高一化學(xué)：《化學(xué)能與電能》知識點(diǎn)總結(jié)
1、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的方式：
電能
(電力) 火電(火力發(fā)電) 化學(xué)能→熱能→機(jī)械能→電能 缺點(diǎn)：環(huán)境污染、低效 原電池 將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能 優(yōu)點(diǎn)：清潔、高效
2、原電池原理
(1)概念：把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理：通過氧化還原反應(yīng)(有電子的轉(zhuǎn)移)把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>
(3)構(gòu)成原電池的條件：
(1)電極為導(dǎo)體且活潑性不同;
(2)兩個(gè)電極接觸(導(dǎo)線連接或直接接觸);
(3)兩個(gè)相互連接的電極插入電解質(zhì)溶液構(gòu)成閉合回路。
(4)電極名稱及發(fā)生的反應(yīng)：
負(fù)極：較活潑的金屬作負(fù)極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，
電極反應(yīng)式：較活潑金屬-ne-=金屬陽離子
負(fù)極現(xiàn)象：負(fù)極溶解，負(fù)極質(zhì)量減少。
正極：較不活潑的金屬或石墨作正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，
電極反應(yīng)式：溶液中陽離子+ne-=單質(zhì)
正極的現(xiàn)象：一般有氣體放出或正極質(zhì)量增加。
(5)原電池正負(fù)極的判斷方法：
�、僖罁�(jù)原電池兩極的材料：
較活潑的金屬作負(fù)極(K、Ca、Na太活潑，不能作電極);
較不活潑金屬或可導(dǎo)電非金屬(石墨)、氧化物(MnO2)等作正極。
②根據(jù)電流方向或電子流向：(外電路)的電流由正極流向負(fù)極;電子則由負(fù)極經(jīng)外電路流向原電池的正極。
�、鄹鶕�(jù)內(nèi)電路離子的遷移方向：陽離子流向原電池正極，陰離子流向原電池負(fù)極。
�、芨鶕�(jù)原電池中的反應(yīng)類型：
負(fù)極：失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，現(xiàn)象通常是電極本身消耗，質(zhì)量減小。
正極：得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。
(6)原電池電極反應(yīng)的書寫方法：
(i)原電池反應(yīng)所依托的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)是氧化反應(yīng)，正極反應(yīng)是還原反應(yīng)。因此書寫電極反應(yīng)的方法歸納如下：
①寫出總反應(yīng)方程式。 ②把總反應(yīng)根據(jù)電子得失情況，分成氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)。
�、垩趸磻�(yīng)在負(fù)極發(fā)生，還原反應(yīng)在正極發(fā)生，反應(yīng)物和生成物對號入座，注意酸堿介質(zhì)和水等參與反應(yīng)。
(ii)原電池的總反應(yīng)式一般把正極和負(fù)極反應(yīng)式相加而得。
(7)原電池的應(yīng)用：
①加快化學(xué)反應(yīng)速率，如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。
②比較金屬活動性強(qiáng)弱。
③設(shè)計(jì)原電池。
④金屬的腐蝕。
2、化學(xué)電源基本類型：
�、俑呻姵兀夯顫娊饘僮髫�(fù)極，被腐蝕或消耗。如：Cu-Zn原電池、鋅錳電池。
②充電電池：兩極都參加反應(yīng)的原電池，可充電循環(huán)使用。如鉛蓄電池、鋰電池和銀鋅電池等。
③燃料電池：兩電極材料均為惰性電極，電極本身不發(fā)生反應(yīng)，而是由引入到兩極上的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，如H2、CH4燃料電池，其電解質(zhì)溶液常為堿性試劑(KOH等)。
(責(zé)任編輯：康彥林)
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