【考綱定標】1.了解原電池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式。2.了解常見化學電源的種類及其工作原理，認識化學能與電能相互轉化的實際意義及其重要作用3.能解釋金屬發生電化學腐蝕的原因，認識金屬腐蝕的危害，及防止金屬腐蝕的措施。原電池化學電源【思考】構成原電池的條件是什么？

①②③⑤⑧【針對練習1】請你判斷下列裝置能否構成原電池？①一般是自發進行的氧化還原反應②兩個活潑性不同的電極③電解質溶液或熔融的電解質④兩極間形成閉合電路思考：兩個電極材料一定不相同嗎？燃料電池電極材料可以相同【變式練習】已知氧化性Fe3+>Cu2+，試設計一個原電池裝置，證明上述結論，畫出裝置圖（材料和試劑自選），標出電子轉移的方向，寫出電極反應式、電池反應。現象：負極Cu片不斷溶解，溶液由黃色變為淺綠色。e-2Fe3＋＋Cu==2Fe2＋＋Cu2＋2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋Cu-2e－

=Cu2＋負極反應：正極反應：電池反應：“陸、海、空”一、原電池的工作原理—（銅鋅原電池）電解質溶液失e-，沿導線傳遞，有電流產生氧化反應Zn-2e-=Zn2+還原反應Cu2++2e-=Cu陰離子陽離子負極正極注意：外電路電子沿導線進行傳遞，內電路通過離子的定向移動形成閉合回路，電子不能進入電解質溶液。“電子不下水，離子不上岸”CuSO4

溶液GZnCu+鹽橋e-K+CI-外電路內電路飽和KCI瓊脂溶液cu2+SO42-ZnSO4溶液CuSO4溶液鹽橋的作用：通過離子的定向移動，保持電荷守恒。優點：提高電池效率。鹽橋電池思考：鹽橋的作用是什么？注意：①電子既不能在溶液中傳遞，也不能在鹽橋中傳遞。②鹽橋中的離子可進入溶液，溶液中的離子不能通過鹽橋。陰離子交換膜【針對練習1】如圖所示是氫氧燃料電池的基本結構，將電極a、b分別與負載連接后，電池就能正常工作。下列有關該燃料電池工作時的敘述中，不正確的是A、a電極一定是負極B、若X是H+，則H+將從a電極通過離子交換膜移向b電極C、若X是O2-，則生成的水將從d口流出D、溶液中的電流方向是從b流向aD外電路：電子由

流向

。內電路：

延續電子的流向，流向

,陽離子流向

。負極正極陰離子負極【考點1】帶電粒子流向負極正極電子e-陰離子外電路內電路正極【變式練習2】(2023天津真題）鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關敘述正確的是（

）A．銅電極上發生氧化反應B．電池工作一段時間后，甲池的c(SO42－)減小C．電池工作一段時間后，乙池溶液的總質量增加D．陰陽離子離子分別通過交換膜向負極和正極移動，保持溶液中電荷平衡C【考點2】電池正、負極判斷：e-

I【針對練習2】判斷下列電池的電極名稱。在判斷電極及電極反應時要注意考慮介質的影響！裝置③在工作一段時間后，正負極會有何變化？（1）原電池是自發進行的氧化還原反應，判斷時可斷開導線看反應是否能發生，如不能，則要考慮吸氧腐蝕。（2）電極反應式要考慮溶液的環境，判斷溶液中離子是否參與（即離子是否共存）。（3）注意O2得電子變為O2-（熔融氧化物），酸性環境與H+結合生成H2O，中性或堿性環境與H2O結合生成OH-。歸納概括：書寫電極反應式注意的問題【考點3】電極反應式的書寫D負極反應：Ag-e-+Cl-=AgCl00+1-1【變式練習3】（2023福建高考）移走0.01，反應0.01，共減0.02【變式練習4】（2024新課標1高考）微生物電池是指在微生物的作用下將化學能轉化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關微生物電池的說法錯誤的是（

