《原電池》考點(diǎn)分析

1、?原電池?考點(diǎn)分析考點(diǎn)1原電池原理1 原電池的反響原理：自發(fā)的、放熱的氧化復(fù)原反響原電池的電路工作原理：外電路負(fù)極失去電子，電子經(jīng)導(dǎo)線流向正極。內(nèi) 電路溶液中陰陽離子發(fā)生定向移動(dòng)， 向負(fù)極移動(dòng)，向正極移動(dòng)。2. 原電池的電極和電極反響：正極：符號(hào)“ +,得到電子，發(fā)生 負(fù)極：符號(hào)，失去電子，發(fā)生以鋅銅電池電解液H2SO4溶液為例：電子經(jīng)導(dǎo)線流向正極氧化反響失電子鋅溶解ZnSO42Cu復(fù)原反響得電子銅極不變Zn 2e_=Z n2+陰離子向負(fù)極移動(dòng)；陽離子向正極移動(dòng)2H+2e_ =H2f3. 原電池形成的一般條件：1兩極： 的金屬或一種是金屬，另一種是非金屬導(dǎo)體2電解質(zhì)溶液：電極必與電解質(zhì)溶液接觸

2、。3形成閉合回路：電極相互接觸或 連接。特別提醒：原電池形成還有一個(gè)隱蔽條件：能發(fā)生自發(fā)的氧化復(fù)原反響例1在以下列圖所示的裝置中，能夠發(fā)生原電池反響的是CDCmA ZnEFCu j1 ZuE- 二1F考點(diǎn)2常用的化學(xué)電源和新型化學(xué)電源1. 實(shí)用電池的特點(diǎn)實(shí)用電池一般具有以下的特點(diǎn)：1能產(chǎn)生比擬穩(wěn)定而且較高電壓的電流;2平安、耐用且便于攜帶，易于維護(hù)；3能夠適用于各種環(huán)境；4便于回收處理，不污染環(huán)境或?qū)Νh(huán)境的污染影響較??；5能量轉(zhuǎn)換率。2幾種常見的電池和新型電池分類及反響原理簡(jiǎn)介化學(xué)電池分類：電池如鋅錳干電池、堿性鋅錳電池電池又叫充電電池或蓄電池如鉛蓄電池I電池如氫氧燃料電池1一次電池 堿性鋅錳

3、電池構(gòu)成:負(fù)極是鋅,正極是MnO2,正極是KOH工作原理：負(fù)極 Zn+2OH 2e_=ZnOH2；正極:2Mn O2+2H2O+2e =2MnO OH+2OH 總反響式：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+ZnOH 2特點(diǎn):比能量較高,儲(chǔ)存時(shí)間較長(zhǎng)，可適用于大電流和連續(xù)放電。 鈕扣式電池銀鋅電池鋅銀電池的負(fù)極是Zn,正極是Ag20,電解質(zhì)是KOH ,總反響方程式：Zn +Ag 20=2Ag+Z nO特點(diǎn)：此種電池比能量大，電壓穩(wěn)定，儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)，適宜小電流連續(xù)放電。 鋰電池鋰電池用金屬鋰作負(fù)極，石墨作正極，電解質(zhì)溶液由四氯化鋁鋰LiAICI 4溶解在亞硫酰氯SOC12中組成。鋰電池的主要反

4、響為：負(fù)極：8Li 8e= 8Li+ ；正極：3SOC12+8e= SO32+2S+6Cl總反響式為：8Li+3SOC12=6LiCl+Li 2SO3+2S特點(diǎn)：鋰電池是一種高能電池，質(zhì)量輕、電壓穩(wěn)定、工作效率高和貯存壽命 長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。二次電池 鉛蓄電池：(1) 鉛蓄電池放電原理的電極反響負(fù)極：Pb+SC42 2e= PbSQ;正極：Pb02+4H+S042 +2e = PbSQ+2H20總反響式：Pb+PbQ+2H2SO4= 2PbS04+2H2O(2) 鉛蓄電池充電原理的電極反響陽極：PbSO4+2H2O 2e=PbO2+4H+SO42;陰極：PbSO4+2e=Pb+SO42總反響：2PbS

