第二單元

化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化第1課時

原電池的工作原理1教材預(yù)習(xí)·必備知識全過關(guān)2要點歸納·能力素養(yǎng)全提升素養(yǎng)目標(biāo)1.能認(rèn)識化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實際意義及其重要應(yīng)用。以銅鋅原電池為例,從宏觀和微觀的角度分析理解原電池的工作原理,能正確判斷原電池的正極和負(fù)極,會書寫其電極反應(yīng)式。2.能設(shè)計簡單的原電池，促進證據(jù)推理與模型認(rèn)知的核心素養(yǎng)的發(fā)展。01教材預(yù)習(xí)·必備知識全過關(guān)一、原電池的工作原理1.原電池（1）定義:將________轉(zhuǎn)化為______的裝置。（2）構(gòu)成條件①兩個________不同的電極（材料可以是______或?qū)щ姷姆墙饘伲?。②________溶液。③形成______回路（或兩極直接接觸）。④能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)。化學(xué)能電能活潑性金屬電解質(zhì)閉合2.銅鋅原電池的工作原理

（2）銅鋅原電池的工作原理裝置圖放熱化學(xué)能熱能電極反應(yīng)現(xiàn)象逐漸溶解銅片上有______物質(zhì)析出電極名稱____極____極得失電子____電子____電子電子流向電子______電子______反應(yīng)類型______反應(yīng)______反應(yīng)電極反應(yīng)式電池總反應(yīng)式紅色負(fù)正失得流出流入氧化還原續(xù)表3.鹽橋（以銅鋅原電池為例）

（3）鹽橋的作用①形成__________；②平衡兩側(cè)溶液的______，使溶液保持________；③避免電極與電解質(zhì)溶液直接反應(yīng)，相比單液原電池有利于最大程度地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。

閉合回路電荷電中性二、原電池原理的應(yīng)用——設(shè)計原電池1.理論上，任何______________都可以設(shè)計成原電池。2.外電路：還原性較強的物質(zhì)在____極上____電子，氧化性較強的物質(zhì)在正極上得到電子。3.內(nèi)電路：將兩電極浸入電解質(zhì)溶液中，陰、陽離子______移動。氧化還原反應(yīng)負(fù)失定向02要點歸納·能力素養(yǎng)全提升要點一

原電池的工作原理1.原電池正負(fù)極的判斷2.原電池中陰、陽離子及電子的移動方向（1）外電路：電子由負(fù)極流向正極，與電流方向相反。（2）內(nèi)電路：陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極。具體情況如圖所示：3.原電池的電極材料“兩注意”（1）注意電解質(zhì)溶液對電極類型的影響。一般較活潑金屬作負(fù)極，較不活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O，但若是較不活潑的金屬發(fā)生的氧化還原反應(yīng)設(shè)計的原電池，則是較不活潑的金屬作負(fù)極。例如：鎂、鋁電極在稀硫酸中構(gòu)成原電池，鎂為負(fù)極，鋁為正極；但若以氫氧化鈉溶液為電解質(zhì)溶液，則鋁為負(fù)極，鎂為正極。（2）注意電極材料是否參與反應(yīng)。電極材料不一定參與反應(yīng)，如燃料電池；負(fù)極和正極材料都參與反應(yīng)，如鉛蓄電池。

B

[解析]

鹽橋中的離子能夠定向移動，將原本相互隔離的電解質(zhì)溶液連接起來，不能用導(dǎo)線代替，B項錯誤。變式訓(xùn)練1

下列有關(guān)圖甲和圖乙的敘述不正確的是(

)

B

D

要點二

原電池原理的應(yīng)用

2.加快氧化還原反應(yīng)的速率構(gòu)成原電池的反應(yīng)速率比直接接觸的反應(yīng)速率快。3.設(shè)計原電池設(shè)計思路把氧化還原反應(yīng)分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個半反應(yīng)，從而確定電極反應(yīng)以兩極反應(yīng)為原理，確定電極材料及電解質(zhì)溶液設(shè)計思路畫出示意圖（鹽橋原電池）續(xù)表

選項正極負(fù)極電解質(zhì)溶液ABCDC

歸納總結(jié)

原電池的設(shè)計方法——“兩極一液一連線”

（1）根據(jù)電池總反應(yīng)式寫出正極和負(fù)極的電極反應(yīng)式。

（2）電極材料的選擇:電池的電極必須導(dǎo)電。一般電池中的負(fù)極必須能夠與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，容易失去電子，因此負(fù)極一般是活潑的金屬材料，所以正極和負(fù)極不能用同一種材料，兩個電極可以是活潑性不同的兩種金屬或一種金屬和一種能導(dǎo)電