化學(xué)人教版（2019）必修第二冊(cè) 原電池

原電池原電池學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.認(rèn)識(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)際意義及其重要應(yīng)用。2.能分析原電池的工作原理。(重點(diǎn)）3.能辨識(shí)簡(jiǎn)單原電池的構(gòu)成要素。4.能表示電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。電池200年進(jìn)化史宏觀辨識(shí)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)步驟電流計(jì)指針是否偏轉(zhuǎn)鋅片或銅片現(xiàn)象是否有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生離子方程式將銅片放入稀硫酸溶液

將鋅片放入稀硫酸溶液

用導(dǎo)線將電流計(jì)與鋅片、銅片相連接，插入盛有稀硫酸的燒杯

Zn極：Cu極：不偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)指針偏轉(zhuǎn)無鋅片上產(chǎn)生氣泡Zn+2H+=Zn2++H2↑無現(xiàn)象有無有鋅片和銅片上都產(chǎn)生氣泡Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑宏觀辨識(shí)H2SO4

溶液AZnZn－2e－=Zn2+發(fā)生氧化反應(yīng)Cu極：Cu極現(xiàn)象：產(chǎn)生氣泡原電池總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑2H++2e－=H2發(fā)生還原反應(yīng)Zn極現(xiàn)象：發(fā)生溶解Zn極：微觀探析：1.鋅銅稀硫酸原電池中電子流向是怎樣的？電流方向呢？2.鋅片和銅片哪極是正極哪極是負(fù)極呢？正負(fù)極分別發(fā)生了什么類型的反應(yīng)？3.稀硫酸溶液中有哪些離子？原電池工作時(shí)溶液中的陰陽離子如何移動(dòng)？CuZne-e-Zn2+H+H+Zn－2e－=Zn2+發(fā)生氧化反應(yīng)Zn極：Cu極：SO42-Zn極現(xiàn)象：發(fā)生溶解Cu極現(xiàn)象：產(chǎn)生氣泡原電池總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑微觀探析：工作原理Zn極：2H++2e－=H2發(fā)生還原反應(yīng)Zn極：Zn極：Zn極：Zn下列裝置能構(gòu)成原電池的是

稀硫酸(3)ZnZnAZnH2SO4溶液

(2)CuSO4

溶液

（9）AZn（1）（7）（9）稀硫酸（7）需要哪些條件才能構(gòu)成原電池呢？H2SO4

溶液

(1)AZn(4)(5)(6)稀硫酸（8）AgCuA思考與討論：如何改進(jìn)該原電池裝置？鹽橋中通常裝有含KCl飽和溶液的瓊脂K+和Cl-在鹽橋中能夠自由移動(dòng)請(qǐng)根據(jù)下列儀器和試劑試著畫出改進(jìn)裝置圖。實(shí)驗(yàn)用品：鋅片、銅片、導(dǎo)線、電流表、燒杯、稀硫酸、鹽橋。（其他試劑任選）

SO42－Zn2+e－e－SO42－H+H+K+雙液原電池工作示意圖H2ZnK+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－Cl－K+K+Cl－K+K+K+Cl－Cl－K+Cl－Cl－Cl－KCl想一想：鹽橋中K+和Cl-怎樣移動(dòng)？

2H++2e－=H2發(fā)生還原反應(yīng)Zn－2e－=Zn2+發(fā)生氧化反應(yīng)正極：Cu極現(xiàn)象：產(chǎn)生氣泡負(fù)極：Zn極現(xiàn)象：發(fā)生溶解原電池總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑H2SO4溶液

SO42－Zn2+e－e－SO42－K+雙液原電池工作示意圖H2ZnK+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－Cl－K+K+Cl－K+K+K+Cl－Cl－K+Cl－Cl－Cl－Cl-K+2H++2e－=H2

發(fā)生還原反應(yīng)Zn－2e－=Zn2+發(fā)生氧化反應(yīng)正極：Cu極現(xiàn)象：產(chǎn)生氣泡負(fù)極：Zn極現(xiàn)象：發(fā)生溶解原電池總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑H2SO4溶液H+H+【2020.全國Ⅰ.12】科學(xué)家近年發(fā)明了一種新型Zn?CO2水介質(zhì)電池。電池示意圖如圖，電極為金屬鋅和選擇性催化材料，放電時(shí)，溫室氣體CO2被轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)氫物質(zhì)甲酸等，為解決環(huán)境和能源問題提供了一種新途徑。下列說法錯(cuò)誤的是A．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為B．放電時(shí)，1molCO2轉(zhuǎn)化為HCOOH，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2molC．充電時(shí)，電池總反應(yīng)為D．充電時(shí)，正極溶液中OH?濃度升高水介質(zhì)電池新型Zn?CO2【2018·全國II·6】我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na—CO2二次電池。將NaClO4溶于有機(jī)溶劑作為電解液，鈉和負(fù)載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料，電池的總反應(yīng)為：3CO2+4Na=2Na2CO3+C。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．放電時(shí)，ClO4－向負(fù)極移動(dòng)B．充電時(shí)釋放CO2，放電時(shí)吸收CO2C．放電時(shí)，正極反應(yīng)為：3CO2+4e?＝2CO32－+CD．充電時(shí)，正極反應(yīng)為：Na++e?＝NaNa—CO2二次電池【2016·全國II·11】Mg—AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．負(fù)極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+B．正極反應(yīng)式為Ag++e-=AgC．電池放電時(shí)Cl-由正極向負(fù)極遷移D．負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑Mg—AgCl電池【2020年新課標(biāo)Ⅰ】科學(xué)家近年發(fā)明了一種新型Zn?CO2水介質(zhì)電池。電池示意圖如圖，電極為金屬鋅和選擇性催化材料，放電時(shí)，溫室氣體CO2被轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)氫物質(zhì)甲酸等，為解決環(huán)境和能源問題提供了一種新途徑。下列說法錯(cuò)誤的是A．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為B．放電時(shí)，1molCO2轉(zhuǎn)化為HCOOH，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2molC．充電時(shí)，電池總反應(yīng)為D．充電時(shí)，正極溶液中OH?濃度升高A．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為新型Zn?CO2水介質(zhì)電池【2018·全國II·6】我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na—CO2二次電池。將NaClO4溶于有機(jī)溶劑作為電解液，鈉和負(fù)載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料，電池的總反應(yīng)為：3CO2+4Na=2Na2CO3+C。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．放電時(shí)，ClO4－向負(fù)極移動(dòng)B．充電時(shí)釋放CO2，放電時(shí)吸收CO2C．放電時(shí)，正極反應(yīng)為：3CO2+4e?＝2CO32－+CD．充電時(shí)，正極反應(yīng)為：Na++e?＝NaA．放電時(shí)，ClO4－向負(fù)極移動(dòng)C．放電時(shí)，正極反應(yīng)為：3CO2+4e?＝2CO32－+CNa—CO2二次電池【2016·全國II·11】Mg—AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．負(fù)極反應(yīng)式為Mg-2e-