《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）新人教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《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）新人教版选修4（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
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 ， ， 。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 ；CuSO4溶液中， 从铜片上得电子，还原成为 并沉积在铜片上。锌为 极，发生 反应，电极反应式
2、为： ；铜为 极，发生 反应，电极反应式为： 。总反应式为： 。2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盐桥原电池构成：盐桥中通常装有 。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 。（电池的外电路）， 和 用 相连，构成 （电池的内部电路）。工作原理：Zn棒中的Zn原子失去电子成为Zn2进入溶液，电极方程式： ，随着反应的进行会使ZnSO4溶液中Zn2过多，带正电荷。Cu2获得电子沉积为Cu电极方程式： ，会使CuSO4溶液中Cu2过少
3、，SO过多，溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性时，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，其中Cl向ZnSO4溶液迁移，K向CuSO4溶液迁移，分别中和过剩的电荷，使溶液保持电中性，反应可以继续进行。【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产生气泡的速率甲比乙慢3控制适合的条件，将反应2Fe32I2Fe2I2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，乙中石墨电极上发生氧化反应B反应
4、开始时，甲中石墨电极上的Fe3被还原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FeCl2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(SO4)3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_。(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？_。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DCD 4.
5、(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CuCu22e2Fe32e2Fe2(3)【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CuSO4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。请回答下列问题：(1
6、)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6 molL1的稀H2SO4中，乙同学将电极放入6 molL1的NaOH溶液中，如图所示。(1)写出甲池中发生的有关电极反应的反应式：负极_，正极_。(2)写出乙池中发生的有关电极反应的反应式：负极_，正极_。总反应离子方程式为_。(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属应比构成
7、正极材料的金属活泼”，则甲会判断出_活动性更强，而乙会判断出_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C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：2Fe3Fe=3Fe2，能实现该反应的原电池是()正极负极电解质溶液ACuFeFeCl3BCFeFe(NO3)3CFeZnFe2(SO4)3DAgFeCuSO42A、B、C、D四种金属，做如下实验：将A与B用导线连接起来，浸入电
8、解质溶液中，B不易腐蚀；将A、D分别投入等物质的量浓度的盐酸中，D比A反应剧烈；将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化，如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是()AABCD BCDAB CDABC DABDC3.等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加少量CuSO4溶液，下列各图中产生H2的体积V L与时间t min的关系，基本正确的是()4.业上制取CuSO4不是直接用铜和浓硫酸反应，而是将铜和少量银的混合物浸在稀硫酸中，并不断从容器底部吹入细小的空气泡。这样做的优点是()不产生污染大气的SO2提高硫酸的利用率节省能源提高铜的利用率A B C
9、D5.二化学兴趣小组为了探索铝在原电池中的作用，设计并进行了一系列实验，实验结果记录如下：编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向1Mg，Al稀盐酸偏向Al2Al，Cu稀盐酸偏向Cu3Al，石墨稀盐酸偏向石墨4Mg，AlNaOH偏向Mg5Al，Zn浓硝酸偏向Al试根据上表中的实验现象回答下列问题：(1)实验1、2中Al所作的电极是否相同？(2)写出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式。(3)实验4中Al作正极还是作负极，为什么？写出Al电极的电极反应式。(4)解释实验5中电流计指针偏向Al的原因？(5)根据实验结果总结：在原电池中金属铝作正极还是作负极受到哪些因素的影响。淀粉酶可通过微生物发酵生产获得，生产菌株在含有淀粉的固体培养基上可释放淀粉酶分解淀粉，在菌落周围形成透明圈。为了提高酶的产量，研究人员欲利用诱变育种的方法获得能产生较多淀粉酶的菌株- 5 -
