高中化学第四章电化学基础4.1原电池导学案新人教版 (2).doc

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1、第一节　原电池　1.以铜锌原电池为例，了解原电池的工作原理。　2.掌握原电池电极反应式和总反应方程式的书写。3．能设计简单的原电池。　原电池的工作原理1．原电池(1)概念：将化学能转化为电能的装置。(2)实质：自发进行的氧化还原反应，把化学能转化为电能。2．原电池工作原理(以锌铜原电池为例)装置示意图现象锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质析出，质量增加，电流表指针发生偏转电极Zn电极Cu电极电极名称负极正极得失电子失电子得电子电子流向流出(填“出”或“入”)流入(填“出”或“入”)反应类型氧化反应还原反应电

2、极反应式Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu总反应式Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋3.盐桥(1)成分：含有琼脂的KCl饱和溶液。(2)离子移动方向：Cl－移向ZnSO4溶液(负极区)，K＋移向CuSO4溶液(正极区)。(3)作用：使两个半电池形成通路，并保持两溶液的电中性。4．原电池形成的条件(1)两个活泼性不同的电极。(2)电解质溶液或熔融电解质。(3)形成闭合回路(或两极直接接触)。16(4)能自发地发生氧化还原反应。5．原电池两极负极：一般是活泼性较强的金属，发生氧化反应。正极

3、：一般是活泼性较弱的金属(或导电非金属)，发生还原反应。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)在原电池构成的闭合回路中，电子从原电池的正极通过导线流向负极。(　　)(2)原电池的正极一定是化学性质较不活泼的金属。(　　)(3)原电池是把化学能转化为电能的一种装置。(　　)(4)原电池正极发生氧化反应，负极发生还原反应。(　　)(5)不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池装置可以实现。(　　)(6)碳棒不能用来作原电池的电极。(　　)(7)反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋能以原电池

4、的形式来实现。(　　)答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)√2．锌铜稀硫酸构成的原电池装置如下：指出上述装置中正、负极的电极材料是什么？并写出电极反应式。答案：Zn作负极，Cu作正极；负极：Zn－2e－===Zn2＋，正极：2H＋＋2e－===H2↑。原电池的工作原理及正、负极的判断1．工作原理示意图(以锌铜原电池为例)2．原电池电极的判断16正确理解原电池的负极一般，在原电池反应中活泼金属作负极包含两层含义：(1)“活泼”是指相对活泼而不是绝对活泼。(2)在大部分原

5、电池反应中，金属活动性较强的一极作负极，另一电极作正极。但在某些特殊条件下例外，例如：①冷的浓硝酸作电解质溶液，金属铁或铝与金属铜作电极时，铁或铝在冷的浓硝酸中钝化，金属活动性弱的铜与浓硝酸发生氧化反应充当负极。②NaOH溶液作电解质溶液，金属镁与金属铝作电极时，因铝能与NaOH溶液反应，充当负极，而金属活动性强的镁只能充当正极。3．盐桥的作用(1)通过离子在盐桥中的定向移动，使两个隔离的电解质溶液连接起来，可使电流持续传导。(2)使用盐桥是将两个半电池完全隔开，使副反应减至最低程度，可以获得单纯的电极

6、反应，有利于最大程度地将化学能转化为电能。　如图为一原电池装置，下列叙述中正确的是(　　)A．铜离子在铜片表面被还原B．盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液C．电流从锌片经导线流向铜片D．铜是正极，铜片上有气泡产生[解析]　该原电池中，较活泼的金属锌作负极，发生氧化反应，较不活泼的铜作正极，发生还原反应，电子由负极锌流出，经导线流向铜电极(电流的方向与之相反)，电极反应分别为负极：Zn－2e－===Zn2＋，正极：Cu2＋＋2e－===Cu；盐桥中的阳离子向正极区硫酸铜溶液中迁移，故A正确，B、C、D错误。[

7、答案]　A　(1)若将“铜棒”改为“碳棒”，16电流表指针是否偏转？____(填“偏转”或“不偏转”)。若偏转，请写出原电池反应的总离子方程式：________________________________________。(2)原电池反应中有0.1mol电子转移时，正极析出铜的质量为____。答案：(1)偏转　Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu(2)3.2g　原电池的构成1．下列反应不可用于设计原电池的是(　　)A．NaOH＋HCl===NaCl＋H2OB．2CH3OH＋3O2―→2CO2＋4H2O

8、C．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑D．4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3解析：选A。只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池，中和反应不是氧化还原反应。2．(2017·唐山高二测试)下列装置中，能构成原电池的是(　　)解析：选D。酒精为非电解质，A错误；选项B中未使用盐桥，没有形成闭合回路，B错误；C项中两个电极材料相同，不能形成原电池，C错误；依据原电池的构成条件可知D正确。　原电池的工作原理3.如图所示，下列叙述中