1、 原电池原电池 化学电源化学电源 20152015届高考化学一轮复习届高考化学一轮复习考试说明考试说明1.了解原电池的工作原理，能写了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。出电极反应和电池反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其了解常见化学电源的种类及其工作原理。工作原理。一、原电池一、原电池1.概念概念：【知识扫描一知识扫描一】一、原电池一、原电池1.概念概念：把化学能转化为：把化学能转化为 的装置。的装置。【知识扫描一知识扫描一】一、原电池一、原电池1.概念概念：把化学能转化为：把化学能转化为 的装置。的装置。电能电能【知识扫描一知识扫描一】【回归课本回归课本1】必修必修
2、2P4【回归课本回归课本1】一、原电池一、原电池1.概念概念：把化学能转化为：把化学能转化为 的装置。的装置。电能电能2.原电池的构成条件原电池的构成条件【知识扫描一知识扫描一】(4)形成形成 。由氧化剂和导体构成由氧化剂和导体构成 极系统。极系统。(1)能自发地发生能自发地发生 。负负正正闭合回路闭合回路氧化还原反应氧化还原反应一、原电池一、原电池1.概念概念：把化学能转化为：把化学能转化为 的装置。的装置。电能电能2.原电池的构成条件原电池的构成条件(2)电解质溶液电解质溶液(构成电路或参加反应构成电路或参加反应)。(3)由还原剂和导体构成由还原剂和导体构成 极系统，极系统，【知识扫描一知
3、识扫描一】必修必修 2P4【回归课本回归课本1】必修必修 2P4化学反应原理化学反应原理 P13 P13【回归课本回归课本1】3 3工作原理工作原理：(以锌以锌铜原电池为例铜原电池为例)3 3工作原理工作原理：(以锌以锌铜原电池为例铜原电池为例)3 3工作原理工作原理：(以锌以锌铜原电池为例铜原电池为例)(-)Zn-2e-=Zn 2+(+)Cu 2+2e-=Cu3 3工作原理工作原理：(以锌以锌铜原电池为例铜原电池为例)盐桥作用盐桥作用?(-)Zn-2e-=Zn 2+(+)Cu 2+2e-=Cu3 3工作原理工作原理：(以锌以锌铜原电池为例铜原电池为例)盐桥作用盐桥作用?(-)Zn-2e-=Z
4、n 2+(+)Cu 2+2e-=Cu形成闭合回路；形成闭合回路；平衡电荷平衡电荷依据氧化还原反应：依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu 2(aq)2Ag(s)设计成原电池如右下图所示。设计成原电池如右下图所示。【小试身手小试身手2】依据氧化还原反应：依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu 2(aq)2Ag(s)设计成原电池如右下图所示。设计成原电池如右下图所示。Cu【小试身手小试身手2】依据氧化还原反应：依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu 2(aq)2Ag(s)设计成原电池如右下图所示。设计成原电池如右下图所示。CuAgNO3【小试身手小试身手2】依据氧化还
5、原反应：依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu 2(aq)2Ag(s)设计成原电池如右下图所示。设计成原电池如右下图所示。Cu正正AgNO3【小试身手小试身手2】依据氧化还原反应：依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu 2(aq)2Ag(s)设计成原电池如右下图所示。设计成原电池如右下图所示。Cu正正Ag e=AgAgNO3【小试身手小试身手2】依据氧化还原反应：依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu 2(aq)2Ag(s)设计成原电池如右下图所示。设计成原电池如右下图所示。Cu正正Ag e=AgCu 2e=Cu 2AgNO3【小试身手小试身手2】依据氧化还原反应
