1、第三節(jié) 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【高考復(fù)習(xí)三維目標(biāo)】1.知識(shí)與技能理解原電池的原理及其構(gòu)成條件，了解常見(jiàn)的化學(xué)電源及其工作原理。能根據(jù)電極反應(yīng)、電流的方向等原電池的原理判斷電源的正極和負(fù)極。掌握電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)。依據(jù)原電池的原理判斷金屬的活潑性強(qiáng)弱及設(shè)計(jì)原電池。2.過(guò)程與方法 通過(guò)探索原電池的形成及原理，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能以及分析思維能力，從而依據(jù)反應(yīng)方程式能設(shè)計(jì)原電池。通過(guò)不斷總結(jié)、發(fā)現(xiàn)、歸納知識(shí)的要點(diǎn)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)復(fù)習(xí)電池的有關(guān)知識(shí)，感受化學(xué)給人類(lèi)帶來(lái)的進(jìn)步和文明；了解廢舊電池回收的意義，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)?！局R(shí)整理】1利用氧化還原反應(yīng)將 能轉(zhuǎn)化為 能的裝置稱(chēng)為原

2、電池。其中，電子流出的一極是 極，該極上發(fā)生 反應(yīng)，電子流入的一極是 極，該極上發(fā)生 反應(yīng)。 2原電池的構(gòu)成條件：要有兩種活潑性不同的金屬（或一種 和一種 ）作 、 兩個(gè)電極；要有 溶液；構(gòu)成閉合回路；能自發(fā)的發(fā)生 反應(yīng)。 3在硫酸銅溶液作電解質(zhì)溶液的銅鋅原電池中，鋅作 極，發(fā)生 反應(yīng)，反應(yīng)式為： ，該極質(zhì)量 ；銅作 極，發(fā)生 反應(yīng)，反應(yīng)式為： ，該極質(zhì)量 。在外電路中，電子由 極流向 極。其總電池反應(yīng)式為： 。4化學(xué)電源是能夠 的原電池，其電池可分為 、 、 等。鋅錳干電池用 作正極， 作負(fù)極，酸性鋅錳干電池的電解質(zhì)是 ，負(fù)極反應(yīng)式： ，正極反應(yīng)式： ；堿性鋅錳干電池的電解質(zhì)是 ，負(fù)極反應(yīng)式

3、： ，正極反應(yīng)式： ，總電池反應(yīng)式為： 。鉛蓄電池是一種 電池，負(fù)極為 ，正極為 。電解質(zhì)溶液為 ，放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)式為 ，放電時(shí)正極反應(yīng)式為 ，總電池反應(yīng)式為： 。氫氧燃料電池是以 為燃料，以 為氧化劑， 作電極，若以KOH溶液為電解質(zhì)溶液，則負(fù)極反應(yīng)式： ，正極反應(yīng)式： ，總電池反應(yīng)式為： ?！靖呖伎键c(diǎn)精析】1原電池正、負(fù)極的判斷方法【例1】某高二化學(xué)興趣小組為了探索鋁在原電池中的作用，設(shè)計(jì)一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：編號(hào)電極材料電解質(zhì)溶液電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向1Mg，Al稀鹽酸偏向Al2Al，Cu稀鹽酸偏向Cu3Al，石墨稀鹽酸偏向石墨4Mg，AlNaOH偏向Mg5Al，Zn濃硝酸偏向Al試

4、根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象完成下列問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)1、2中Al所作的電極是否相同？實(shí)驗(yàn)4中Al作正極還是負(fù)極，為什么？寫(xiě)出Al電極的電極反應(yīng)式。解釋實(shí)驗(yàn)5中電流計(jì)指針偏向Al的原因？根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)：在原電池中金屬鋁作正極還是負(fù)極受到哪些因素的影響？思路點(diǎn)撥此題探究原電池中負(fù)極材料的選擇，依據(jù)原電池的構(gòu)成的條件并結(jié)合實(shí)驗(yàn)的條件：負(fù)極材料必須要與電解質(zhì)溶液能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)來(lái)解答?！踞槍?duì)性練習(xí)】1關(guān)于原電池的說(shuō)法正確的是（ ）A在正極上發(fā)生氧化反應(yīng) B化學(xué)性質(zhì)較活潑的金屬為負(fù)極C在外電路正極電子流出 D在負(fù)極上發(fā)生還原反應(yīng)2把鋁片和鎂片用導(dǎo)線連接成兩組，分別依次插入到NaOH溶液、稀H2SO4溶液中，

