专题05化学反应与电能知识梳理【化学反应与电能】一.能源分类1.一次能源：直接从自然界取得的能源例如：流水、风力、原油、原煤、太阳能、天然气、天然铀矿等2.二次能源：一次能源经过加工转换得到的能源例如：电力、蒸汽等二.化学能与电能的相互转化1.火力发电的能量转化关系化学能热能机械能电能火力发电的缺点：①化石燃料属于不可再生资源，用化石燃料发电会造成资源的浪费。②火力发电的过程中，能量经过多次转化，利用率低，能量损失大。③化石燃料燃烧会产生大量的有害物质(如SO2、CO、NO2、粉尘等)，污染环境。2.原电池原电池是一种将化学能转化为电能的装置。【实验探究】参照实验2-4填写以下表格(1)原电池的电极负极：发生氧化反应，电子流出（流向正极）的一极正极：发生还原反应，电子流入（来自负极）的一极(2)原电池的原理：原电池中电子的流动方向是从负极到正极；电流方向是从正极到负极。根据铜锌原电池，填写下表：总反应：________Zn+2H+=Zn2++H2↑电极电极材料电极反应反应类型得失电子的粒子电子流动方向负极ZnZn-2e-=Zn2+氧化反应Zn电子流出正极Cu2H++2e-=H2↑还原反应H+电子流入(3)组成原电池的条件：①自发进行的氧化还原反应②活泼性不同的两个电极现象铜片铜片上有气泡产生锌片锌片不断溶解电流表指针发生偏转③闭合回路④电解质溶液（熔融电解质）(4)原电池正、负极的判断(5)原电池原理的应用①比较金属活动性强弱。一般作负极的金属比作正极的金属活泼。一般原电池中，活泼金属作负极，发生氧化反应，不活泼金属作正极，发生还原反应。②金属的防护。使被保护的金属制品作原电池正极而得到保护。③设计制作化学电源。化学能转化为电能。④加快化学反应速率。自发进行的氧化还原反应，形成原电池时会使反应速率加快。原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中离子运动时相互的干扰减小，使反应速率增大。三.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。【发展中的化学电源】一．一次电池1．碱性锌锰干电池正极反应：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－；负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。2．锌银电池负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；正极反应：Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－；总反应：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。二．充电电池1．充电电池的特点充电电池又称二次电池，在放电时化学能转化为电能；充电时电能转化为化学能。2．几种常见的充电电池（1）铅蓄电池铅蓄电池可放电亦可充电，它是用硬橡胶和透明塑料制成长方形外壳，在正极板上有一层棕褐色的PbO2，负极是海棉状的金属铅，两极均浸入硫酸溶液中，且两极间用橡胶或微孔塑料隔开。放电时起原电池的作用。①放电时的反应负极：Pb(s)＋SO(aq)－2e－===PbSO4(s)(氧化反应)正极：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)(还原反应)放电总化学方程式为：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l)②充电时的反应阴极：PbSO4(s)＋2e－===...