高三化學一輪復習 原電池 第一課時 課件

原電池

第一課時沂源縣第一中學

高三化學組課前小練(1)CaO+H2O=Ca(OH)2,可以放出大量的熱,故可把該反應設計成原電池,把其中的化學能轉化為電能。(2)在原電池中,發(fā)生氧化反應的電極一定是負極。 (3)其他條件均相同,帶有“鹽橋”的原電池比不帶“鹽橋”的原電池電流持續(xù)時間長。(4)兩種活動性不同的金屬組成原電池的兩極,活動性較強的金屬一定作負極。 (5)原電池工作時,溶液中的陽離子向負極移動,鹽橋中的陽離子向正極移動。 (6)鉛蓄電池使用過程中兩電極的質量均增加，說明電池發(fā)生了放電反應√√判斷正誤√×××考題取樣知識點考查形式24年全國甲卷MnO2-Zn可充電電池、微粒移動、電極反應、定量計算一卷選擇題24年新課標卷植入體內的微型電池、微粒移動、電極反應、定量計算一卷選擇題24年山東卷鉛蓄電池兩極質量變化一卷選擇題23年山東卷熱再生氨電池實現(xiàn)CuSO4電鍍廢液--濃差電池、電極和隔膜類型的判斷、電池反應式、電動勢一卷選擇題22年山東卷原電池和電解池工作原理的綜合、電極反應式、補充物質、pH變化、定量計算一卷選擇題22年國甲卷水性電解液Zn-MnO2離子選擇雙隔膜電池、微粒移動、電極反應、定量計算一卷選擇題

21年山東卷清潔燃料電池、微粒移動、定量計算一卷選擇題多為陌生、新型的裝置文字+圖示?？純热荩弘姌O名稱、微粒移動方向、電極或總反應式、定量計算考情分析復習目標1.離子運動方向:陽離子

正極陰離子

負極

2.電子移動方向：

負極→正極電子不下水，離子不上線3、反應類型：負極氧化，正極還原主題一：原電池工作原理裝置的變化(3)離子交換膜作用：①將兩極區(qū)隔離，阻止兩極區(qū)產生的物質接觸，防止發(fā)生化學反應。②選擇性的通過離子，起到平衡電荷、形成閉合回路的作用。(1)

在裝置①中，會直接使化學能轉化為熱能，但能量轉化率低。(2)鹽橋：①鹽橋中裝有飽和的KCl、KNO3等溶液和瓊膠制成的膠凍。②鹽橋的作用：a.連接內電路，形成閉合回路；b.平衡電荷，使原電池不斷產生電流。優(yōu)點：能產生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。單液電池雙液電池H＋離子交換膜電池常見的離子交換膜：(1)陽離子交換膜，只允許陽離子通過(2)陰離子交換膜，只允許陰離子通過(3)質子交換膜，只允許H＋通過。模型構建裝置維度原理維度微粒運動電極產物電極反應物電子導體離子導體

氧化產物還原產物-e-陽離子陰離子還原劑

氧化劑電子負極正極+e-判斷下列新型化學電源的正負極依據(jù)：物質類別，電極材料依據(jù)：化合價的變化依據(jù)：電子的流動方向依據(jù)：離子的移動方向問題突破1合作交流原電池正負極判斷正極負極電子流出升、失、氧電子流入降、得、還陰離子移向陽離子移向較不活潑電極材料質量增加氣體產生或消耗電極材料質量減少活潑金屬電極附近pH的變化；電極反應產物；電勢高低……構造方面電極反應電子流向離子移向反應現(xiàn)象解決歸納總結一定條件下，實驗室利用如圖所示裝置，通過測電壓求算Ksp(AgCl)。工作一段時間后，兩電極質量均增大。下列說法正確的是(

)A.右池中的銀電極作負極B.正極反應為Ag－e-===Ag+C.總反應為Ag+＋Cl-===AgCl↓D.鹽橋中的NO3-向右池方向移動C課堂練習1某學習小組的同學查閱相關資料知氧化性：Cr2O72－＞Fe3＋，設計了鹽橋式的原電池，如圖。鹽橋中裝有瓊脂與飽和K2SO4溶液。下列敘述中正確的是(

)CA.甲燒杯的溶液中發(fā)生還原反應B.乙燒杯中發(fā)生的電極反應為：2Cr3＋＋7H2O－6e－＝Cr2O72－＋14H＋C.外電路的電流方向是從b到aD.電池工作時，鹽橋中的SO42－移向乙燒杯課堂練習2鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關敘述正確的是（

