第11讲原电池的工作原理知识导航知识精讲小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com一、原电池的基本概念1.概念:原电池是将化学能转化为电能的装置。2.本质:氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。3.电极:(1)负极:________电子,发生________反应;(2)正极:________电子,发生________反应。4.构成原电池的条件:(1)自发进行的氧化还原反应;(2)两个活动性不同的电极;(3)电解质溶液(或熔融电解质);(4)形成闭合回路。【答案】失去氧化得到还原二、锌铜原电池的工作原理工作原理(反应方程式)负极(Zn)正极(Cu)总反应离子方程式:。电子移动方向由极经导线流向极(电流方向相反)。离子移动方向阳离子向极移动,阴离子向极移动。【答案】Zn-2e-===Zn2+2H++2e-===H2↑Zn+2H+===Zn2++H2↑负正正负小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com点对训练小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com三、盐桥的作用(1)形成闭合回路;(2)平衡电荷,使溶液呈电中性;(3)避免电极与电解质溶液直接反应,减少电流的衰减,提高原电池的工作效率。四、原电池的应用1.比较金属活动性两种金属分别作原电池的两极时,一般作负极的金属比正极的金属活泼。2.加快氧化还原反应的速率一个氧化还原反应,构成原电池时的反应速率比直接接触的反应速率快。3.设计原电池理论上,任何一个自发的氧化还原反应,都可以设计成原电池。利用原电池原理设计和制造原电池,可以将化学能直接转化为电能。题型一:原电池的工作原理【例1】理论上不能设计为原电池的化学反应是()A.CH4+2O2=====CO2+2H2OB.2FeCl3+Fe===3FeCl2C.2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑D.HNO3+NaOH===NaNO3+H2O【答案】D【变1】下列关于原电池的叙述,正确的是()A.构成原电池的正极和负极材料必须是两种活动性不同的金属B.原电池是将化学能转变为电能的装置C.在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极被还原D.原电池放电时,电流的方向是从负极到正极【答案】B小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【例3】下图是Zn和Cu形成的原电池,某实验兴趣小组做完实验后,记录如下:①Zn为正极,Cu为负极;②H+向负极移动;③电子流动方向,从Zn经外电路流向Cu;④Cu极上有H2产生;⑤若有1mol电子流过导线,则产生0.5molH2;⑥正极的电极反应式为Zn-2e-===Zn2+。描述合理的是()A.①②③B.③④⑤C.④⑤⑥D.②③④【答案】B【变4】原电池构成是有条件的,关于如图所示装置的叙述,错误的是A.Cu是负极,其质量逐渐减小B.H+向铁电极移动C.Cu片上有红棕色气体产生D.Fe电极上发生还原反应【答案】C【分析】由于铁在常温下遇到浓硝酸发生钝化,故铁和铜插入到浓硝酸中,反应为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,故铜做负极,电极反应为:Cu-2e-=Cu2+,铁作正极,电极反应为:2+4H++2e-=2NO2↑+2H2O,据此分析解题。【详解】A.由分析可知,Cu是负极,其质量逐渐减小,A正确;B.原电池中阳离子移向正极,结合分析可知铁作正极,故H+向铁电极移动,B正确;C.由分析可知,在Fe片上得到电子,生成红棕色NO2气体,C错误;D.由分析可知,Fe电极为负极,发生还原反应,D正确;故答案为:C。【例5】铜锌电池原理如图所示,下列说法正确的是小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA.b电极反应式为Cu2++2e-=CuB.盐桥中K+移向a电极C.a电极发生还原反应D.电子由Zn电极流出,经盐桥溶液流向b电极【答案】A【详解】A.b电极上铜离子得到电子被还原,电极反应式为Cu2++2e-=Cu,A正确;B.a电极为负极,盐桥中K+移向正极即b电极,B错误;C.a电极为Zn,失去电子转变为Zn2+,锌化合价升高,发生氧化反应,C错误;D.电子由Zn电极流出,沿着导线流向b电极,D错误;答案...