电池续航时间都是人们最头疼的问题｡当前,大移动设备都使用锂离子充电电池,但锂电池的平安问题已经越来越受人关注｡而银锌材料电池在平安和能量密度上都比锂离子电池有优势,据称,银锌材料电池的容量比同体积的锂电池高30%,甚至可以在不危及平安的情况下过充以实现更高的容量｡因此,未来的银锌电池可能替代现有锂离子电池｡下面是一种银锌电池的充电､放电过程的表示式:2Ag+Zn(OH)2充电放电Ag2O+Zn+H2O｡根据上述反原理答复以下问题:(1)这种电池属于________性电池(填“酸〞､“碱〞或“中〞)｡(2)电池在放电时,作负极的是________;正极反式为_____________________________｡(3)充电时,电池的正极接电源的________极｡(4)写出充电时的阳极和阴极电极反式:阳极:_____________________________;阴极:_____________________________｡解析:这是一道电化学题,电极材料的选择､电极反式的书写是这种题目的考查主题,所以解答时要区分好原电池和电解池发生氧化反和复原反的电极｡原电池的负极发生氧化反,而正极那么发生复原反;在电解池中,阳极发生氧化反,而阴极那么发生复原反｡放电时这是一个原电池,其中锌作负极,Ag2O作正极;充电时是一个电解池,阳极Ag失电子,发生氧化反:2Ag+2OH--2e-==Ag2O+H2O;阴极Zn(OH)2得电子,发生复原反:Zn(OH)2+2e-==Zn+2OH-｡答案:(1)碱 (2)Zn Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH-(3)正 (4)2Ag-2e-+2OH-==Ag2O+H2O(或表示:2Ag+2OH-==Ag2O+H2O+2e-) Zn(OH)2+2e-==Zn+2OH-14.氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的型发电装置｡如图为电池示意图,该电池电极外表镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳｡请答复:(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是________,在导线中电子流动方向为________(用a､b表示)｡(2)负极反式为_____________________________｡(3)电极外表镀铂粉的原因为__________________________________________________________｡(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供应,电池可连续不断提供电能｡因此,大量平安储氢是关键技术之一｡金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:Ⅰ.2Li+H22LiHⅡ.LiH+H2O==LiOH+H2↑①反Ⅰ中的复原剂是________,反Ⅱ中的氧化剂是________｡②LiH固体密度为0.82 g/cm3,用锂吸收224 L(状况)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为________｡③由②生成的LiH与H2O作用,放出的H2用作电池燃料,假设能量转化率为80%,那么导线中通过电子的物质的量为________mol｡解析:(1)氢氧燃料电池中,负极通H2,正极通O2,所以导线中电子由a到b｡(2)负极H2被氧化,写反式时要注意电解质溶液的组成｡(3)此题考查读题能力,铂粉的作用在题设中有说明,在学习中要注意自学能力的培养｡(4)②2Li+H 2 2LiH22.4 L 16 g吸收224 L H 2时,生成的LiH 的质量为160 g,LiH 的体积与被吸收的H 2体积比为: 1160:820g g L224 L=1:1148 ③LiH+H 2O==LiOH+H 2↑8 g 1 mol160 g LiH 与H 2O 作用生成20 mol H 2,H 2完全被氧化失40 mol 电子,假设能量转化率为80%,那么导线中通过的电子的物质的量为40 mol×80%=32 mol ｡答案:(1)由化学能转变为电能 由a 到b(2)2H 2+4OH --4e -==4H 2O 或H 2+2OH --2e -==2H 2O (3)增大电极单位面积吸附H 2､O 2分子数,加快电极反速率(4)①Li H 2O ②11148 (或1×10-4) ③32[LM]。

基础课2原电池化学电源考点一原电池的工作原理1．原电池的概念和反应本质原电池是把__化学__能转化为__电__能的装置，其反应的本质是__氧化还原反应__.2．工作原理以铜锌原电池为例电极名称负极正极点拨：（1）盐桥的组成：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：①连接内电路,形成闭合回路；②平衡电荷，使原电池不断产生电流。

3．构成条件（1)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）.(2）二看两电极:一般是活泼性不同的两电极。

(3)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。

(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）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）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(×)错误!1．有关电化学知识的描述正确的是（)A．CaO＋H2O===Ca(OH)2,可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能B．某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3）2＋2Ag,装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl饱和溶液C．原电池的两极一定是由活泼性不同的两种金属组成D．从理论上讲，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池解析:选D CaO＋H2O===Ca(OH）2不是氧化还原反应；KCl 和AgNO3反应生成AgCl沉淀易阻止原电池反应的发生；作电极的不一定是金属，如石墨棒也可作电极。