6、：依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu 2(aq)2Ag(s)设计成原电池如右下图所示。设计成原电池如右下图所示。Cu正正Ag e=AgCu 2e=Cu 2铜铜银银AgNO3【小试身手小试身手2】【热身训练热身训练】D【热身训练热身训练】判断下列原电池正负极判断下列原电池正负极（1）（2）（3）（4）【小试身手小试身手1】通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下下图为摇摆电池(Rocking chair battery)的工作原理图，在充放电过程中，Li+在两极之间“摇来摇去”某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为：Li1-xCoO2+LixC6=6C+LiCoO
7、2普通干电池普通干电池充电干电池充电干电池笔记本电笔记本电脑脑 专用电池专用电池 手机电池手机电池二、常见的化学电源二、常见的化学电源【知识扫描二知识扫描二】二、常见的化学电源二、常见的化学电源1 1一次电池一次电池(以碱性锌锰电池为例以碱性锌锰电池为例)总反应为：总反应为：Zn Zn2MnO2MnO2 22H2H2 2O=2MnOOHO=2MnOOHZn(OH)Zn(OH)2 2负极：负极：正极：正极：【知识扫描二知识扫描二】二、常见的化学电源二、常见的化学电源1 1一次电池一次电池(以碱性锌锰电池为例以碱性锌锰电池为例)总反应为：总反应为：Zn Zn2MnO2MnO2 22H2H2 2O=
8、2MnOOHO=2MnOOHZn(OH)Zn(OH)2 2负极：负极：正极：正极：Zn2OH2e=Zn(OH)22MnO22H2O2e=2MnOOH2OH【知识扫描二知识扫描二】Pb PbO2 Pb PbO2 Pb2eSO =PbSO4 24Pb PbO2 PbO22e4HSO =PbSO42H2O Pb2eSO =PbSO4 2424已知电池反应写电极方程式的方法：已知电池反应写电极方程式的方法：已知电池反应写电极方程式的方法：已知电池反应写电极方程式的方法：1、标电子转移，判断正负极；、标电子转移，判断正负极；2、抄写（、抄写（注意电解液环境注意电解液环境）3、守恒配平；、守恒配平；方法一
9、方法一.已知电池反应写电极方程式的方法：已知电池反应写电极方程式的方法：1、标电子转移，判断正负极；、标电子转移，判断正负极；2、抄写（、抄写（注意电解液环境注意电解液环境）方法二方法二.直接书写较难时，可选择书写容易直接书写较难时，可选择书写容易 一极，一极，3、守恒配平；、守恒配平；另一极用相另一极用相减法减法得到；得到；方法一方法一.1二次电池铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的二次电池铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：总反应为：FeNi2O33H2O=Fe(OH)22Ni(OH)2。下列有关该电池的说法正确的是。下列有关该电池的说法正确的是()A电池的电解液为碱性溶液，负极为电
10、池的电解液为碱性溶液，负极为Ni2O3、B电池放电时，负极反应为电池放电时，负极反应为 Fe2OH2e =Fe(OH)2 C电池放电过程中，正极附近溶液的电池放电过程中，正极附近溶液的pH降低降低 D电池充电时，阳极反应为电池充电时，阳极反应为:2Ni(OH)22OH+2e =Ni2O33H2O【小试身手小试身手3】1二次电池铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的二次电池铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：总反应为：FeNi2O33H2O=Fe(OH)22Ni(OH)2。下列有关该电池的说法正确的是。下列有关该电池的说法正确的是()A电池的电解液为碱性溶液，负极为电池的电解液为碱性溶液，负
11、极为Ni2O3、B电池放电时，负极反应为电池放电时，负极反应为 Fe2OH2e =Fe(OH)2 C电池放电过程中，正极附近溶液的电池放电过程中，正极附近溶液的pH降低降低 D电池充电时，阳极反应为电池充电时，阳极反应为:2Ni(OH)22OH+2e =Ni2O33H2OB【小试身手小试身手3】2下图为摇摆电池(Rocking chair battery)的工作原理图，在充放电过程中，Li+在两极之间“摇来摇去”，其总反应为：LiCoO2+6C Li1-x CoO2+LixC6下列有关说法正确的是()A放电时，负极反应:LiCoO2 xe-=Li(1-x)CoO2+xLi+B充电时，A极发生氧