）A．正極反應中有CO2生成B．微生物促進了反應中電子的轉移C．質子通過交換膜從負極區移向正極區D．電池總反應為C6H12O6+6O2=6CO2+6H2OAC6H12O6-24e-+6H2O=6CO2+24H+寫出負極反應式：【針對練習3】下列現象與操作與原電池有關的是

。A．在潮濕的空氣中，鐵銹的生成B．與稀硫酸反應制取氫氣時，粗鋅比純鋅快C．鍍銅的鐵制品，鍍層破損后，腐爛更快D．銀質獎章時間一長表面變暗E．輪渡外殼常鑲嵌鋅塊來防止船體腐蝕F．M、N兩塊金屬片相連后，同時浸入稀硫酸溶液中，N極產生大量氣泡，判斷活動性M>NG.水中的鋼閘門連接電源的負極二、原電池原理的應用ABCEF犧牲陽極保護法【小結】原電池原理的4個應用：(1)加快氧化還原反應的速率；(2)比較金屬活動性強弱；(3)用于金屬的防護；(4)制作化學電源。2.鉛蓄電池——二次電池放電過程總反應：正極：負極：放電過程Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

Pb+SO42--2e-

=

PbSO4PbO2

+4H++SO42-+2e-

=2PbSO4+2H2O

氧化反應難溶物1.負極質量怎樣變化？正極質量怎樣變化？2.當負值質量變化48g時電子轉移的數目為

。3.當兩極質量變化量之差為8g時，共消耗硫酸

。4.充電時電池正極與電源的

相連。（易錯點！）NA0.5mol正極A、放電時的負極反應為：PbO2+4

H++2e-=Pb2++2H2OB、充電時，當陽極質量增加23.9

g時,溶液中有0.2mo1電子通過C、放電時，正極區pH增大D、充電時，Pb電極與電源的正極相連練習1：用氟硼酸（HBF4，屬于強酸）代替硫酸作鉛蓄電池的電解質溶液，可使鉛蓄電池在低溫下工怍時的性能更優良，反應方程式為：Pb+PbO2+4HBF4

2Pb(BF4)2+2H2O，2Pb(BF4)2為可溶于水的強電解質，下列說法正確的是（）C2.根據鉛蓄電池的工作原理，研讀下圖，下列判斷不正確的是（）A．K閉合時，d電極反應式：PbSO4+2H2O-2e-

=PbO2+4H++SO42-B．當電路中轉移0．2mol電子時，I中消耗的H2SO4為0．2molC．K閉合時，II中SO42-向c電極遷移D．K閉合一段時間后，II可單獨作為原電池，d電極為正極

C4.填寫正確的序號堿性氫氧燃料電池負極：

；正極

。酸性氫氧燃料電池負極：

；正極

。a、O2+2H2O+4e-=4OH-

b、O2+4H++4e-=2H2Oc、H2-2e-=2H+d、H2-2e-+2OH-=2H2O氫氧燃料電池的總反應：

（填化學方程式）adbc2H2+O2=2H2O(3)固體電解質(高溫下能傳導O2－)負極：(2)堿性條件(電解質溶液為NaOH溶液)負極:CH4＋10OH－-8e－=CO32-＋7H2O

CH4＋4O2－－8e－=CO2＋2H2O正極：2

O2＋8e－=4O2－(4)熔融碳酸鹽(如：熔融K2CO3)環境下（正極通入O2和CO2混合氣體）負極：CH4＋4CO32-－8e－=5CO2＋2H2O

正極：2O2＋4CO2＋8e－=4CO32-(1)酸性條件(電解質溶液為H2SO4溶液)負極：CH4＋2H2O-8e－

=CO2＋8H＋正極：2O2＋8H＋＋8e－=4H2O正極：2O2＋8e－＋4H2O=8OH－3、燃料電池甲烷燃料電池在4種不同的環境下電極反應式的書寫：①直接寫②間接寫電子（me-xn）→電荷守恒→元素守恒看環境配守恒①酸性溶液中不能出現OH-，用H+調整電荷。②堿性溶液中不能出現H+，用OH-調整電荷。③中性溶液中用H2O調整，生成H+或OH-兩式加驗總式兩電極反應式相加，與總反應式對照驗證列物質標得失負極:還原劑－ne－