原电池的工作原理及应用化学电源学案+练案最新考纲1.了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式｡2.了解常见化学电源的种类及其工作原理｡3.理解金属发生电化学腐蚀的原因,金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施｡【自主复习】一､原电池的工作原理1.定义把转化为的装置｡2.构成条件(1)具有两个不同的电极(金属和金属或金属和非金属)｡(2)具有溶液｡(3)形成 (或在溶液中相互接触)｡3.原电池的两极负极:活泼性的金属,发生反应｡正极:活泼性的金属或导体,发生反应｡4.电极反应式的书写和电荷移动方向(1)电极反应式的书写负极: ,电极反应式:正极: ,电极反应式:电池反应:(2)电荷、电子移动方向电子：由极,沿导线流入极离子：移向正极, 移向负极5.原电池正负极的判断在书写原电池的电极反应式时,首先应正确判断原电池的两个电极哪一个是正极,哪一个是负极｡常用的判断方法有:(1)根据电子流动方向判断｡在原电池中,电子流出的一极是负极;电子流入的一极是正极｡(2)根据两极材料判断｡一般活泼性较强的金属为负极;活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极｡(3)根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向判断｡阳离子向正极移动,阴离子向负极移动｡(4)根据原电池两极发生的变化来判断｡负极总是失去电子,发生氧化反应,正极总是得到电子发生还原反应｡(5)根据现象判断｡溶解的一极为负极,质量增加或放出气体的一极为正极｡二､发展中的化学电源1.一次电池(不能充电,不能反复使用)（1）碱性锌锰电池:电解质为KOH负极:Zn+2OH--2e-==Zn(OH)2正极:2MnO2+2H2O+2e-==2MnO(OH)+2OH-总反应:Zn+2MnO2+2H2O==2MnO(OH)+Zn(OH)2（2）银一锌纽扣电池负极：Zn＋2OH－-2e-＝Zn(OH)2正极：Ag2O＋H2O＋2e-＝2Ag ＋2OH－总反应：Zn＋Ag2O＋H2O＝Zn(OH)2＋2Ag2.二次电池(可充电,可多次重复使用)如铅蓄电池:H2SO4作电解液(1)放电时:负极:Pb+SO2-4-2e-==PbSO4正极:PbO2+4H++SO2-4+2e-==PbSO4+2H2O总反应:Pb+PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O(2)充电反应为电解过程,是放电反应的逆过程阴极:PbSO4+2e-==Pb+SO2-4阳极:PbSO4+2H2O-2e-==PbO2+4H++SO2-4总反应:2PbSO4+2H2O==Pb+PbO2+2H2SO43.燃料电池(1)氢氧燃料电池：（一般是以惰性金属铂（Pt）或石墨做电极材料，负极通入H2，正极通入 O2）①用酸性电解质时:负极:2H2-4e-==4H+正极: O2+4H++4e-==2H2O 总反应:2H2+O2==2H2O②用NaOH等碱性溶液时:负极:2H2+4OH--4e-==4H2O 正极: O2+2H2O+4e-==4OH-总反应:2H2+O2==2H2O③中性溶液时：负极: 2H2-4e-==4H+正极: O2+2H2O+4e-==4OH-总反应:2H2+O2==2H2O④固体电解质：（氧化锆-氧化钇）负极: 2H2-4e-==4H+正极: O2+4e-==2O2-总反应:2H2+O2==2H2O(2)CH4燃料电池:电解质为KOH负极:CH4+10OH--8e-==CO2-3+7H2O 正极:2O2+4H2O+8e-==8OH-总反应:CH4+2O2+2OH-==CO2-3+3H2O(3)CH3OH燃料电池:电解质为KOH负极:2CH3OH+16OH--12e-==2CO2-3+12H2O 正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-总反应:2CH3OH+3O2+4OH-==2CO2-3+6H2O（4）乙烷燃料电池：电解质为KOH溶液负极：2C2H6 +36OH-→4CO32-+28e-+24H2O 正极：7O2+28e-+14H2O→28OH-总反应：2C2H6 + 8KOH +7O2=4K2CO3 + 10H2O（5）铝–空气–海水电池电源负极材料为：铝；电源正极材料为：石墨、铂网等能导电的惰性材料。

第二单元化学能与电能的转化第一课时原电池的工作原理及化学电源一．课标展示1．理解原电池的工作原理，掌握电极反应式和电池反应方程式的书写方法。

2．了解常见化学电源的种类及工作原理，熟悉其在生产、生活中的应用。

二．先学前测（一）原电池的工作原理1.化学能与电能可相互转化，___ _是将化学能转化为电能的装置。

2．原电池由两个半电池组成。

半电池包括和__ _，两个隔离的半电池通过连接起来。

半电池中的反应就是半反应，即电极反应。

在原电池中，负极上发生__ __，给出电子；正极上发生，得到电子。

电流由原电池的___ _流向___ _，即电子由流向。

3．原电池的工作原理（以铜锌原电池为例进行研究）：Zn为____极，Cu为____极；负极上发生反应，电极反应式为___ _，正极上发生反应，电极反应式为；电子流出的极是____极，电子流入的极是____极；电流方向是。

盐桥中的盐溶液是，盐桥中的__ __会移向ZnSO4溶液, 移向CuSO4溶液，使ZnSO4溶液和CuSO4溶液均保持电中性。

该原电池工作一段时间后，两电极的质量变化是。

（二）化学电源1．化学电源包括___ _、二次电池和燃料电池等。

在化学电源中，一次电池最常见。

这种电池中发生大部分被消耗后，就不能再使用。

使用最广泛的一次电池是。

2．碱性锌锰电池比普通锌锰干电池性能优越，它的，能提供较大电流并_ ___。

目前碱性锌锰电池正在逐渐代替普通锌锰干电池。

碱性锌锰电池的负极是，正极是，电解质是_ _。

其总反应为。

3.氢氧燃料电池正极通入____，负极通入。

其电极反应：负极为，正极为，总反应为。

燃料电池的能量转换效率远高于普通燃料的燃烧，应用燃料电池建立的发电站，具有能量转换效率高、排放的废弃物少、运行噪音小等优点。

4．铅蓄电池是最常见的___ _。

铅蓄电池的性能优良、价格低廉、安全可靠，可多次充放电。

它由两组栅状极板交替排列而成。

正极板上覆盖有，负极板上覆盖有，电解质是。