12、化反应C充电时，Li+穿过隔离膜向B极移动D当B极失去Xmol电子，电池消耗 6 mol C 2下图为摇摆电池(Rocking chair battery)的工作原理图，在充放电过程中，Li+在两极之间“摇来摇去”，其总反应为：LiCoO2+6C Li1-x CoO2+LixC6下列有关说法正确的是()A放电时，负极反应:LiCoO2 xe-=Li(1-x)CoO2+xLi+B充电时，A极发生氧化反应C充电时，Li+穿过隔离膜向B极移动D当B极失去Xmol电子，电池消耗 6 mol CD【回归课本回归课本2】化学化学2P42电解质溶液：氢氧化钠溶电解质溶液：氢氧化钠溶液液【回归课本回归课本2】
13、化学化学2P42电解质溶液：氢氧化钠溶电解质溶液：氢氧化钠溶液液操作操作1：闭合：闭合S1半分钟，半分钟，两碳棒均产两碳棒均产生明显气泡生明显气泡【回归课本回归课本2】化学化学2P42电解质溶液：氢氧化钠溶电解质溶液：氢氧化钠溶液液操作操作1：闭合：闭合S1半分钟，半分钟，两碳棒均产两碳棒均产生明显气泡生明显气泡操作操作2：断开：断开S1，闭合，闭合S2,二极管发亮二极管发亮1 1燃料电池燃料电池【知识扫描二知识扫描二】1 1燃料电池燃料电池 氢氧燃料电池氢氧燃料电池-“绿色燃料电池绿色燃料电池”【知识扫描二知识扫描二】1 1燃料电池燃料电池 氢氧燃料电池氢氧燃料电池-“绿色燃料电池绿色燃料电
14、池”酸性酸性碱性碱性负极反负极反应式应式正极反正极反应式应式 电池总电池总反应式反应式2H2O2=2H2O【知识扫描二知识扫描二】1 1燃料电池燃料电池 氢氧燃料电池氢氧燃料电池-“绿色燃料电池绿色燃料电池”酸性酸性碱性碱性负极反负极反应式应式正极反正极反应式应式 电池总电池总反应式反应式2H24e=4HO24H4e-=2H2O2H2O2=2H2O【知识扫描二知识扫描二】1 1燃料电池燃料电池 氢氧燃料电池氢氧燃料电池-“绿色燃料电池绿色燃料电池”酸性酸性碱性碱性负极反负极反应式应式正极反正极反应式应式 电池总电池总反应式反应式2H24e=4H2H24OH4e=4H2OO24H4e-=2H2O
15、O22H2O4e=4OH2H2O2=2H2O【知识扫描二知识扫描二】(2012四川四川11)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH4e+H2O=CH3COOH+4H。下列有关说法正确的是。下列有关说法正确的是A检测时，电解质溶液中的检测时，电解质溶液中的H+向负极移动向负极移动B正极上发生的反应为：正极上发生的反应为：O2+4e+2H2O=4OHC电池反应的化学方程式为：电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2OD若有若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗电子转移，则
16、在标准状况下消耗 4.48L氧气氧气【小试身手小试身手4】(2012四川四川11)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH4e+H2O=CH3COOH+4H。下列有关说法正确的是。下列有关说法正确的是A检测时，电解质溶液中的检测时，电解质溶液中的H+向负极移动向负极移动B正极上发生的反应为：正极上发生的反应为：O2+4e+2H2O=4OHC电池反应的化学方程式为：电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2OD若有若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗电子转移，则在标准状况
17、下消耗 4.48L氧气氧气【小试身手小试身手4】C化学化学2P51【回归课本回归课本3】镍氢电池镍氢电池 NiO(OH)MH Ni(OH)2M化学化学2P51【回归课本回归课本3】右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MHNi电池)。下列有关说法不正确的是 A放电时正极反应为：NiOOHH2OeNi(OH)2OH B电池的电解液可为KOH溶液 C充电时负极反应为：MHOHH2OMe DMH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高 右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MHNi电池)。下列有关说法不正确的是 A CA放电时正极反应为：N
