课件17张PPT。在精细中精致，在变化中升华——“化学能转化为电能”学案解读用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是 （ ）
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极
②正极反应为：Ag＋ + e－= Ag
③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
A．①② B．②③ C．②④ D．③④【案例引思1】 考点1：原电池的工作原理【考向指引】 从原电池的组成、电极反应（或原电池反应）、电流方向（或电子流向）、盐桥的作用等多方面来考查原电池的基本原理，在多年来高考题中时有出现。 考点1：原电池的工作原理题型变式1．
有Fe2＋、NO3－、Fe3＋、NH4＋、H＋和H2O六种粒子，分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物。若把该反应设计为原电池，则负极反应式为： 题型变式2．
工业上利用氢气在氯气中燃烧，所得产物再溶于水的方法制得盐酸，流程复杂且造成能量浪费。请设想如何运用原电池原理，在直接制备盐酸的同时获取电能
考点1：原电池的工作原理【能力拓展1】（09福建）控制适合的条件，将反应
2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成如右
图所示的原电池。下列判断不正确的是
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，
乙中石墨为负极 考点1：原电池的工作原理变式：①将D选项改为向甲中滴入几滴H2O2；
②能否通过该反应验证平衡移动原理。考点1：原电池的工作原理考点2：常用的化学电源和新型化学电源【热点聚焦1：锂电池】 （09海南）Li—SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为：
4Li+2SOCl2 =4LiCl+S +SO2。
请回答下列问题：
⑴ 电池的负极材料为 ，发生的电极反应为
；
⑵ 组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，
原因是 。【热点聚焦2：燃料电池】 考点2：常用的化学电源和新型化学电源（09广东）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是 （ ）
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：
O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：
Al＋3OH－－3e－＝Al(OH)3↓
C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的
pH保持不变
D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极考点2：常用的化学电源和新型化学电源【考向指引】 新型燃料电池是近年的常考知识点，关键是把握住燃料电池总反应类似燃烧反应，其正极通入空气（或氧气）发生还原反应，负极通入可燃物发生氧化反应。 考点2：常用的化学电源和新型化学电源变式1．以CO和O2为电极燃料，以KOH溶液为电解质组
成燃料电池，请写出该电池的电极反应式：
变式2．镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质（加入一
定量的酸），请写出该电池的电极反应式：
变式3．某便携式固体氧化物燃料电池，以丙烷气体为燃
料，另一极通入空气，电解质是固态氧化物，在熔
融状态下能传导O2－，在工作时O2－移向 极，
请写出该电池的电极反应式：
变式4．某海军航空站安装的MCFC型燃料电池，其工作温
度为600℃，所用燃料为H2，电解质为熔融的
K2CO3，电池的总反应为2H2＋O2=2H2O，负极反
应为H2＋CO3 2－-2e－=H2O＋CO2，请写出该电池的
正极反应式： 【热点聚焦3：二次电池】 （08海南）关于铅蓄电池的说法正确的是 A．在放电时，正极发生的反应是
Pb(s) +SO42－(aq)= PbSO4(s) +2e－
B．在放电时，该电池的负极材料是铅板
C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小
D．在充电时，阳极发生的反应是
PbSO4(s)+2e－= Pb(s)+ SO42－(aq)考点2：常用的化学电源和新型化学电源【考向指引】 可充电电池是高考常考知识点，关键是明确二次电池充电时是电解池，放电时是原电池。放电时的负极，在充电时成为阴极。 考点2：常用的化学电源和新型化学电源考点3：原电池pH值的变化和简单计算变式： 用铅蓄电池作电源，用惰性电极电解CuSO4溶液。
⑴ 电源正极附近pH变 。
⑵ 当外电路通过2mol电子时，理论上正极板的质量将增
加 g。
⑶ 当阴极析出2.4g铜时，铅蓄电池内消耗H2SO4物质的
量至少是 mol。【反馈提升】 某甲醇、氧气和强碱溶液做电解质的手机电池，待机时间一个月，其电池反应为：2CH3OH + 3O2 +4OH－ 2CO32－ +6H2O，则有关说法正确的是
A . 放电时CH3OH参与反应的电极为正极
B . 放电时负极的电极反应为
CH3OH +8OH－－6e－ = CO32－ + 6H2O
C . 标准状况下，通入5.6LO2并完全反应后，有0.5mol
电子转移
D . 放电一段时间后，通入氧气的电极附近溶液的pH降低（09浙江）标记为Li－ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li＋的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为：
Li＋2Li0.35NiO2 2Li0.85NiO2。下列说法不正确的是
A．放电时，负极的电极反应式：Li－e－= Li＋
B．充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
C．该电池不能用水溶液作为电解质
D．放电过程中Li＋向负极移动 【反馈提升】 （09江苏）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是
A．该电池能够在高温下工作
B．电池的负极反应为：