5、O4+2H2O=Pb+PbQ+2H2SO4 鎳一鎘堿性蓄電池構(gòu)成:放電時(shí)鎘(Cd)為負(fù)極，正極是NiO(OH),電解液是KOH工作原理:負(fù)極:Cd+2OH 2e=Cd(OH)2；正極:2NiO(OH)+2H 2O+2e =2Ni(OH) 2+2OH總反響式：特點(diǎn)：電壓穩(wěn)定、使用方便、平安可靠、使用壽命長(zhǎng)，但一般體積大、廢棄 電池易污染環(huán)境。(3 )燃料電池 氫氧燃料電池當(dāng)用堿性電解質(zhì)時(shí)，電極反響為：負(fù)極：2H2+40H 一4e = 4H20；正極：02+2H20+4e = 40H總反響：2出+02= 2H2O 甲烷燃料電池該電池用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，在兩極上分別通甲烷和氧氣； 負(fù)極

6、：CH4+1OOH一 8e =CO32一 +7H2O;正極：2O2+4H2O+8e=8OH 一 總反響方程式為：CH4+2O2+2KOH=K 2CO3+3H2O CH3OH燃料電池用導(dǎo)線相連的兩個(gè)鉑電極插入 KOH溶液中，然后向兩極分別通入 CH3OH 和O2,那么發(fā)生了原電池反響。負(fù)極：2CH3OH +16OH一 12e=2CO32 +12H2O;正極：3O2+6H2O+12e_=120H_總反響方程式為：2CH3OH+3O2+4KOH=2K 2CO3+6H2O3正確書寫電極反響式(1) 列出正負(fù)電電極上的反響物質(zhì)，在等式的兩邊分別寫出反響物和生成物。(2) 在反響式的左邊寫出得失電子數(shù),使

7、得失電子。得失電子守恒(3) 使質(zhì)量守恒。電極反響式書寫時(shí)注意：負(fù)極反響生成物的陽離子與電解質(zhì) 溶液中的陰離子是否共存。假設(shè)不共存，那么該電解質(zhì)溶液中的陰離子應(yīng)該寫入負(fù) 極反響式；假設(shè)正極上的反響物質(zhì)是 O2,且電解質(zhì)溶液為中性或堿性，那么H2O必 須寫入正極反響式，且生成物為 OH -，假設(shè)電解液為酸性，那么 日+必須寫入反響式 中，生成物為H2O。電極反響式的書寫必須遵循離子方程式的書寫要求。(4) 正負(fù)極反響式相加得到。假設(shè)能寫出總反響式,可以減去較易寫出的電極反響式，從而寫出較難書寫的電極方程式。例2鎳鎘Ni-Cd丨可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。某鎳鎘電池的 電解質(zhì)溶液為KOH溶液

8、，其充、放電按下式進(jìn)行：Cd + 2NiOOH +2H2O放電充電Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2有關(guān)該電池的說法正確的選項(xiàng)是A .充電時(shí)陽極反響：Ni(OH)2 e + OH- = NiOOH + H2OB充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程C.放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變D .放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的 OH-向正極移動(dòng)考點(diǎn)3原電池PH值的變化和簡(jiǎn)單計(jì)算1.在原電池工作時(shí)，由于 失去電子進(jìn)入電解溶液，正極附近的陽離子得到電子從溶液中析出，可能會(huì)引起溶液PH值的變化。(1) 當(dāng)負(fù)極產(chǎn)生的金 屬離子結(jié)合溶液中的O H 時(shí)，電極附近的溶 液PH值。當(dāng)正極O2得電子時(shí)結(jié)合溶液中的水時(shí)，生成 OH使溶液中的PH值增大。(2) 電池工作時(shí)整個(gè)溶液PH值的變化必須從總反響式來分析。當(dāng)電解液中酸被消耗時(shí)，溶液PH值增大，當(dāng)電解質(zhì)溶液中堿被消耗時(shí)，溶液PH值減小。2. 原電池的有關(guān)計(jì)算電子守恒法是依據(jù)氧化劑與復(fù)原劑相等這一原那么進(jìn)行計(jì)算的。電子守恒法是氧化復(fù)原計(jì)算的最根本的方法。計(jì)算時(shí)可由電極反響式中的氧化劑或復(fù)原劑與失去的電子或得電子之間的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算。例3 14分1將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連