蘇教版選修4 專題1 第二單元 化學能與電能的轉化1 原電池 學案.doc

高中化學原電池【考點精講】1.概念把化學能轉化為電能的裝置。2.原電池的構成條件（1）一看反應：看是否有能自發(fā)進行的氧化還原反應發(fā)生。（2）二看兩電極：一般是活潑性不同的兩電極。（3）三看是否形成閉合回路，形成閉合回路需要三個條件：電解質溶液；兩電極直接或間接接觸；兩電極插入電解質溶液。3.單液原電池和雙液原電池的對比（1）兩裝置的相同點：正負極、電極反應、總反應相同。負極：zn2ezn2正極：cu22ecu總反應：zncu2cuzn2（2）兩裝置的不同點：圖1中zn在cuso4溶液中直接接觸cu2，會有一部分zn與cu2直接反應，該裝置中既有化學能和電能的轉化，又有一部分化學能轉化成了熱能，裝置的溫度會升高。圖2中zn和cuso4溶液在兩個燒杯中，zn與cu2不直接接觸，不存在zn與cu2直接反應的過程，所以僅是化學能轉化成了電能，電流穩(wěn)定且持續(xù)時間長。（3）鹽橋的組成和作用1）鹽橋中裝有飽和的kcl、kno3等溶液和瓊膠制成的膠凍。2）鹽橋的作用：連接內電路，形成閉合回路；平衡電荷，使原電池不斷產生電流?！镜淅觥坷}1有關電化學知識的描述，正確的是（）a.caoh2oca（oh）2，可以放出大量的熱，故可把該反應設計成原電池，把其中的化學能轉化為電能b.某原電池反應為cu2agno3cu（no3）22ag，裝置中的鹽橋中可以是裝有含瓊膠的kcl飽和溶液c.原電池的兩極一定是由活動性不同的兩種金屬組成d.理論上說，任何能自發(fā)進行的氧化還原反應都可設計成原電池思路導航：caoh2oca（oh）2不是氧化還原反應，故a錯；kcl和agno3反應生成agcl沉淀易阻止原電池反應的發(fā)生，故b錯；作電極的不一定是金屬，如石墨棒也可作電極，故c錯。答案：d例題2某原電池構造如下圖所示。下列有關敘述正確的是（）a.在外電路中，電子由銀電極流向銅電極b.取出鹽橋后，電流表的指針仍發(fā)生偏轉c.外電路中每通過0.1 mol電子，銅的質量理論上減小6.4 gd.原電池的總反應式為cu2agno32agcu（no3）2思路導航：cu作負極，ag作正極，電極反應式分別為負極：cu2ecu2正極：2ag2e2ag總反應式：cu2agno32agcu（no3）2，d正確。答案：d例題3有a、b、c、d、e五塊金屬片，進行如下實驗：a、b用導線相連后，同時浸入稀h2so4溶液中，a極為負極；c、d用導線相連后，同時浸入稀h2so4溶液中，電流由d導線c；a、c用導線相連后，同時浸入稀h2so4溶液中，c極產生大量氣泡；b、d用導線相連后，同時浸入稀h2so4溶液中，d極發(fā)生氧化反應；用惰性電極電解含b離子和e離子的溶液，e先析出。據此，判斷五種金屬的活動性順序是（）a.abcde b.acdbec.cabde d.bdcae思路導航：金屬與稀h2so4溶液組成原電池，活潑金屬為負極，失去電子發(fā)生氧化反應，較不活潑的金屬為正極，h在正極電極表面得到電子生成h2，電子運動方向由負極正極，電流方向則由正極負極。在題述原電池中，ab原電池，a為負極；cd原電池，c為負極；ac原電池，a為負極；bd原電池，d為負極；e先析出，故e不活潑。綜上可知，金屬活動性：acdbe。答案：b【總結提升】快速書寫電極反應式的步驟1.列出正負極得失電子情況。2.在等式的兩邊分別寫出反應物和生成物。3.產物與溶液的環(huán)境有關。如ch4燃燒產物：co2（酸性）；co32（堿性）。4.按照化合價升降守恒、電荷守恒（看電解質傳導的離子）、物料守恒、配平正負極的電極反應式。5.將兩個電極反應式合并起來，即可得到原電池總反應式。例題如圖所示，在不同的電解質溶液中可以組成不同的電池。（1）當電解質溶液為稀硫酸時，fe電極是_（填“正”或“負”）極，其電極反應式為_。當電解質溶液為naoh溶液時，al電極是_（填“正”或“負”）極，其電極反應式為_。（2）若把鋁改為鋅，電解質溶液為濃硝酸，則fe電極是_（填“正”或“負”）極，其電極反應式為_。思路導航：（1）電解質溶液是稀硫酸時，al電極是負極，fe電極是正極，正極反應式為2h2eh2。當電解質溶液是naoh溶液時，鋁與naoh溶液反應，而fe不反應，故鋁作原電池的負極，電極反應式為al3e4ohalo2h2o。（2）把鋁改為鋅，用濃硝酸作電解質溶液，