考点8 化学反应与电能（核心考点归纳）-2021-2022学年高一化学核心考点归纳与测试（人教版2019必修第二册）（原卷版）

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考点 8 化学反应与电能
【核心考点梳理】
一、火力发电
2015 年我国电力生成量构成图
能量转化的次数越多，能量损失越多，火力发电能量的转化效率为 30%-40%。
二、原电池
1．(1)概念：是将化学能直接转变为电能的装置；原电池的反应本质是氧化还原反应。
(2)原电池的工作原理
原电池总反应式：Zn ＋ 2H ＋
== =Zn 2
＋
＋ H 2↑。
(3)能量转化过程：原电池在工作时，负极失电子，电子通过导线流向正极，被氧化性物质得到，闭合回路
中形成电流，化学能转变为电能。
2．原电池的构成条件
(1)原电池反应必须是自发的氧化还原反应。
(2)具有活动性不同的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)。
(3)两电极均插入电解质溶液中。
(4)电解质溶液、电极、导线形成闭合回路。
【核心归纳】
1．原电池正负极的判断方法
注意：
(1)构成原电池的两电极材料不一定都是金属，正极材料可以为导电的非金属，例如石墨。两极材料可能参
与反应，也可能不参与反应。
(2)两个活泼性不同的金属电极用导线连接，共同插入电解质溶液中不一定构成原电池，必须有一个能自发
进行的氧化还原反应。
(3)在判断原电池正负极时，既要考虑金属活泼的强弱也要考虑电解质溶液的性质。如 Mg—Al—HCl 溶液
构成的原电池中，负极为 Mg；但是 Mg—Al—NaOH 溶液构成的原电池中，负极为 Al，正极为 Mg。
2．原电池电极反应式的书写
(1)一般电极反应式的书写，以离子方程式形式表示。
①书写步骤
A.列物质，标得失：按照负极氧化反应，正极还原反应，判断电极反应物、生成物，标出电子得失。
B.看环境，配守恒：电极产物在电解质溶液的环境中应能稳定存在，如酸性介质中，OH－不能存在，应生
成水；碱性介质中，H＋不能存在，应生成水；电极反应式同样要遵循电荷守恒、原子守恒、得失电子守恒。
C.两式加，验总式：正负极反应式相加，与总反应离子方程式验证。
②常见介质
常见介质 注意事项
中性溶液 反应物若是 H＋得电子或 OH－失电子，则 H＋或OH－均来自于水的电离
酸性溶液 反应物或生成物中均没有 OH－
碱性溶液 反应物或生成物中均没有 H＋
水溶液 不能出现 O2－
(2)利用总反应式书写电极反应式
①根据总反应式，找出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。
②确定介质的酸碱性或者其它特性。
③按照负极反应：还原剂-ne-=氧化产物
正极反应：氧化剂+ne-=还原产物，书写电极反应式。
④书写技巧：若某电极反应式较难写出时，可先写出较易写的电极反应式，然后根据得失电子守恒，用总
反应式减去较易写的电极反应式，即可得出较难写的电极反应式。
【典型例题】
例1．下列装置能形成原电池的是( )
A．①②③⑦ B．①②⑤⑥
C．①②③④ D．①②③⑥⑦
例2．（2021·河南商丘·高一期末）金属镁和铝设计成如图所示的原电池。下列说法正确的是
A．铝作该原电池的负极
B．溶液中 向 极移动
C． 电极的电极反应式为
D．电流方向为 A
二、原电池原理的应用
1．钢铁的电化学腐蚀
(1)电化学腐蚀
不纯的金属跟电解质溶液接触，发生原电池反应，较活泼的金属失去电子被氧化的腐蚀。
(2)钢铁的电化学腐蚀
电解质溶液 钢铁表面水膜中含有 H ＋
和
OH －
，还溶有 O2等气体
电极
负极 材料：Fe，电极反应：2Fe－4e－===2Fe2＋
正极 材料：C，电极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
总反应 2Fe ＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2，进一步被氧化，4Fe(OH)2＋O2＋
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