化学反应与能量转化——原电池专题.doc

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1、化学反应与能量转化——原电池专题教学目标分解：1、根据铜锌原电池的复习，能判断常见原电池的正负极并能写出电极反应式，指出原电池中电子、离子移动方向。2、能写出铅蓄电池放电的电极反应式，学会燃料电池电极反应式的书写，书写时能注意电池介质环境，掌握电极反应式的配平方法，学会用总反应式减正极反应式得出负极反应式。3、能写出钢铁析氢腐蚀、吸氧腐蚀的电极反应式，利用电化学腐蚀原理，能说出防止金属腐蚀的措施。明确复习重点，突出主干知识装置特点：化学能转化为电能形①两个活泼性不同的电极成②电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应）条③形成闭合回路（或在溶液

2、中接触）件④能自发进行的氧化还原反应负极：原电池中电子流出的一极，负极一定发生氧化反应正、负极正极：原电池中电子流入的一极，正极一定发生还原反应失电子沿导线传递，有电流产生反应原（氧化反应）负极铜锌原电池正极（还原反应）不断阳离子溶解移动理电解质溶液主①加快化学反应速率要②判断金属活动性的强弱应③制备各种干电池、蓄电池等实用电池用化学腐蚀④金属腐蚀析氢腐蚀电化学腐蚀条件、现象、本质、联系吸氧腐蚀考点1原电池工作原理<原电池电极的极性判断>⑴根据电极材料判断一般情况下，活泼性强的金属为负极，活泼性较弱的金属或导电的非金属为正极。⑵根据电极反应类型判断失

3、去电子发生氧化反应的电极为负极，得到电子发生还原反应的电极为正极。⑶根据电极反应现象判断参与电极反应不断溶解的电极为负极（燃料电池除外）；质量增加或附近有气泡产生的电极为正极。⑷根据电子流动方向（或电流方向）判断在外电路中，电子由原电池的负极流向正极，电流由原电池的正极流向负极。⑸根据电解质溶液中离子流动方向判断在内电路中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。⑹根据电池总反应式判断若给出电池总反应式，通过标出电子转移的方向可知，失去电子的一极为负极，得到电子的一极为正极。特别提醒：原电池负极的判断应根据其本质进行判断：即“较易与电解质溶液反应的电极是

4、原电池的负极”，不能一味地根据金属的活泼性进行判断。<常见误区>误区一：原电池中较活泼金属一定作负极分析：原电池反应是自发进行的反应，原电池形成电流，是由于两极在电解质溶液中放电能力不同而造成的，其中负极是在反应中失电子的一极，负极材料必然是失电子能力较强，但是电极材料在电解质溶液中的放电能力与金属的活泼性并不完全一致，即金属活动性强的不一定是负极。哪一种金属作负极，不仅与金属的活泼性有关，还与该金属与电解质反应的难易有关，即与电解质的酸碱性、电解质的强氧化性等性质有关。如Mg、Al为两极，NaOH溶液为电解质溶液时，Al能与NaOH溶液反应，而Mg

5、不能与NaOH溶液反应，虽然Al较Mg不活泼，但Al却作该原电池的负极。误区二：原电池中负极材料一定参与电极反应分析：当某种电极材料能直接与电解质溶液（或H2O、O2）反应时，负极本身失去电子而直接参与反应。但当电极材料不能与电解质溶液（或H2O、O2）反应时，应是相应的还原剂在负极上反应，如燃料电池，其两极一般用镍、铂等金属粉末或活性炭压制成透气多孔且具有催化活性的电极，通可燃性气体（H2、CH4、C2H6、CO、甲醇蒸气等）的电极为负极，失去电子，发生氧化反应；通助燃性气体（氧气或空气）的电极为正极，得到电子发生还原反应。但两电极材料本身并不参与

6、化学反应，只起传导电子的作用。误区三：原电池中的电解质一定参与原电池反应分析：一般常见原电池的电解质都是其中的阳离子（或溶在电解质中的分子）在正极上放电，如锌铜原电池正极反应：2H++2e-=H2↑，在钢铁的吸氧腐蚀中正极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-等，易造成若电解质本身不能得失电子就不能构成原电池的错觉。其实大部分电池中的电解质在充、放电时是没有电子得失的，只是起着内电路导电功能和调节离子浓度的作用。如以KOH溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池，负极：2H2+4OH-―4e-=4H2O，正极：O2+2H2O+4e-=4OH-，电池总反应式：2

7、H2+O2=2H2O，KOH没有参加原电池反应，只起增强溶液的导电性作用。【例1】在下图所示的装置中，能够发生原电池反应的是（）ABCDEF【例2】等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的稀H2SO4，同时向a中加入少量的胆矾晶体，下列图表示产生H2的体积V（升）与时间t（分）的关系，其中正确的是（）。考点2常用的化学电源和新型化学电源1．实用电池的特点实用电池一般具有以下的特点：（1）能产生比较稳定而且较高电压的电流；（2）安全、耐用且便于携带,易于维护；（3）能够适用于各种环境；（4）便于回收处理,不污染环境或对环境的污染影响较小；（5）能量转换率

8、。2．几种常见的电池和新型电池分类及反应原理简介化学电池分类:电池(如锌锰干电池、碱性锌锰电池)电池(又叫充