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《广东省惠阳区高中化学第四章电化学基础第一节原电池(第1课时)导学案(无答案)新人教版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第1章化学反应与能量转化第3节化学能转变为电能(第1课时)(原电池的工作原理)【学习目标】1.了解原电池的工作原理。2.能写出原电池的电极反应式和反应方程式【学习重点难点】原电池的电极反应式和反应方程式。【自学引导】一、原电池(回顾必修二P49-51)1.原电池定义:利用反应将转变为的装置。2.简单原电池的构成条件①②,③,④o二、原电池的工作原理以铜锌原电池为例:(观察图1-3-2)1.简单原电池工作原理:锌片逐渐,即Zn被,锌原子电子,形成进入溶液,从锌片上释放的电子,经过导线流向;CuSO.溶液中,从铜片上得电子,还原成为并
2、沉积在铜片上。锌为极,发生反应,电极反应式为:;铜为极,发生反应,电极反应式为:o总反应式为:O2.闭合回路的构成:外电路:电子从极到极,电流从_极到极;内电路:溶液中的离子移向正极,离子移向负极。3.盐桥原电池iZnSO—b它CuSOR构成:盐桥屮通常装有O锌片插入溶液中,铜片插入溶液中,分别构成两个电极,当盐桥插入时,会有产生,反应释放的能量转化为能,其中和用相连构成O(电池的外电路),和用相连,构成(电池的内部电路)。工作原理:Zn棒屮的Zn原子失去电子成为Zr?+进入溶液,电极方程式:,随着反应的进行会使ZnSO.,溶液中
3、Z『+过多,带正电荷。Ci?+获得电子沉积为Cu电极方稈式:,会使cusoi溶液中过少,sofa多,溶液带负电荷。当溶液不能保持电屮性时,将阻止放电作用的继续进行。盐桥的存在就避免了这种情况的发生,其屮cr向ZnSO,溶液迁移,K十向CuSO,溶液迁移,分别中和过剩的电荷,使溶液保持电中性,反应对以继续进行。【自学检测】1.下列装置中,属于原电池的是()2.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C•两烧杯中溶液的pH均增大D.产生气
4、泡的速率甲比乙慢锌1铜-./°二二二勺甲稀硫酸3.控制适合的条件,将反应2Fe3++2r^2Fe2++l2设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是()A.反应开始时,乙屮石墨电极上发生氧化反应B.反应开始时,甲屮石墨电极上的FJ4■被还C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCL固体,乙中的石墨电极为负极4.已知电极材料:铁、铜、银、石墨、锌、铝;电解质溶液:CuCl2溶液、Fe2(S0,溶液、硫酸。按要求回答下列问题:(1)电工操作上规定:不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。请说明原因(
5、2)若电极材料选铜和石墨,电解质溶液选硫酸铁溶液,外加导线,能否构成原电池?o若能,请写出电极反应式,负极:,正极:。(若不能,后两空不填)(3)设计一种以铁和稀硫酸反应为原理的原电池,要求画出装置图(需标明电极材料及电池的正、负极)。答案DCD4.(1)二者连接在一起时,接头处在潮湿的空气中形成原电池而被腐蚀(2)能Cu—Cu21+2e2Fe"+2e—2Fe21【互动探究】1.简单原电池的工作原理(书本活动与探究)2.盐桥原电池的工作原理(书本观察与思考)【课堂检测】1.关于实验现象的描述不正确的是()A.把铜片和铁片紧靠在一起
6、浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡B.用锌片作负极,铜片作正极,在CuSOj溶液中,铜片质量增加C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出的速率加快2.氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如下图所示。电流计请回答下列问题:⑴电极X的材料是;电解质溶液Y是;(2)银电极为电池的极,发生的电极反应为;X电极上发生的电极反应为;(3)外电路中的电子是从电极流向电极。【当堂训练】1•究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺
7、序,有甲、乙两位同学均使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入6mol•L'的稀H2SO1中,乙同学将电极放入6mol•L'的NaOH溶液中,如图所示。甲乙(1)写出甲池中发生的有关电极反应的反应式:负极,正极。(2)写出乙池屮发生的有关电极反应的反应式:负极,正极o总反应离子方程式为O(3)如果甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属,则构成负极材料的金屈应比构成正极材料的金屈活泼”,则甲会判断出活动性更强,而乙会判断岀活动性更强(填写元素符号)。(4)由此实验,可得到如下哪些结论?。A.利用原电池反应判断金属活动性顺
8、序应注意选择合适的介质B.镁的金属性不一定比铝的金属性强0.该实验说明金属活动性顺序表已过时,已没有实用价值D.该实验说明化学研究对象复杂、反应条件多变,应具体问题具体分析【课后拓展】1.原电池的总反应离子方程式为:2Fe3++Fe=3Fe2能实