高一原電池知識點總結(jié)
在現(xiàn)實學習生活中，大家都背過各種知識點吧？知識點有時候特指教科書上或考試的知識。掌握知識點是我們提高成績的關(guān)鍵！以下是小編精心整理的高一原電池知識點總結(jié)，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。
高一原電池知識點總結(jié)1
高中化學原電池知識點1、原電池的基本情況
(1)構(gòu)成：兩極、一液(電解質(zhì)溶液)、一回路(閉合回路)、一反應(自發(fā)進行的氧化還原反應)。
(2)能量轉(zhuǎn)化形式：化學能轉(zhuǎn)化為電能。
(3)電極與電極反應：較活潑的一極是負極，發(fā)生氧化反應;較不活潑的一極是正極，發(fā)生還原反應。
(4)溶液中陰、陽離子的移動方向：陽離子移向正極;陰離子移向負極。
(5)電子流向：負極(通過導線)→正極;在電解質(zhì)溶液中，靠陰、陽離子發(fā)生定向移動而導電。
高中化學原電池知識點2、原電池電極反應規(guī)律
(1)負極反應(與電極材料有關(guān))
①若為活潑電極：金屬失去電子生成金屬離子(注意：Fe→Fe2+);
②若為惰性電極(石墨、鉑)：通到正極上的H2、CH4等燃料發(fā)生氧化反應;
②正極反應(與電極材料無關(guān))：陽離子放電
高中化學原電池知識點3、重要原電池的的電極反應式和電池總式
(1)銅—鋅—稀硫酸電池
負極：Zn - 2e- == Zn2+ 正極：2H+ +2e- == H2↑
總反應式：Zn+ 2H+ == Zn2+ + H2↑ Zn+ H2SO4 == ZnSO4+ H2↑
(2)銅—鋅—硫酸銅溶液電池
負極：Zn - 2e- == Zn2+ 正極：Cu2++ 2e- == Cu
總反應式：Zn+ Cu2+ == Zn2+ + Cu Zn+ CuSO4 == ZnSO4+ Cu
(3) 銅—石墨—FeCl3溶液電池
負極：Cu - 2e- == Cu2+ 正極：2Fe3++ 2e- == 2Fe2+
總反應式：2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+ 2FeCl3 + Cu == 2FeCl2 + CuCl2
(4)鉛蓄電池
負極：Pb+SO42--2e- == PbSO4 正極：PbO2+4H++SO42- +2e- == PbSO4+2H2O
電池總反應：Pb+PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O
(5)氫氧燃料電池
①電解質(zhì)溶液為KOH溶液
負極：2H2+4OH--4e- =4H2O 正極：O2+2H2O+4e-=4OH-
②電解質(zhì)溶液為稀硫酸
負極：2H2-4e- =4H+ 正極：O2+4H++4e-=2H2O
電池總反應：2H2+ O2=2H2O
(6)鋼鐵的電化學腐蝕
①吸氧腐蝕
負極：2Fe - 4e- == 2Fe2+ 正極：O2+2H2O+4e-=4OH-
總反應式：2Fe + O2+2H2O=2Fe(OH)2
②析氫腐蝕
負極：Fe - 2e- == Fe2+ 正極：2H+ +2e- == H2↑
總反應式：Fe+ 2H+ == Fe2+ + H2↑
高中化學原電池知識點4、金屬腐蝕
(1)金屬腐蝕的類型：化學腐蝕和電化學腐蝕。
(2)電化學腐蝕的類型：吸氧腐蝕和析氫腐蝕。
當水膜的酸性較強時，發(fā)生析氫腐蝕;當水膜的酸性較弱或呈中性時，發(fā)生吸氧腐蝕。自然界中較為普遍發(fā)生的是吸氧腐蝕。
高中化學原電池知識點5、金屬的防護方法
(1)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：如制成不銹鋼。
(2)覆蓋保護層：涂漆、電鍍、搪瓷、涂瀝青、塑料、瀝青等。
(3)電化學保護法：
①犧牲陽極保護法：如輪船的船底四周鑲嵌鋅塊。
②外加電流陰極保護法(又叫陰極電保護法)：將被保護的金屬制品(如水庫閘門、合成氨塔等)與直流電源的負極相連接，做電解池的陰極，受到保護。
高中化學原電池知識點6、可充電電池問題
(1)放電時是原電池，充電時是電解池。
(2)充電時，外接直流電源的負極連接蓄電池的負極，正極連接正極。
(3)解題關(guān)鍵：是明確化合價變化和氧化、還原反應，兼顧電解質(zhì)溶液對電極反應的影響。
高一原電池知識點總結(jié)2
1.原電池的定義
電能的把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)檠b置叫做原電池。
2.原電池的工作原理
將氧化還原反應中的還原劑失去的電子經(jīng)過導線傳給氧化劑，使氧化反應和還原反應分別在兩個電極上進行，從而形成電流。
3.構(gòu)成條件
