第一節(jié)原電池

第四章電化學基礎第一節(jié)原電池1.了解原電池的工作原理。(重點）2.能表示電極反應式和電池反應方程式。3.能設計原電池裝置。下列能構(gòu)成原電池的裝置是（）A【溫故知新】原電池原理1.原電池是

的裝置。

原電池反應的本質(zhì)是發(fā)生_____________反應。（1）有兩種活潑性不同的電極（2）電解質(zhì)溶液（3）構(gòu)成閉合回路（4）能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苎趸€原2.原電池的構(gòu)成條件：【歸納總結(jié)】原電池原理3.原電池的正、負極

（1）負極——電子

的極。通常是活潑性______的金屬，發(fā)生

反應。

（2）正極——電子

的極。通常是活潑性

的金屬或非金屬，發(fā)生

反應。流出較強氧化流入較弱還原原電池原理原電池原理氧化反應Zn－2e－＝Zn2＋電解質(zhì)溶液失e－,沿導線傳遞，有電流產(chǎn)生還原反應2H＋＋2e－＝H2↑陰離子陽離子負極

正極

Zn－2e－====Zn2＋2H＋＋2e－====H2↑Zn＋2H＋====Zn2＋＋H2↑(離子方程式）Zn＋H2SO4====ZnSO4＋H2↑（化學方程式）電極反應負極：正極：總反應：（氧化反應）（還原反應）鋅——銅原電池銅鋅原電池工作原理【歸納總結(jié)】原電池原理原因：由于鋅片與硫酸溶液直接接觸，會有氫氣在鋅片表面析出，同時由于在銅極上很快聚集了許多氫氣泡，把銅和稀硫酸逐漸隔開，這樣就增加了電池的內(nèi)阻，使電流不暢通。H2SO4溶液問題：下圖是我們在必修2中學習過的鋅片和銅片與稀硫酸構(gòu)成的原電池，如果用它作電源，不但效率低，而且時間稍長電流就很快減弱，因此不適合實際應用。這是什么原因造成的呢？原電池原理

怎樣改進才能避免鋅電極上產(chǎn)生氫氣？使電池能得到持續(xù)穩(wěn)定的電流呢？雙液原電池雙液原電池【思考交流】H2SO4溶液銅半電池鋅半電池雙液原電池雙液原電池

鹽橋中一般裝有由飽和的KCl溶液和瓊脂制成的膠凍。膠凍的作用是防止管中溶液流出;K+和Cl-能在膠凍內(nèi)自由移動。鹽橋（1）傳遞陰、陽離子，使兩個燒杯中的溶液連成一個通路。（2）平衡電荷，保持溶液電中性。鹽橋作用：雙液原電池雙液原電池的工作原理鹽橋中Cl-向鋅鹽方向移動，K+向銅鹽方向移動，使Zn鹽和Cu鹽溶液一直保持電中性，從而使電子不斷從Zn極流向Cu極，使電流持續(xù)傳導。Zn-2e-====Zn2+Cu2++2e-====Cu總反應：Zn+Cu2+====Zn2++Cu原電池的氧化反應和還原反應分別在兩個電極上進行，兩個原電池裝置本質(zhì)上是完全相同的。（氧化反應）（還原反應）雙液原電池【例題1】(2015·天津高考)鋅銅原電池裝置如圖所示,其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過,下列有關敘述正確的是(

)A.銅電極上發(fā)生氧化反應B.電池工作一段時間后,甲池的

c(SO42-)減小C.電池工作一段時間后,乙池溶液的總質(zhì)量增加D.陰陽離子分別通過交換膜向負極和正極移動,保持溶液中電荷平衡C雙液原電池請將氧化還原反應

Cu+2Ag+====Cu2++2Ag設計成一個能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定電流的原電池裝置，并寫出電極反應式。CuCuSO4溶液AgAgNO3溶液【例題2】原電池的設計2Ag+＋2e-====2AgCu-2e-====Cu2+負極

正極根據(jù)方程式設計原電池的思路參加反應的單質(zhì)作負極，選活潑性比其差的作正極（一般為石墨）選取的電解質(zhì)溶液中必須包含反應的離子【歸納總結(jié)】原電池的設計【即時鞏固】（雙選）實驗發(fā)現(xiàn)，298K時，在FeCl3酸性溶液中加入少量鋅粒后，F(xiàn)e3＋立即被還原成Fe2＋。某夏令營興趣小組根據(jù)該實驗事實設計了如圖所示的原電池裝置。下列有關說法正確的是(

)A．該原電池的負極反應是Zn－2e－====Zn2＋B．左燒杯中溶液的血紅色逐漸褪去C．該電池鉑電極上有氣泡出現(xiàn)D．該電池總反應為3Zn＋2Fe3＋====2Fe＋3Zn2＋AB原電池的設計CuZn---Zn2+H+H+Zn-2e-====Zn2+2H++2e-====H2↑氧化反應還原反應負極正極電子沿導線傳遞，產(chǎn)生電流陰離子失去電子溶液中陽離子得到電子陽離子負極正極較活潑金屬不活潑金屬或石墨較活潑的金屬發(fā)生氧化反應,電子從較活潑的金屬(負極)通過外電路流向較不活潑的金屬(正極)。原電池正負極的判斷方法負極電極名稱正極活潑性較強的金屬電極材料活潑性較弱的金屬流出電子的一極電子流向發(fā)生氧化反應反應類型流入電子的一極發(fā)生還原反應陰離子移向的一極離子流向陽離子移向的一極溶解的一極實驗現(xiàn)象增重或有氣泡放出的一極原電池的原理（以銅鋅原電池為例）原電池是利用氧化還原反應原理將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。1.下列有關原電池的說法中正確的是A．在外電路中電子由正極流向負極B．在原電池中負極發(fā)生還原反應C．原電池工作時，陽離子向正極方向移動D．原電池中正極一定是不活潑金屬√2.鋅銅原電池工作時，下列敘述正確的是

A．正極反應為Zn－2e－===Zn2＋

B．電池反應為Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu

C．在外電路中，電流從負極流向正極

D．鹽橋中的K＋移向ZnSO4溶液√3.鎂及其化合物一般無毒（或低毒）、無污染，且鎂原電池放電時電壓高而平穩(wěn)，使鎂原電池越來越成為人們研制綠色原電池的關注焦點。其中一種鎂原電池的反應為：

xMg+Mo3S4

Mgx

Mo3S4。在鎂原電池放電時，下列說法錯誤的是

A．Mg2+向正極遷移

B．Mo3S4得到電子C．Mo3S4發(fā)生氧化反應

D．負極反應為：Mg－2e-=Mg2+√4.(2016·上海高考)圖1是銅鋅原電池示意圖。圖2中,x軸表示實驗時流入正極的電子的物質(zhì)的量,y軸表示A.銅棒的質(zhì)量 B.c(Zn2+)C.c(H+)D.c(SO42-)√5.(2015·安徽高考節(jié)選)常溫下,將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖1),測得原電池的電流強度(I)隨時間(t)的變化如圖2所示,反應過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生。0～t1時,原電池的負極是Al片,此時,正極的電極反應式是_______________________,溶液中的H+向___極移動。t1時,原電池中電子流動方向發(fā)生改變,其原因是__________________

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