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1、原电池考点分析作者:日期:原电池考点分析考点1原电池原理1 原电池的反应原理：自发的、放热的氧化还原反应原电池的电路工作原理：(外电路)负极失去电子，电子经导线流向正极。(内电路)溶液中阴阳离子发生定向移动， 向负极移动，向正极移动。2. 原电池的电极和电极反应：正极：符号“ +,得到电子，发生 负极：符号”，失去电子，发生氧化反应失电子锌溶解电子经导线流向正极Cu以锌铜电池(电解液H2SO4溶液)为例：还原反应得电子铜极不变Zn 2e_=Z n2+阴离子向负极移动；阳离子向正极移动2H+2e_=出匸3. 原电池形成的一般条件:(1) 两极： 的金属(或一种是金属，另一种是非金属导体)(2)
2、电解质溶液：电极必与电解质溶液接触。(3) 形成闭合回路：电极相互接触或 连接。持别提醒：原电池形成还有一个隐蔽条件：能发生自发的氧化还原反应例1在下图所示的装置中，能够发生原电池反应的是(Cu1ZnBr_ 稀H朋O4CuSC-4ZnF三1)AgtfOs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。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
3、锌锰电池）J 电池（又叫充电电池或蓄电池）（如铅蓄电池）1电池（如氢氧燃料电池）（1）一次电池 碱性锌锰电池构成:负极是锌,正极是MnO2,正极是KOH工作原理：负极 Zn+2OH 2e_=Zn（OH）2；正极:2Mn O2+2H2O+2e =2MnO OH+2OH 总反应式：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn（OH） 2特点:比能量较高,储存时间较长，可适用于大电流和连续放电。 钮扣式电池（银锌电池）锌银电池的负极是Zn,正极是Ag20,电解质是KOH ,总反应方程式：Zn +Ag 20=2Ag+Z nO特点：此种电池比能量大，电压稳定，储存时间长，适宜小电流连续放电。 锂电池锂
4、电池用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液由四氯化铝锂（LiAICI 4）溶解在亚硫酰氯（SOC12）中组成。锂电池的主要反应为：负极：8Li 8e= 8Li+ ；正极：3SOC12+8e= SO32+2S+6Cl总反应式为：8Li+3SOC12=6LiCl+Li 2SO3+2S特点：锂电池是一种高能电池，质量轻、电压稳定、工作效率高和贮存寿命 长的优点。二次电池 铅蓄电池：(1) 铅蓄电池放电原理的电极反应负极：Pb+SC42 2e= PbSO4;正极：Pb02+4H+S042 +2e = PbSQ+2H20总反应式：Pb+PbO2+2H2S04= 2PbS04+2H2O(2) 铅蓄电池充电
5、原理的电极反应 + 2阳极：PbS04+2H20 2e =Pb6+4H +S04;阴极：PbSO4+2e=Pb+SO42总反应：2PbSQ+2H2O=Pb+PbQ+2H2SO4 镍一镉碱性蓄电池构成:放电时镉(Cd)为负极，正极是NiO(OH),电解液是KOH工作原理：负极:Cd+2OH 2e=Cd(OH)2；正极:2NiO(OH)+2H 2O+2e =2Ni(OH) 2+2OH放电2NjQCOHj+2H20+Cd2Ni(OH)3+ Cd(OH总反应式：特点：电压稳定、使用方便、安全可靠、使用寿命长，但一般体积大、废弃 电池易污染环境。(3 )燃料电池 氢氧燃料电池当用碱性电解质时，电极反应为
6、：负极：2H2+40H 一4e = 4H20；正极：02+2H20+4e = 40H总反应：2出+。2= 2H2O 甲烷燃料电池该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通甲烷和氧气；负极：CH4+1OOH一 8e =CO32 +7H2O;正极：2O2+4H2O+8e=8OH 一总反应方程式为：CH4+2O2+2KOH=K 2CO3+3H2O CH3OH燃料电池用导线相连的两个铂电极插入 KOH溶液中，然后向两极分别通入 CH3OH 和O2,则发生了原电池反应。负极：2CH3OH +16OH 12e =2CO3 +12H2O;正极：3O2+6H2O+12e_=120H_总反应方程式为
7、：2CH3OH+3O2+4KOH=2K 2CO3+6H2O3正确书写电极反应式(1) 列出正负电电极上的反应物质，在等式的两边分别写出反应物和生成物。(2) 在反应式的左边写出得失电子数,使得失电子。(得失电子守恒)(3) 使质量守恒。电极反应式书写时注意：负极反应生成物的阳离子与电解质 溶液中的阴离子是否共存。若不共存，则该电解质溶液中的阴离子应该写入负极 反应式;若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性，则H2O必须写 入正极反应式，且生成物为OH-，若电解液为酸性，则H+必须写入反应式中，生成 物为H2O。电极反应式的书写必须遵循离子方程式的书写要求。(4) 正负极反应式相加得
8、到 。若能写出总反应式,可以减去较易写出的电极反应式，从而写出较难书写的电极方程式。例2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MkOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH +2H2O放电-充 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 + H 2OB .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-向正极移动考点3原电池PH值的变化和简单计算1. 在原电池工作时，由于 失去电子进入电解溶液，正极附
9、近的阳 离子得到电子从溶液中析出，可能会引起溶液PH值的变化。(1) 当负极产生的金 属离子结合溶液中的O H 时，电极附近的溶 液PH值。当正极O2得电子时结合溶液中的水时，生成 OH使溶液中的PH值增大。(2) 电池工作时整个溶液PH值的变化必须从总反应式来分析。当电解液中酸 被消耗时，溶液PH值增大，当电解质溶液中碱被消耗时，溶液 PH值减小。2. 原电池的有关计算电子守恒法是依据氧化剂与还原剂相等这一原则进行计算的。电子守恒法是氧化还原计算的最基本的方法。计算时可由电极反应式中的氧化剂（或还原剂）与失去的电子（或得电子）之间的关系进行计算。例3 （14分）（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应： ；银片上发生的电极反应：（2）若该电池中两电极的总质量为60 g,工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g,试计算：产生氢气的体积（标准状况）；通过 导线的电量。（已知Na = 6.02 1023 /mol，电子电荷为1.6019 C）
