归纳与整理教学目标设计

广东仲元中学

高一理科化学

期末复习学案

必修2第2章

化学能与电能

【诊断练习】

1、某原电池的结构如右图所示，下列有关该原电池的说法正确的是

A．锌棒发生还原反应

B．电子从铜棒经外电路流向锌棒

C．溶液中Cu2+向锌棒移动

D．铜棒质量增加

2、某原电池结构如右下图所示，下列有关该原电池的说法正确的是

A、能将电能转换成化学能

B、电子从碳棒经外电路流向铁棒

C、碳棒发生氧化反应

D、总反应为Fe+H2SO4 =FeSO4+H2↑

【基础知识梳理】

一、原电池

1、定义：将

能转变为

能的装置叫做原电池。

2、构成条件

⑴自发进行的氧化还原反应；

⑵两种活动性不同的金属（或金属与非金属导体）电极；

．．．．．．．．．．．．．⑶电解质溶液；

⑷闭合电路。

．．．．3、两极反应

负极：

电子，电子流

，发生

反应。

正极：

电子，电子流

，发生

反应。

4、电荷移向

⑴外电路：电子从

极沿导线流向

极。

⑵内电路：阳离子向

极移动，阴离子向

极移动。

5、原电池的原理

从化学反应看，原电池的原理是氧化还原反应中还原剂失去的电子经导线定向移动传递给氧化剂，从而形成电流。

【例】以Zn-Cu-稀H2SO4原电池为例：

①负极材料是

；负极发生

反应；电极反应式为

；

电极现象为

；

②正极材料是

；正极发生

反应；电极反应式为

；

电极现象为

；

③电子由

极经导线流向

极；电流由

极流向

极；

溶液中，阳离子向

极移动；阴离子向

极移动。

④原电池的总反应为

，离子方程式为

。

一段时间后，溶液酸碱性的变化为

。

6、原电池原理的应用

①改变反应速率。如实验室用锌和稀硫酸反应制氢气时，向溶液中滴加几滴CuSO4可以加快反应速率。原因是锌置换铜，溶液中叠加了一个原电池发生氢气的反应。

②判断金属活泼性。一般来说，构成原电池两极的金属活泼性是负极大于正极。

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③金属的腐蚀与防护

a、金属腐蚀的本质是金属失电子被氧化。有化学腐蚀和电化学腐蚀两种形式，钢铁在潮湿空气中的腐蚀主要是因原电池原理而发生电化学腐蚀。

b、金属的防护：改变金属内部结构（制成合金）、涂保护层（喷漆、涂油、电镀）、电化学保护。

【考点小结】1、原电池正、负极判断：

判断依据

电极材料

电子流向

离子移向

发生反应

反应现象

2．原电池电极反应的书写方法：

(1)写出总化学反应方程式（即氧化还原反应方程式）；

(2)根据总反应方程式从电子得失（或元素化合价升降）的角度，将总反应分成氧化反应和还原反应；

(3)氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，注意介质可能参与反应；

(4)验证：两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。

负极

一般是活泼性较

的金属

电子流

的一极

离子移向的一极

反应

电极溶解

正极

活泼性较

的金属或导电非金属

电子流

的一极

离子移向的一极

反应

电极增重或有气泡放出

二、化学电源

1、化学电源分：

电池：用后不可复原，如干电池；

电池：充电后能继续使用，如铅蓄电池。

2、燃料电池：①燃料为负极，失电子，发生氧化反应；氧气为

极，

电子，发生

反应。

3、化学电源工作原理是原电池反应。

(1)干电池（锌锰电池）

负极：

参与正极反应的物质是

(2)充电电池

放电

铅蓄电池总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4

充电

PbSO4＋2H2O

负极：

正极：

(3)燃料电池

氢氧燃料电池

总反应：

①电解质溶液为KOH溶液

负极：

正极：

②电解质溶液为硫酸溶液

负极：

正极：

【巩固练习】

1、下列事实不能说明Al的金属性比Cu强的是（

）

A．常温下将铝投入CuSO4溶液中

B．常温下将铝和铜用导线连接一起放入到稀盐酸中

C．常温下将铝和铜不用导线连接一起放入到稀盐酸中

D．常温下将铝和铜用导线连接一起放入到氢氧化钠溶液中

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2、用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线构成一个原电池，以下有关该原电池的叙述正确的是

①在外电路中，电流由铜电极流向银电极

②正极反应为：Ag++e- =Ag ③将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同

A．①②

B．①③

C．②③

D．①②③

3、某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是

A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出

B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2+2e-= Cu ＋C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色

D．a和b用导线连接时，SO42-向铜电极移动

4、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(SO42)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

5、LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：

FePO4+ Li 放电

LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li+导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法正确的是

A．可加入硫酸以提高电解质的导电性

B．放电时电池内部Li+向负极移动

C．放电过程中，电池正极材料的质量减少

D．放电时电池正极反应为：FePO4+Li++e-=LiFePO4 6、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：

（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）负极反应式为

。

（3）电极表面镀铂粉的原因为

。

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充电

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期末复习学案

答案：

诊断练习：1、D

2、D 巩固练习：1~5：DCDCD 6、（1）由化学能转化为电能

由a到b （2）2H2＋4OH－4e=4H2O或H2＋2OH－2e=2H2O （3）增大电极单位面积吸附H2、O2分子数，加快电极反应速率

【原电池知识梳理】

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