C6H12O6＋6H2O－24e－→6CO2↑＋24H＋
C．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准
状况下CO2气体22.4/6 L【反馈提升】 敬请批评指正
谢谢！学案16 化学能转化为电能——电池
考点1：原电池的工作原理
【案例引思1】（08广东）用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是 （ ）
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为：Ag＋ + e－= Ag
③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
A．①② B．②③ C．②④ D．③④
【考向指引】从原电池的组成、电极反应（或原电池反应）、电流方向（或电子流向）、盐桥的作用等多方面来考查原电池的基本原理，在多年来高考题中时有出现。
变式1．有Fe2＋、NO3－、Fe3＋、NH4＋、H＋和H2O六种粒子，分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物。若把该反应设计为原电池，则负极反应式为：
变式2．工业上利用氢气在氯气中燃烧，所得产物再溶于水的方法制得盐酸，流程复杂且造成能
量浪费。请设想如何运用原电池原理，在直接制备盐酸的同时获取电能，
【能力拓展1】（09福建）控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2设计成如右图所示的原电池。下列判断不正确的是 （ ）
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨为负极
变式：①将D选项改为向甲中滴入几滴H2O2；
②能否通过该反应验证平衡移动原理。
考点2：常用的化学电源和新型化学电源
【热点聚焦1：锂电池】（09海南）Li—SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2 =4LiCl+S +SO2。
请回答下列问题：⑴ 电池的负极材料为 ，发生的电极反应为 ；
⑵ 组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是 。
【热点聚焦2：燃料电池】（09广东）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是 （ ）
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e－＝Al(OH)3↓
C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变
D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极
【考向指引】新型燃料电池是近年的常考知识点，关键是把握住燃料电池总反应类似燃烧反应，其正极通入空气（或氧气）发生还原反应，负极通入可燃物发生氧化反应。
变式1．以CO和O2为电极燃料，以KOH溶液为电解质组成燃料电池，请写出该电池的电极反应式：
变式2．镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质（加入一定量的酸），请写出该电池的电极反应式：
变式3．某便携式固体氧化物燃料电池，以丙烷气体为燃料，另一极通入空气，电解质是固态氧
化物，在熔融状态下能传导O2－，在工作时O2－移向 极，请写出该电池的电极反应式：
变式4．某海军航空站安装的MCFC型燃料电池，其工作温度为600℃，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3，电池的总反应为2H2＋O2=2H2O，负极反应为H2＋CO32－-2e－=H2O＋CO2，请写出该电池的正极反应式：
【热点聚焦3：二次电池】（08海南）关于铅蓄电池的说法正确的是 （ ）
A．在放电时，正极发生的反应是 Pb(s) +SO42－(aq)= PbSO4(s) +2e－
B．在放电时，该电池的负极材料是铅板 C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小
D．在充电时，阳极发生的反应是 PbSO4(s)+2e－= Pb(s)+ SO42－(aq)
【考向指引】可充电电池是高考常考知识点，关键是明确二次电池充电时是电解池，放电时是原电池。放电时的负极，在充电时成为阴极。
【能力拓展2】（09浙江）标记为Li－ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li＋的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为：Li＋2Li0.35NiO22Li0.85NiO2。下列说法不正确的是 （ ）
A．放电时，负极的电极反应式：Li－e－= Li＋
B．充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
C．该电池不能用水溶液作为电解质 D．放电过程中Li＋向负极移动
考点3：原电池pH值的变化和简单计算
【案例引思2】（09启东月考）某甲醇、氧气和强碱溶液做电解质的手机电池，待机时间一个月，其电池反应为：2CH3OH + 3O2 +4OH－ 2CO32－ +6H2O，则有关说法正确的是 （ ）
A . 放电时CH3OH参与反应的电极为正极
B . 放电时负极的电极反应为CH3OH +8 OH－－6e－ = CO32－ + 6H2O
C . 标准状况下，通入5.6LO2并完全反应后，有0.5mol电子转移
D . 放电一段时间后，通入氧气的电极附近溶液的pH降低
变式：用铅蓄电池作电源，用惰性电极电解CuSO4溶液。
⑴ 电源正极附近pH变 。
⑵ 当外电路通过2mol电子时，理论上正极板的质量将增加 g。
⑶ 当阴极析出2.4g铜时，铅蓄电池内消耗H2SO4物质的量至少是 mol。
【能力拓展3】（09江苏）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是 （ ）
A．该电池能够在高温下工作
B．电池的负极反应为：C6H12O6＋6H2O－24e－→6CO2↑＋24H＋
C．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体22.4/6 L
