高中不同的科目都有其独特的方法,学习高中化学,就要根据这个科目的特点进行。我们要想得到高分仅凭这些基础是不够的,要有对它的全面的认识,这就要求我们要善于观察,观察实验,观察生活。高中化学必修二中很多知识需要整理,在复习的时候可以很容易的找到,就比如化学能与电能这一部分。

  1、化学能转化为电能的方式:

  电能(电力)

  火电(火力发电):化学能→热能→机械能→电能,缺点:环境污染、低效。

  原电池:将化学能直接转化为电能,优点:清洁、高效。

  2、原电池原理

  (1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。

  (2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。

  (3)构成原电池的条件:

  ①电极为导体且活泼性不同;

  ②两个电极接触(导线连接或直接接触);

  ③两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。

  (4)电极名称及发生的反应:

  负极:

  较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应

  电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子

  负极现象:负极溶解,负极质量减少

  正极:

  较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应

  电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质

  正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加

  (5)原电池正负极的判断方法:

  ①依据原电池两极的材料:

  较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);

  较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。

  ②根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。

  ③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。

  ④根据原电池中的反应类型:

  负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。

  正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。

  (6)原电池电极反应的书写方法:

  ①原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下:

  写出总反应方程式;

  把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应;

  氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物对号入座,注意酸碱介质和水等参与反应。

  ②原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。

  (7)原电池的应用:

  ①加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。

  ②比较金属活动性强弱。

  ③设计原电池。

  ④金属的腐蚀。

  3、化学电源基本类型:

  ①干电池:活泼金属作负极,被腐蚀或消耗。如:Cu-Zn原电池、锌锰电池。

  ②充电电池:两极都参加反应的原电池,可充电循环使用。如铅蓄电池、锂电池和银锌电池等。

  ③燃料电池:两电极材料均为惰性电极,电极本身不发生反应,而是由引入到两极上的物质发生反应,如H2、CH4燃料电池,其电解质溶液常为碱性试剂(KOH等)。