2018版高考化学二轮复习浙江选考版讲义--第三编 化学反应原理
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考点一 钠及其重要化合物
1．树立物质转化思想
考点一 原电池、化学电源
1．原电池的工作原理
(1)概念和反应本质
原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。
(2)工作原理
①反应原理
电极名称 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
电子流向 由Zn片沿导线流向Cu片②原理归纳
(3)原电池的构成条件
①一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。
②二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。
③三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：
a．电解质溶液；
b．两电极直接或间接接触；
c．两电极插入电解质溶液中。
(4)盐桥原电池(加试)
①构造
②盐桥的组成和作用
a．盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼脂制成的胶冻。
b．盐桥的作用：连接内电路，形成闭合回路；平衡电荷，使原电池不断产生电流。
c．盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极。
③单池原电池和盐桥原电池的对比
图1和图2两装置的相同点：正负极、电极反应、总反应、反应现象。
负极：Zn－2e－===Zn2＋
正极：Cu2＋＋2e－===Cu
总反应：Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋
不同点：图1中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2＋，会有一部分Zn与Cu2＋直接反应，该装置中既有化学能转化成了电能，又有一部分化学能转化成了热能，装置的温度会升高。
图2中Zn和CuSO4溶液分别在两个池子中，Zn与Cu2＋不直接接触，不存在Zn与Cu2＋直接反应的过程，所以仅是化学能转化成了电能，电流稳定，且持续时间长。
关键点：盐桥原电池中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区。
2．常见化学电源
(1)碱性锌锰电池——一次电池
电池组成：锌、碳棒、二氧化锰、氯化锌、氯化铵
特点：用途广泛
正极反应：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－；
负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；
总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。
(2)银锌钮扣电池——一次电池
电池组成：锌、氧化银、氢氧化钾溶液
特点：放电平稳，电流大
负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；
正极反应：Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－；
总反应：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。
(3)铅蓄电池——二次电池
电池组成：铅、二氧化铅、硫酸
特点：广泛用于机动车辆
铅蓄电池是最常见的二次电池，负极材料是Pb，正极材料是PbO2。
①放电时的反应
a．负极反应：Pb＋SO2－4－2e－===PbSO4；
b．正极反应：PbO2＋4H＋＋SO2－4＋2e－===PbSO4＋2H2O。
②充电时的反应
a．阴极反应：PbSO4＋2e－===Pb＋SO2－4；
b．阳极反应：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO2－4；
总反应：PbO2＋Pb＋2H2SO4????放电充电2PbSO4＋2H2O。
(4)镍氢电池——二次电池
电池组成：贮氢合金、泡沫氧化镍、氢氧化钾溶液
特点：寿命长、性能好、比能量高
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