1.2 化学能转化为电能-电池 讲义-2025-2026学年高二上学期化学鲁科版版选择性必修第一册【精讲精练】

知识点1 原电池的工作原理 （一） 原电池的工作原理 1、铜锌原电池实验探究 (1)实验装置 (2)实验现象 检流计指针 电极表面变化情况 (a) 发生偏转 锌片质量减少，铜片质量增加 (b) 发生偏转 锌片质量减少，铜片质量增加 (3)电极材料及电极反应 负极 正极 电极材料 锌片 铜片 电极反应 Zn－2e－===Zn2＋ Cu2＋＋2e－===Cu 反应类型 氧化反应 还原反应 电池反应 Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋ 电子流向 由锌极通过导线流向铜极 离子移向 阳离子移向正极，阴离子移向负极 盐桥作用 构成闭合回路，使离子通过，传导电流 2、原电池的工作原理 (1)原电池 ①定义：能把化学能转化为电能的装置。 ②电极名称及电极反应。 负极：电子流出的一极，发生氧化反应； 正极：电子流入的一极，发生还原反应。 ③原电池的构成条件。 a．两个活泼性不同的电极(两种金属或一种金属和一种能导电的非金属)。 b．将电极插入电解质溶液。 c．构成闭合回路。 d．能自发发生的氧化还原反应。 (2)工作原理 外电路中电子由负极流向正极；内电路(电解质溶液)中阴离子移向负极，阳离子移向正极；电子发生定向移动从而形成电流，实现了化学能向电能的转化。 3、原电池的正负极判断 【易错提醒】 外电路中由电子的定向移动产生电流，而电解质溶液内部只有离子的定向移动，没有电子的移动。 （二） 原电池工作原理的应用 1、增大氧化还原反应速率 原理 原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中离子运动时相互干扰减小，反应速率增大 实例 实验室制H2时，粗锌与稀硫酸反应比纯锌快，或向溶液中滴入几滴CuSO4溶液，也能增大反应速率 2、比较金属的活动性强弱 原理 一般原电池中，活泼金属为负极，发生氧化反应，较不活泼金属为正极，发生还原反应 实例 两种金属a和b，用导线连接后插入稀硫酸中，观察到a极溶解，b极上有气泡产生。根据电极现象判断出a是负极，b是正极，由原电池原理可知，金属活动性：a＞b 3、设计原电池 (1)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。 (2)设计示例 设计思路 示例 以自发进行的氧化还原反应为基础 2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2 把氧化还原反应分为氧化反应和还原反应两个半反应，从而确定电极反应 氧化反应(负极)：Cu－2e－===Cu2＋ 还原反应(正极)：2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋ 以两极反应为原理，确定电极材料及电解质溶液 负极材料：Cu 正极材料：石墨或铂 电解质溶液：FeCl3溶液 画出示意图 （三）原电池的电极反应式书写和注意事项 1、原电池电极反应式书写的一般步骤 — — — 2、原电池电极反应式在书写时应注意的问题 (1)电极反应常用“=”而不用“”连接。 (2)电极反应中若有气体生成，需加“↑”，弱电解质或难溶物均以化学式表示，其余以离子符号表示。 (3)必须遵循质量守恒、电荷守恒及正、负两极得失电子数相等的规律。 (4)原电池正、负两极的电极反应在得失电子数相等的情况下加和即得总反应(合二为一)；反之，总反应减去其中的一极反应可得另一极反应(一分为二)。 角度1 原电池的组成 1.如图所示的装置能够组成原电池的是（ ） A B C D 【答案】B 【解析】A不能自发进行氧化还原反应；C没有形成闭合回路；乙醇为非电解质。 【解题技巧】构成条件 （1）一看反应：看是否有能自发进行放热的氧化还原反应 （2）二看两电极：一般是活泼性不同的两电极（两种金属或一种金属和一种能导电的非金属）。 （3）三看是否形成闭合回路 ①有电解质溶液或熔融的电解质 ②两电极直接或间接接触 ③两电极插入电解质溶液中。 下图所示各种装置中能构成原电池的是（ ） A．①⑥ B．③⑥ C．①③⑥ D．①⑤⑥ 【答案】C 【解析】原电池的构成条件是：①有两个活泼性不同的电极，②将电极插入电解质溶液中，③两电极间构 ... ...