18、iOOHH2OeNi(OH)2OH B电池的电解液可为KOH溶液 C充电时负极反应为：MHOHH2OMe DMH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池 的能量密度越高 化学化学2P48【回归课本回归课本4】(2010全国卷全国卷)如图是一种染料敏化太阳能如图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个电极由有机光敏燃料电池的示意图。电池的一个电极由有机光敏燃料(S)涂覆在纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻涂覆在纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为璃镀铂构成，电池中发生的反应为：【触摸高考触摸高考】下列关于该电池叙述错误的是下列关于该电池叙述错误的是()。A A电池工作时
19、，是将太阳能转化为电能电池工作时，是将太阳能转化为电能B B电池工作时，电池工作时，I I离子在镀铂导电玻璃电极上离子在镀铂导电玻璃电极上放电放电C C电池中镀铂导电玻璃为正极电池中镀铂导电玻璃为正极D D电池的电解质溶液中电池的电解质溶液中I I和和I I3 3-的浓度不会减少的浓度不会减少下列关于该电池叙述错误的是下列关于该电池叙述错误的是()。A A电池工作时，是将太阳能转化为电能电池工作时，是将太阳能转化为电能B B电池工作时，电池工作时，I I离子在镀铂导电玻璃电极上离子在镀铂导电玻璃电极上 放电放电C C电池中镀铂导电玻璃为正极电池中镀铂导电玻璃为正极D D电池的电解质溶液中电池的
20、电解质溶液中I I和和I I3 3-的浓度不会减少的浓度不会减少B.Li-Al/FeS电池是一种正在开发的电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li+FeS+2e-Li2S+Fe 有关该电池的下列有关该电池的下列中，正确的是中，正确的是()A.Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中在电池中作为负极材料，该材料中 Li的化合价为的化合价为+1价价B.该电池的反应式为：该电池的反应式为：2Li+FeSLi2S+FeC.负极的电极反应式为负极的电极反应式为:Al-3e-=Al3+来来D.充电时，阴极发生的电极反应式为：充电时，阴极发生的电
21、极反应式为：2Li s+Fe-22eLiFeS（2010浙江）浙江）【触摸高考触摸高考2】.Li-Al/FeS电池是一种正在开发的电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li+FeS+2e-Li2S+Fe 有关该电池的下列有关该电池的下列中，正确的是中，正确的是()A.Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中在电池中作为负极材料，该材料中 Li的化合价为的化合价为+1价价B.该电池的反应式为该电池的反应式为:2Li+FeSLi2S+FeC.负极的电极反应式为负极的电极反应式为:Al-3e-=Al3+来来D.充电时，阴极发生的电极反应式为
22、：充电时，阴极发生的电极反应式为：2Li s+Fe-22eLiFeS（2010浙江）浙江）【触摸高考触摸高考2】B【课堂小结课堂小结】2.内电路内电路：一般地，阳离子看：一般地，阳离子看电流电流；阴离子看阴离子看电子电子一原电池及其工作原理：一原电池及其工作原理：1.外电路外电路 负极负极e-正极正极二二.化学电源化学电源 考点突破一考点突破一原电池正负极判断原电池正负极判断考点突破一考点突破一 电极方程式的书写电极方程式的书写回收有关资料显示：一节电池产生的有害物质能有关资料显示：一节电池产生的有害物质能污染污染60万升水，等于一个人一生的饮水量：万升水，等于一个人一生的饮水量：一节烂在地里的一号电池能吞噬一平方米土一节烂在地里的一号电池能吞噬一平方米土地，并可造成永久性公害！地，并可造成永久性公害！