=氧化產物，正極：氧化劑+ne－=還原產物一般電極反應式的書寫堿性CO2NH3是堿性氣體4NH3

＋3O2=2N2

＋6H2O2NH3-6e－＋6OH-=N2+6H2O【練習2】現在污水治理越來越引起人們重視，可以通過膜電池除去廢水中的乙酸鈉和對氯苯酚（），其原理如下圖所示，下列說法正確的是（）C.當外電路中有0.2mole－轉移時，A極區增加的H+的個數為0.1NAD.A極的電極反應式為:+e－=Cl－+A.B為電池的正極，發生還原反應B.電流方向從B極沿導線經小燈泡流向A極C進來0.2，反應0.1，凈增0.1判斷裝置定原理，看圖分析定電極，電子電荷都守恒，看清要求再做題。【練習3】(2018課標Ⅱ,12,6分)我國科學家研發了一種室溫下“可呼吸”的Na-CO2二次電池。將NaClO4溶于有機溶劑作為電解液,鈉和負載碳納米管的鎳網分別作為電極材料,電池的總反應為:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列說法錯誤的是?()A.放電時,ClO4-向負極移動B.充電時釋放CO2,放電時吸收CO2C.放電時,正極反應為:3CO2+4e-=2CO32-+CD.充電時,正極反應為:Na++e=NaD

?4.(2018課標Ⅲ,11,6分)一種可充電鋰—空氣電池如圖所示。當電池放電時,O2與Li+在多孔碳材料電極處生成Li2O2-x(x=0或1)。下列說法正確的是?()A.放電時,多孔碳材料電極為負極B.放電時,外電路電子由多孔碳材料電極流向鋰電極C.充電時,電解質溶液中Li+向多孔碳材料區遷移D.充電時,電池總反應為Li2O2-x=2Li+(1-

)O2↑D

鋰系電池分為鋰電池和鋰離子電池。手機和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池，通常人們俗稱其為鋰電池。電池一般采用含有鋰元素的材料作為電極，是現代高性能電池的代表。而真正的鋰電池由于危險性大，很少應用于日常電子產品。鋰離子電池由日本索尼公司于1990年最先開發成功。它是把鋰離子嵌入碳（石油焦炭和石墨）中形成負極（傳統鋰電池用鋰或鋰合金作負極）。正極材料常用LixCoO2,也用LixNiO2

，、LixMnO4，電解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯（EC）+二甲基碳酸酯（DMC）。Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+6C鋰離子電池只有鋰離子.充放電過程，就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在過程中，伴隨著與鋰離子等當量電子的嵌入和脫嵌（習慣上正極用嵌入或脫嵌表示，而負極用插入或脫插表示）。在充放電過程中，鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插，被形象地稱為“搖椅電池”。負極反應：放電時鋰離子脫插，充電時鋰離子插入。放電時：LixC6–xe-

=xLi++6C充電時：xLi++6C+xe-

=LixC6正極反應：放電時鋰離子嵌入，充電時鋰離子脫嵌。放電時：Li1-xCoO2+xLi

++xe-

=Li

CoO2充電時：Li

CoO2+xe-=Li1-xCoO2+xLi

+

練習2【四川卷】某電動汽車配載一種可充放電的鋰離子電池。放電時電池的總反應為：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+C6(x<1)。下列關于該電池的說法不正確的是（）A．放電時，Li+在電解質中由負極向正極遷移B．放電時，負極的電極反應式為LixC6-xe-=xLi++C6C．充電時，若轉移1

mol

e-，石墨C6電極將增重7x

gD．充電時，陽極的電極反應式為LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+C【日照市三模】某新型水系鈉離子電池工作原理如下圖所示。TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電，充電時Na2S4轉化為Na2S。下列說法正確的是A．充電時，太陽能轉化為化學能，化學能又轉化為電能B．放電時，a極為負極C．充電時，陽極的電極反應式為I3--2e-=3I-D．M可以使