5、下列說(shuō)法正確的是（ ）A都不能形成原電池 B負(fù)極材料依次為鎂片、鋁片C負(fù)極材料依次為鋁片、鎂片 D負(fù)極材料都是鎂片3將純鋅片和純銅片按圖所示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，以下敘述正確的是（ ）A兩燒杯中銅片表面均無(wú)氣泡產(chǎn)生B甲中的銅片是正極，乙中的銅片是負(fù)極C兩燒杯中溶液的PH值均增大D產(chǎn)生氣泡的速度甲比乙慢4把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩連接組成多個(gè)原電池，若a、b相連， a為負(fù)極；c、d相連，d上有氣泡逸出；a、c相連，a極減輕；b、d相連，b為正極。則四種金屬的活潑性順序?yàn)椋?）Aabcd BacbdCacdb Dbdca2.電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)【例2】美國(guó)阿波羅宇宙飛

6、船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的電池，其構(gòu)造如圖所示：兩個(gè)電極均由多孔碳制成，通入的氣體由孔隙中流出，并從電極表面放出。a極是 ，電極反應(yīng)式是 。b極是 ，電極反應(yīng)式是 。氫氣是燃料電池最簡(jiǎn)單的燃料，雖然使用方便，卻受到價(jià)格和來(lái)源的限制。常用的燃料往往是某些碳?xì)浠衔铮缂淄椋ㄌ烊粴猓?、汽油等。?qǐng)寫(xiě)出甲烷燃料電池中a極的電極反應(yīng)式為 。此時(shí)電池內(nèi)的總反應(yīng)方程式為 。思路點(diǎn)撥依據(jù)燃料電池的電極及電極反應(yīng)可知a、b兩極各是什么極及其電極反應(yīng)式。又由于甲烷燃燒生成二氧化碳，但在KOH溶液中應(yīng)生成碳酸根離子及碳元素的化合價(jià)的變化解答?！踞槍?duì)性練習(xí)】5有甲、乙兩位同學(xué)想利用原電池的反應(yīng)檢驗(yàn)金屬的活潑性

7、順序。兩人均使用鎂片和鋁片作電極，但甲將電極放入6mol/L H2SO4溶液中，乙將電極放入6mol/L NaOH溶液中，如圖所示。寫(xiě)出甲池中正極的電極反應(yīng)式：正極： 。寫(xiě)出乙池中正極的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)的離子方程式：負(fù)極： ?？偡磻?yīng)的離子方程式： 。3依據(jù)原電池的原理設(shè)計(jì)原電池原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故自發(fā)的氧化還原反應(yīng)理論上都可設(shè)計(jì)成原電池?！纠?】根據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Fe3Cu 2Fe2Cu2+，設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池，電解質(zhì)溶液中應(yīng)含 ，負(fù)極材料為 ，正極材料為 ，電極反應(yīng)式為 、 。思路點(diǎn)撥關(guān)鍵先看該氧化還原反應(yīng)是不是自發(fā)的，若是則將總反應(yīng)變換成氧化反應(yīng)（負(fù)極）和還原反應(yīng)（正極）

8、?！踞槍?duì)性練習(xí)】6今有2H2O22H2O反應(yīng)，設(shè)計(jì)成燃料電池，則負(fù)極通的應(yīng)是 ，正極通的應(yīng)是 ，電極反應(yīng)式為： 、 ?！局R(shí)網(wǎng)絡(luò)小結(jié)】【考點(diǎn)落實(shí)訓(xùn)練】1銀鋅電池廣泛用于各種電子儀器的電源，它的充電和放電過(guò)程可表示為： 2Ag Zn(OH)2 Ag2O Zn H2O，在放電時(shí)，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是（ ）AAg BZn(OH)2 CAg2O DZn 2關(guān)于如圖所示裝置的敘述正確的是（ ）A銅是陽(yáng)極，銅片上有氣泡產(chǎn)生B銅片的質(zhì)量逐漸減少C電流從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片D氫離子在銅片表面被還原3下列反應(yīng)中，在原理上可以設(shè)計(jì)成原電池的是（ ）ABa（OH）28H2O 與NH4Cl的反應(yīng) B鋁與鹽酸的反應(yīng)C石

9、灰石的分解 D甲烷與氧氣的反應(yīng)4X、Y、Z、M 代表四種金屬元素。金屬X 和Z 用導(dǎo)線連接放入稀硫酸中時(shí)，X 溶解，Z 極上有氫氣放出；若電解Y2和Z2共存的溶液時(shí)，Y 先析出；又知M2的氧化性強(qiáng)于Y2+。則這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?）AXZYM XYZMCMZXY DXZMY5隨著人們生活質(zhì)量的提高，廢電池必須進(jìn)行集中處理的問(wèn)題被提到議事日程，其首要原因是（ ）A利用的電池外殼的金屬材料B防止電池中的汞、鎘和鉛等重金屬離子對(duì)土壤和水源的污染C不使電池中滲泄的電解質(zhì)溶液其他物品D回收其中的石墨電極6氯鋁電池是一種新型的燃料電池，電解質(zhì)溶液是KOH溶液，試回答下列問(wèn)題： 通入氯氣的電極是 極（填“正”或“負(fù)”），電極反應(yīng)式為： 。加入鋁的電極是 極（填“正”或“負(fù)”