兩極、一液(電解質(zhì)溶液)、一回路(閉合回路)、一反應(自發(fā)進行的氧化還原反應)。
4.正負極判斷
負極：電子流出的極為負極，發(fā)生氧化反應，一般較活潑的金屬做負極
正極：電子流入的極為正極，發(fā)生還原反應，一般較不活潑金屬做正極
判斷方法：
①由組成原電池的兩極電極材料判斷:一般是活潑的金屬為負極，活潑性較弱的金屬或能導電的非金屬為正極。
注意：Cu-Fe(Al)與濃HNO3組成的原電池以及Mg-Al與NaOH溶液組成的原電池例外。
②根據(jù)電流方向或電子流動方向判斷:電流是由正極流向負極;電子流動方向是由負極流向正極。
③根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來判斷：原電池的負極總是失電子發(fā)生氧化反應，其正極總是得電子發(fā)生還原反應。
④根據(jù)現(xiàn)象判斷：溶解的電極為負極，增重或有氣泡放出的電極為正極
⑤根據(jù)離子的流動方向判斷：在原電池內(nèi)的電解質(zhì)溶液，陽離子移向的極是正極，陰離子移向的極是負極。
5.電子、電流、離子的移動方向
電子：負極流向正極
電流：正極流向負極
陽離子：向正極移動
陰離子：向負極移動
6.電極反應式(以銅-鋅原電池為例)
負極(Zn)：Zn-2e-=Zn2+(氧化反應)
正極(Cu)：Cu2++2e-= Cu (還原反應)
總反應： Zn+ Cu2+=Zn2++ Cu
7.原電池的改進
普通原電池的缺點：正負極反應相互干擾;原電池的電流損耗快。
①改進辦法：
使正負極在兩個不同的區(qū)域，讓原電池的氧化劑和還原劑分開進行反應，用導體(鹽橋)將兩部分連接起來。
②鹽橋：
把裝有飽和Cl溶液和瓊脂制成的膠凍的玻璃管叫做鹽橋。膠凍的作用是防止管中溶液流出。
③鹽橋的作用：
鹽橋是溝通原電池兩部分溶液的橋梁。鹽橋保障了電子通過外電路從鋅到銅的不斷轉(zhuǎn)移，使鋅的溶解和銅的'析出過程得以繼續(xù)進行。導線的作用是傳遞電子，溝通外電路。而鹽橋的作用則是溝通內(nèi)電路。
a.鹽橋中的電解質(zhì)溶液使原電池的兩部分連成一個通路，形成閉合回路
b.平衡電荷，使原電池不斷產(chǎn)生電流
④鹽橋的工作原理：
當接通電路之后，鋅電極失去電子產(chǎn)生鋅離子進入溶液，電子通過導線流向銅電極，并在銅電極表面將電子傳給銅離子，銅離子得到電子變成銅原子。鋅鹽溶液會由于鋅溶解成為Zn2+而帶上正電，銅鹽溶液會由于銅的析出減少了Cu2+而帶上了負電，從而阻止電子從鋅片流向銅片，導致原電池不產(chǎn)生電流。
鹽橋中的鉀離子進入硫酸銅溶液，鹽橋中的氯離子進入硫酸鋅溶液，使硫酸銅溶液和硫酸鋅溶液均保持電中性，使氧化還原反應得以持續(xù)進行，從而使原電池不斷產(chǎn)生電流。
【說明】鹽橋使用一段時間后，由于氯化鉀的流失，需要在飽和氯化鉀溶液中浸泡，以補充流失的氯化鉀，然后才能正常反復使用。
⑤原電池組成的變化：
原電池變化：改進后的原電池由兩個半電池組成，電解質(zhì)溶液在兩個半電池中不同，兩個半電池中間通過鹽橋連接。
改進后電池的優(yōu)點：原電池能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。
一、構(gòu)成原電池的條件構(gòu)成原電池的條件有：
（1）電極材料。兩種金屬活動性不同的金屬或金屬和其它導電性（非金屬或某些氧化物等）；
（2）兩電極必須浸沒在電解質(zhì)溶液中；
（3）兩電極之間要用導線連接，形成閉合回路。說明：
①一般來說，能與電解質(zhì)溶液中的某種成分發(fā)生氧化反應的是原電池的負極。②很活潑的金屬單質(zhì)一般不作做原電池的負極，如K、Na、Ca等。
二、原電池正負極的判斷
（1）由組成原電池的兩極材料判斷：一般來說，較活潑的或能和電解質(zhì)溶液反應的金屬為負極，較不活潑的金屬或能導電的非金屬為正 極。但具體情況還要看電解質(zhì)溶液，如鎂、鋁電極在稀硫酸在中構(gòu)成原電池，鎂為負極，鋁為正極；但鎂、鋁電極在氫氧化鈉溶液中形成原電池時，由于是鋁和氫氧 化鈉溶液發(fā)生反應，失去電子，因此鋁為負極，鎂為正極。
（2）根據(jù)外電路電流的方向或電子的流向判斷：在原電池的外電路，電流由正極流向負 極，電子由負極流向正極。
（3）根據(jù)內(nèi)電路離子的移動方向判斷：在原電池電解質(zhì)溶液中，陽離子移向正極，陰離子移向負極。
（4）根據(jù)原電池兩極發(fā)生的化學 反應判斷：原電池中，負極總是發(fā)生氧化反應，正極總是發(fā)生還原反應。因此可以根據(jù)總化學方程式中化合價的升降來判斷。
（5）根據(jù)電極質(zhì)量的變化判斷：原電池工作后，若某一極質(zhì)量增加，說明溶液中的陽離子在該電極得電子，該電極為正極，活潑性較弱；如果某一電極質(zhì)量減輕，說明該電極溶解，電極為負極，活潑性較強。
