2025届高三化学一轮复习 原电池 化学电源（第一课时）课件

化学反应与能量第2讲原电池化学电源复习目标了解原电池的构成和能量转化形式。理解原电池的工作原理(电极反应与电池反应)及应用。目标二目标一了解常见化学电源的工作原理及电极反应。目标三1．原电池的构成原电池的工作原理考点一1．原电池的构成原电池的工作原理考点一(1)概念和反应本质原电池是把______能转化为____能的装置，其反应本质是______________。化学电氧化还原反应(2)一般构成条件反应能发生__________的氧化还原反应(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)电极一般是活泼性______的两电极(金属或石墨)闭合回路①电解质溶液；②两电极直接或间接______；③两电极插入____________中自发进行不同接触电解质溶液CuZn---Zn2+H+H+Zn－2e－=Zn2+氧化反应还原反应负极正极阳离子阴离子SO42-发生溶解产生气泡原电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑电子流向：负极

沿导线

正极外电路：内电路：阴离子负极阳离子正极外电路内电路2H++2e－=H2↑负氧正还阳正阴负注意：电子不下水，离子不上岸电流方向：正极沿导线负极

电解质溶液正极2．原电池的工作原理2．原电池的工作原理K＋Cl-e-Zn2+ZnCu2＋Cu双液原电池工作原理Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=Cu发生氧化反应发生还原反应负极正极盐桥的作用：（1）形成闭合回路；（2）平衡电荷，使溶液呈电中性；（3）持续稳定的产生电流，提高能量转换率盐桥

装置Ⅱ与装置Ⅰ相比较优点为①防止负极Zn直接与CuSO4反应，产生电流效率高；②保持电流稳定产生。应用一加快化学反应速率原因：原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中离子运动时相互干扰减少，打破静电屏蔽效应，电子得以顺利从负极沿导线移向正极，使得反应速率增大。原电池原理的应用考点二原电池原理的应用考点二应用二比较金属活动性强弱有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：实验装置

部分实验现象a极质量减小，b极质量增加b极有气体产生，c极无变化d极溶解，c极有气体产生电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是___________。d＞a＞b＞c1．M、N、P、E四种金属，已知：①M、N用导线连接插入稀硫酸中，N为正极；②M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡逸出；③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为E2+＋2e－===E，N－2e－===N2+。则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是(

)A．P>M>N>E

B．E>N>M>PC．P>N>M>E D．E>P>M>NA

[由①可知还原性：M>N，由②可知还原性：P>M，由③可知还原性：N>E，故可推知还原性：P>M>N>E，A正确。]√应用三用于金属的防护原电池原理的应用考点二钢闸门(阴极)海水锌板(牺牲阳极)牺牲阳极法——

原理

原电池牺牲锌块来保护钢闸门，锌块必须定期更换

极：比被保护金属活泼的金属；

极：被保护的金属设备。负正e-e-Zn应用：锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸门安装镁合金或锌块。原电池原理的应用考点二应用四设计原电池2．设计原电池装置证明Fe3+的氧化性比Cu2+强。(1)写出能说明氧化性Fe3+大于Cu2+的离子方程式：________________________。(2)若要将上述反应设计成原电池，写出正、负极的电极反应式。①负极：________________________。②正极：________________________。2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+Cu－2e－===Cu2+

2Fe3+＋2e－===2Fe2+(3)画出装置图，指出电极材料和电解质溶液：原电池电极反应式书写考点三判断正负极写出总反应式及电极反应式【例题】负极(铜)：Cu-2e-=Cu2+正极(银)：2Ag++2e-=2AgCu+2Ag+=Cu2++2AgCuAgAgNO3CFeCuSO4正极(石墨)：Cu2++2e－=Cu负极(铁)：Fe

－2e－

=Fe2+

Fe＋Cu2+＝Fe2＋＋Cu作差法原电池电极反应式书写考点三Mg

AlNaOH溶液A(－)(＋)

[练习1]请写出右边原电池的电极反应式。四步法负

极：

Al

＝[Al(OH)4]-一步：判断正负极

二步：

三步：

四步：

Al－3e－

＝[Al(OH)4]-Al－3e－

+4OH-

＝[Al(OH)4]-正

极：

2H2O＋2e－＝2OH—＋H2↑总反应：2Al+6H2O

+2OH－=2

[Al(OH)4]-+3H2↑×2×3原电池电极反应式书写考点三四步法——电极反应式书写方法：【归纳总结】判找标配准确找出电极反应物和电极产物准确判断电池的正、负极根据有关元素化合价变化标出电子得失数目根据环境配平电荷，最后根据原子个数配平电极反应式3．分析如图所示的四个装置：请回答下列问题：(1)①中的正、负极反应式分别为_____________________________________________________________。正极：2H＋＋2e－===H2↑

负极：Mg－2e－===Mg2+3．分析如图所示的四个装置：请回答下列问题：(2)②中的负极是________，电极反应式为__________________________。(3)③中的正极是________，电极反应式为__________________________。AlAl－3e－＋4OH－===[Al(OH)4]－Fe

3．分析如图所示的四个装置：(4)④中的正极是__________，正、负极反应式分别为_______________，_____________________。(5)②、③中电池反应离子方程式分别为_______________________________________，_________________________________________________。Cu正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－负极：Fe－2e－