第一節(jié)原電池-1

1、第四章 原電池啟東中學(xué) 黃姍姍 學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識與技能：1掌握原電池工作原理;掌握正負(fù)極的判斷及構(gòu)成原電池的條件。2掌握電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式的的書寫過程與方法：1.自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)的能力。2.通過觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)觀察和分析問題的能力。情感態(tài)度與價值觀：通過對原電池實(shí)驗(yàn)的研究，從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，以及這種轉(zhuǎn)化的在我們生活中的綜合利用價值。先學(xué)后教ZnCu×【知識點(diǎn)一】：原電池原理1.原電池是 的裝置。2.如右圖所示，組成的原電池：（1）當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀H2SO4時： Zn電極是 （填“正”或“負(fù)”）極，其電極反應(yīng)為 ，該反應(yīng)是 （填“氧化”或“還

2、原”，下同）反應(yīng)； Cu電極是 極，其電極反應(yīng)為 ,該反應(yīng)是 反應(yīng)。（2）當(dāng)電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液時： Zn電極是 極，其電極反應(yīng)為 ，該反應(yīng)是 反應(yīng)；Cu電極是 極，其電極反應(yīng)為 ,該反應(yīng)是 反應(yīng).3.原 電 池 原 理 ： 填寫圖中的空白4.原電池形成的條件（1） （2） （3） （4） 5原電池電極及電極反應(yīng)特點(diǎn)（1） 極為電子流出極，相對活潑，通常是活動性 的金屬或某些還原劑，電極被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)。（2） 極為電子流入極，相對不活潑，通常是活動性較 的金屬或非金屬導(dǎo)體，一般是電解質(zhì)溶液中的氧化性強(qiáng)的離子被還原或電極上附著物本身被還原發(fā)生還原反應(yīng)。【知識點(diǎn)二】：原電池原理的應(yīng)用（

3、1） 加快氧化還原反應(yīng)的速率。例如，在鋅與稀硫酸反應(yīng)時加入少量CuSO4溶液能使產(chǎn)生H2的反應(yīng)加快。（2） 尋求和制造干電池和蓄電池等化學(xué)電源。（3） 比較金屬活動性強(qiáng)弱。例如：有兩種金屬A和B，用導(dǎo)線連接后插入到稀硫酸中，觀察到A極溶解，B極上有氣泡產(chǎn)生。根據(jù)電極現(xiàn)象判斷出A是 極,B是 極,由原電池原理可知,金屬活動性A ( 或 ) B。以學(xué)定教一、對鋅銅原電池工作原理的進(jìn)一步探究【思考與交流】上圖是我們在必修2中學(xué)習(xí)過的將鋅片和銅片置于稀硫酸的原電池，如果用它做電源，不但效率低，而且時間稍長電流就很快減弱，因此不適合實(shí)際應(yīng)用。這是什么原因造成的呢？有沒有什么改進(jìn)措施？原因： 改進(jìn)措施：

4、【自學(xué)指導(dǎo)】觀察實(shí)驗(yàn)，說出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 請同學(xué)們思考：1.指出電池的正負(fù)極，并分別寫出其中負(fù)極和正極的電極反應(yīng)式以及該電池的總反應(yīng)方程式。負(fù)極（ 片）： ；正極（ 片）： ；電池反應(yīng)（總化學(xué)方程式）： 2.鹽橋的作用 二、由兩個半電池組成原電池的工作原理把氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開在不同區(qū)域進(jìn)行，再以適當(dāng)方式連接，可以獲得電流。在這類電池中，用 較強(qiáng)的物質(zhì)作為負(fù)極，負(fù)極向外電路提供電子；用 較弱的物質(zhì)作為正極，正極從外電路得到電子。在原電池的內(nèi)部，兩極浸在電解質(zhì)溶液中，并通過陰陽離子的定向運(yùn)動而形成內(nèi)電路。練習(xí)1：鋅銅原電池產(chǎn)生電流時，陽離子（ ）A 移向Zn 極，陰離子移向Cu 極B 移向Cu 極

5、，陰離子移向Zn 極C 和陰離子都移向Zn極D 和陰離子都移向Cu 極練習(xí)2：某金屬能跟稀鹽酸作用放出氫氣，該金屬與鋅組成原電池時，鋅為負(fù)極，此金屬是（ ）A.Mg B.Fe C.Al D.Cu練習(xí)3：把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時，a為負(fù)極；c、d相連時，電流由d到c；a、c相連時，c極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強(qiáng)到弱的為 ( )Aa > b > c > d Ba > c > d > b Cc > a > b .> d Db > d &