（6）根據(jù)電極上產(chǎn)生的氣體判斷：原電池工作后，如果一電極上產(chǎn)生氣體，通常是因為該電極發(fā)生了析出氫的反應，說明該電極為正極，活動性較弱。
（7）根據(jù)某電極附近pH的變化判斷
析氫或吸氧的電極反應發(fā)生后，均能使該電極附近電解質(zhì)溶液的pH增大，因而原電池工作后，該電極附近的pH增大了，說明該電極為正極，金屬活動性較弱。
三、電極反應式的書寫
（1）準確判斷原電池的正負極是書寫電極反應的關(guān)鍵
如果原電池的正負極判斷失誤，電極反應式的書寫一定錯誤。上述判斷正負極的方法是一般方法，但不是絕對的，例如銅片和鋁片同時插入濃硝酸溶液中，由于鋁 片表明的鈍化，這時銅失去電子，是負極，其電極反應為：負極：Cu －2e－ ＝ Cu2＋正極：NO3－ + 4H＋ + 2e－ ＝ 2H2O + 2NO2↑
再如鎂片和鋁片同時插入氫氧化鈉溶液中，雖然鎂比鋁活潑，但由于鎂不與氫氧化鈉反應，而鋁卻反應，失去電子，是負極，其電極反應為：
負極：2Al + 8OH－－2×3e－ ＝2AlO2－ + 2H2O正極：6H2O + 6e－ ＝ 6OH－ + 3H2↑
（2）要注意電解質(zhì)溶液的酸堿性。在正負極上發(fā)生的電極反應不是孤立的，它往往與電解質(zhì)溶液緊密聯(lián)系，如氫氧燃料電池有酸式和堿式，在酸溶液中， 電極反應式中不能出現(xiàn)OH－，在堿溶液中，電極反應式中不 能出現(xiàn)H+，像CH4、CH3OH等燃料電池，在堿溶液中碳（C）元素以CO32－離子形式存在，而不是放出CO2氣體。
（3）要考慮電子的轉(zhuǎn)移數(shù)目
在同一個原電池中，負極失去電子數(shù)必然等于正極得到的電子數(shù)，所以在書寫電極反應時，一定要考慮電荷守恒。防止由總反應方程式改寫成電極反應式時所帶來的失誤，同時也可避免在有關(guān)計算中產(chǎn)生誤差。
（4）要利用總的反應方程式
從理論上講，任何一個自發(fā)的氧化還原反應均可設計成原電池，而兩個電極反應相加即得總反應方程式。所以只要知道總反應方程式和其中一個電極反應，便可以寫出另一個電極反應方程式。
四、原電池原理的應用
原電池原理在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活、科學研究中具有廣泛的應用。
1.化學電源：人們利用原電池原理，將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能，制作了多種電池。如干電池、蓄電池、充電電池以及高能燃料電池，以滿足不同的需要。在現(xiàn)代生活、 生產(chǎn)和科學研究以及科學技術(shù)的發(fā)展中，電池發(fā)揮的作用不可代替，大到宇宙火箭、人造衛(wèi)星、飛機、輪船，小到電腦、電話、手機以及心臟起搏器等，都離不開各 種各樣的電池。
2. 加快反應速率：如實驗室用鋅和稀硫酸反應制取氫氣，用純鋅生成氫氣的速率較慢，而用粗鋅可大大加快化學反應速率，這是因為在粗鋅中含有雜質(zhì)，雜質(zhì)和鋅形成 了無數(shù)個微小的原電池，加快了反應速率。
3. 比較金屬的活動性強弱：一般來說，負極比正極活潑。
4. 防止金屬的腐蝕：金屬的腐蝕指的是金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體發(fā)生化學反應，使金屬失去電子變?yōu)殛栯x子而消耗的過程。在金屬腐蝕中，我們把不純的 金屬與電解質(zhì)溶液接觸時形成的原電池反應而引起的腐蝕稱為電化學腐蝕，電化學腐蝕又分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕：在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附一層薄薄的水 膜，里面溶解了少量的氧氣、二氧化碳，含有少量的H＋和OH－形成電解質(zhì)溶液，它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳形成了無數(shù)個微小的原電池，鐵作負極，碳作正極， 發(fā)生吸氧腐蝕：
2. 負極：2Fe －2×2e－ ＝2Fe2+
3. 正極： O2 + 4e－+ 2H2O ＝ 4OH－
電化學腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因。因此可以用更活潑的金屬與被保護的金屬相連接，或者讓金屬與電源的負極相連接均可防止金屬的腐蝕。
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