）A.銅電極上發(fā)生氧化反應B.電池工作一段時間后，甲池的c(SO42-)減小C.電池工作一段時間后，乙池溶液的總質量增加D.陰、陽離子分別通過交換膜向負極和正極移動，保持溶液中電荷平衡課堂練習3C負極：還原劑—ne—=氧化產物正極：氧化劑+ne—=還原產物1.電極反應書寫一般思路主題二：原電池電極反應式書寫燃料電池不同介質下電極方程式書寫(甲烷為例)問題突破2燃料電池不同電解質電極反應

電解質體系平衡電荷的離子正極負極酸性溶液堿性溶液固體電解質熔融碳酸鹽O2=4OH-O2=2H2OO2=2O2-O2=2CO32-H+OH-O2-CO32-依情境信息C、H類燃料:+4e-+4H++4e-+2H2O+4e-+4e-+2CO2結合電解質環(huán)境分析產物、平衡電荷歸納總結鉛酸蓄電池是最常見的二次電池，總反應：Pb＋PbO2＋2H2SO4

2PbSO4＋2H2O。2.二次電池--鉛蓄電池(6)鉛蓄電池使用過程中兩電極的質量均增加，說明電池發(fā)生了放電反應√【思維模型】可充電電池電極反應式的書寫(原電池)(電解池)電池充電時：正接正，負接負充放電時電極反應：陽生正，陰生負強堿性電解質3D-Zn-NiOOH二次電池：Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)，寫出充放電時的電極反應負極：Zn(s)+2OH-(aq)-2e-==ZnO(s)+H2O(l)正極：2NiOOH(s)+2H2O(l)+2e-==2Ni(OH)2(s)+2OH-(aq)陰極：ZnO(s)+H2O(l)+2e-==Zn(s)+2OH-(aq)陽極：2Ni(OH)2(s)+2OH-(aq)-2e-==2NiOOH(s)+2H2O(l)隨堂練習4新型化學電源電極反應式書寫問題突破3例：①鋅-空氣燃料電池可用作電動車動力電源，電池的電解質溶液為KOH溶液，反應為2Zn+O2+4OH–+2H2O=2Zn(OH)42-。寫出金屬鋅電極上的電極反應式。3.配守恒

(1)電子守恒(2)電荷守恒

(3)原子守恒2.標價態(tài)Zn-2e-+4OH-==Zn(OH)42-1.看情境，析產物隨堂練習5定量計算基于電極反應分析減小減小6.511.2問題突破4某電動汽車配載一種可充放電的鋰離子電池，放電時電池總反應為：Li1-xCoO2＋LixC6===LiCoO2＋C6(x<1)。下列關于該電池的說法不正確的是A.放電時，Li＋在電解質中由負極向正極遷移B.放電時，負極的電極反應式為LixC6-xe-===xLi＋＋C6C.充電時，若轉移1mole-，石墨(C6)電極將增重7xgD.充電時，陽極的電極反應式為LiCoO2-xe-===Li1-xCoO2＋xLi＋解析放電時，負極反應為LixC6-xe-===xLi++C6，正極反應為Li1-xCoO2+xe-+xLi+===LiCoO2，A、B正確；充電時，陰極反應為xLi+＋C6＋xe-===LixC6，轉移1mole－時，石墨C6電極將增重7g，C項錯誤；充電時，陽極反應為放電時正極反應的逆反應：LiCoO2-xe-===Li1-xCoO2＋xLi＋，D項正確。C學以致用解題整體思路判斷裝置類型電極判斷方程式書寫定量計算原電池/電解池正（陽）/負（陰）極電極/電池/離子/化學方程式基于電極反應，消耗/生產氣體體積or電極減少/增重質量判斷：陰陽離子、電子的遷移方向；電極附近pH的變化；電極材料及其化合價變化；電極反應產物；電勢高低課堂總結（2021·山東10題改編）以KOH溶液為離子導體，分別組成CH3OH—O2、N2H4—O2、(CH3)2NNH2—O2清潔燃料電池，寫出各個電池的正負極的電極反應式，思考以下問題：1．放電過程中，離子的移動方向？2．放電過程中，正負極的PH如何變化？3.

放電過程中，KOH溶液的濃度如何變化？4．消耗等質量的燃料，哪種燃料電池的理論放電量最大？陽正陰負(CH3)2NNH2都減小正增負減優(yōu)點：能量轉換效率高,污染小。缺