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(全国版)高考化学一轮复习 第9章 电化学基础 第1节 原电池 化学电源学案-人教版高三全册化学学案VIP免费

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第1节原电池化学电源考试说明1.了解原电池的工作原理,能写出电极反应式和电池反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。命题规律本节内容是高考的常考点,其考查形式一般以新型能源电池或燃料电池为载体,考查原电池正负极的判断、电极反应式的书写、电子或电流的方向及溶液pH的变化等;原电池的应用主要考查原电池的设计、电化学腐蚀及解释某些化学现象等,主要以选择题、填空题形式出现。考点1原电池及其工作原理1.概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。2.构成条件(1)一看反应:看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。(2)二看两电极:一般是活泼性不同的两电极。(3)三看是否形成闭合回路,形成闭合回路需三个条件:①电解质溶液;②两电极直接或间接接触;③两电极插入电解质溶液中。3.工作原理(以铜一锌原电池为例)(1)只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池。(2)活泼性强的金属不一定作负极,但负极一定发生氧化反应。(3)电子不能通过电解质溶液,溶液中的离子不能通过盐桥。(4)负极失去电子总数一定等于正极得到电子总数。(5)盐桥的组成和作用①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼脂制成的胶冻。②盐桥的作用:a.连接内电路,形成闭合回路;b.平衡电荷,使原电池不断产生电流。【基础辨析】判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)CaO+H2O===Ca(OH)2,可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能。(×)(2)在原电池中,发生氧化反应的电极一定是负极。(√)(3)其他条件均相同,带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长。(√)(4)某原电池反应为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥内可以是含琼脂的KCl饱和溶液。(×)(5)因为铁的活泼性强于铜,所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中组成原电池,必是铁作负极、铜作正极。(×)(6)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极,活泼金属一定作负极。(×)题组一原电池的工作原理1.在如图所示的8个装置中,属于原电池的是()A.①④B.③④⑤C.④⑧D.②④⑥⑦答案D解析根据原电池的构成条件可知:①中只有一个电极,③中两电极材料相同,⑤中酒精不是电解质,⑧中两电极材料相同且无闭合回路,故①③⑤⑧不能构成原电池。2.如下图是Zn和Cu组成的原电池示意图,某小组做完该实验后,在读书卡片上作了如下记录,其中合理的是()A.①②③B.④⑤⑥C.③④⑤D.②③⑥答案D解析由图可知,该电池反应为:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,活泼金属Zn作负极,Cu作正极;外电路中电流由正极流向负极,①、④、⑤错误;Zn失去电子被氧化成Zn2+,失去的电子经外电路流向正极,溶液中的H+在正极上得到电子,析出H2,②、③、⑥正确。题组二原电池正负极的判断3.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。下列说法中正确的是()A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极B.(2)中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-===6OH-+3H2↑C.(3)中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+D.(4)中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑答案B解析(1)中Mg作负极;(2)中Al作负极;(3)中铜作负极;(4)是铁的吸氧腐蚀,Fe作负极。4.用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池(如图)。下列有关该原电池的叙述中正确的是()①在外电路中,电子由铜电极流向银电极②正极反应:Ag++e-===Ag③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作④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.①②B.①②④C.②③D.①③④答案B解析该原电池中铜作负极,银作正极,电子由铜电极流向银电极,①正确;该原电池中Ag+在正极上得到电子,电极反应为Ag++e-===Ag,②正确;实验过程中取出盐桥,不能形成闭合回路,原电池不能继续工作,③错误;该原电池的总反应为Cu+2Ag+===Cu2++2Ag,④正确。原电池正负极的判断方法考点2原电池原理的应用1.比较金属活泼性强弱两种金属分别作原电池的两极时,一般作负极的金属比作正极的...

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