6、gt; c > a 【當(dāng)堂反饋】1.如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處，用一根棉線將其懸在盛水的燒杯中，使之平衡；小心的向燒杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可觀察到的現(xiàn)象是（ ）A. 鐵圈和銀圈左右搖擺不定B. 保持平衡狀態(tài)C. 鐵圈向下傾斜，銀圈向上傾斜D. 銀圈向下傾斜，鐵圈向上傾斜2.請據(jù)氧化還原反應(yīng) :Cu +2 Fe3+= Cu2+ + 2Fe2+設(shè)計(jì)成原電池。負(fù)極： 正極： 電解質(zhì)溶液： 3.下列敘述中，可以說明金屬甲比乙活潑性強(qiáng)的是 （ ）A.甲和乙用導(dǎo)線連接插入稀鹽酸溶液中乙溶解，甲上有H2氣放出；B.在氧化還原反應(yīng)中，甲比乙失去的電子多；C.將甲乙作電極組成原電池時甲是負(fù)極

7、；D.同價態(tài)的陽離子，甲比乙的氧化性強(qiáng)；4.下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是 （ ）A純鋅和1mol/L 硫酸；B純鋅和18 mol/L 硫酸；C粗鋅和 1mol/L 鹽酸；D粗鋅和1mol/L 硫酸的反應(yīng)中加入幾滴CuSO4溶液。5. 某電池的總反應(yīng)的離子方程式為2Fe3 Fe 3Fe2，不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是（ ） 正極 負(fù)極 電解質(zhì)溶液 A Cu Fe FeCl3B C Fe Fe（NO3）3C Fe Zn Fe2（SO4）3 D Ag Fe CuSO4 6把鋁片和鎂片用導(dǎo)線連接成兩組，分別依次插入到NaOH溶液、稀H2SO4溶液中，下列說法正確的是（ ）A都不能形成原電池 B負(fù)極材料依次

8、為鎂片、鋁片C負(fù)極材料依次為鋁片、鎂片 D負(fù)極材料都是鎂片自學(xué)指導(dǎo)下節(jié)課知識“化學(xué)電源 ”的學(xué)習(xí)指導(dǎo)1、了解電池的一般分類。 閱讀教材79頁，思考下列問題目前化學(xué)電池主要分為哪幾個大類？在性能等方面它們各有什么特點(diǎn)？化學(xué)電池與其他能源相比有哪些優(yōu)點(diǎn)？判斷電池的優(yōu)劣標(biāo)準(zhǔn)主要是什么？2、了解常見的化學(xué)電源的種類及其原理，知道它們在生產(chǎn)生活和國防中的應(yīng)用。3、掌握幾種典型化學(xué)電池的電極反應(yīng)。 原電池答案先學(xué)后教【知識點(diǎn)一】：原電池原理1、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能2、（1）負(fù)，Zn-2 e-=Zn2+，氧化反應(yīng)，正，H+2e-=H2，還原反應(yīng)。3氧化反應(yīng)Zn-2 e- =Zn2+ 銅鋅原電池電解質(zhì)溶液失e-,

9、沿導(dǎo)線傳遞，有電流產(chǎn)生還原反應(yīng)2H+2e-=H2陰離子陽離子總反應(yīng)：負(fù)極正極 2H+2e-=H2Zn2e-=Zn2+Zn+2H+=Zn2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(離子方程式）（化學(xué)方程式）電極反應(yīng)正極：負(fù)極：（氧化反應(yīng)）（還原反應(yīng)）4、（1）活潑性不同的兩極 （2）電解質(zhì)溶液 （3）形成閉合回路 自發(fā)的氧化還原反應(yīng)5、（1）負(fù)，較強(qiáng) （2）正，較弱【知識點(diǎn)二】：（3）負(fù)，正，以學(xué)定教一 1、負(fù)，Zn-2 e-=Zn2+正，Cu2+2e-= CuZn + Cu2+=Zn2+ Cu2、化學(xué)原電池鹽橋的作用是保持電中性的和溝通回路.保持電中性就是保證其連接的兩個半電池中的電解質(zhì)溶液呈中性(正負(fù)電荷相等).因?yàn)榛瘜W(xué)原電池進(jìn)行反應(yīng)時溶液中的離子得失電子,使得半電池溶液正電荷或負(fù)電荷偏多,鹽橋的存在可為它們提供相應(yīng)的電荷