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1、友好三中高三化学一轮复习导学案 学案设计 张砚云 原 电 池（一课时）【考纲要求：】了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。【高考热点：】原电池的工作原理，电板反应及电池反应方程式的分析与判断的考查。以化学电源为背景考查原电池原理。【知识链接】氧化还原反应的实质： 。 氧化反应： 还原反应： 。【学习过程】1原电池(1)概念：将 转化为 的装置(2)本质：自发的 反应(3)装置：锌铜原电池(4)实现现象：有盐桥存在时电流计指针发生 ；锌片逐渐 ；铜片上有 沉积(5)构成条件：有的电极；有 溶液；形成闭合回路(6)工作原理电极：A.负极： ，发生 反应，电极反应： B正极： ，发生
2、 反应，电极反应： 电子及离子流向：A.电子从 流出经导线流向 B阳离子向 移动，阴离子向 移动结果：产生电流且一段时间后，负极质量 ，正极质量 【练习】1、如下图：X为单质硅，Y为金属铁，a为NaOH溶液，按下图组装一个原电池，下列说法正确的是 ()AX为负极，电极反应为：Si4e=Si4BX为正极，电极反应为：4H2O4e=4OH2H2CX为负极，电极反应为：Si6OH4eDY为负极，电极反应为： Fe2e=Fe22、1（2010年宁夏卷12）根据右图可判断下列离子方程式中错误的是（ ）A2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq)+Cd(s) BCo2+(aq)+Cd(s)=Co(s
3、)+Cd2+(aq)C2Ag+(aq)+Cd(s)=2Ag(s)+Cd2+(aq) D2Ag+(aq)+Co(s)=2Ag(s)+Co2+(aq)【热点一】原电池中电极反应式的书写1判定正、负极(1)据电极材料：一般情况下，较活泼的金属作 极，较不活泼的金属或导电非金属作 极(2)据电子的流动方向：电子流出的一极为 极，电子流入的一极为 极(3)据离子的移动方向：阴离子移向 极，阳离子移向 极(4)据两电极的现象：溶解(或减轻)的一极为 极，金属沉积(或增重)或放出气体的一极为 2书写电极反应式(1)直接书写 ：在判断出原电池的正、负极后，再搞清正、负极发生反应的物质或离子，结合得失电子数即可
4、写出电极反应式注意，若是正、负极得失电子后的粒子能与电解质溶液继续反应，则应加和写出总的反应方程式(2)按要求书写若给出两电极方程式，只要依据得失电子守恒，即得总反应方程式若给出某一电极反应式和总反应方程式，则依据得失电子守恒，用总反应方程式减去某一电极反应式，即得另一电极反应式若根据给出的总反应方程式来分析两电极反应，只需据氧化还原反应的知识，结合负极发生氧化反应(元素化合价升高)，正极发生还原反应(元素化合价降低)，即可作出分析【练习】3、用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂KNO3的U形管)构成一个原电池以下有关该原电池的叙述正确的是()在外电路中，电
5、流由铜电极流向银电极 正极反应为：Age=Ag实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同AB C D4、有如下图所示的两个原电池装置，下列说法不正确的是A原电池是把化学能转化为电能的装置B原电池中活泼的金属一定作负极CA池中负极的电极反应为Mg2e=Mg2DB池的电池反应方程式为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2【热点二】原电池原理的应用1加快化学反应速率2比较金属的活泼性据溶解(或质量减轻)的为负极，质量增加(或产生气泡)的为正极，结合负极活泼性正极活泼性，便作出结论3设计原电池以ZnH2SO4=ZnSO4H2 为例说明(充分利
6、用氧化还原反应的知识)(1)电极材料负极：还原剂(Zn)；正极：比负极(Zn)活泼性差的金属(如Cu)或非金属(如石墨)(2)电解质一般选用反应物中的电解质溶液即可，如本例中可用H2SO4作电解质溶液(3)电极反应：氧化反应： 极发生的反应，即 ；还原反应： 极发生的反应，即： .(4)构成闭合回路并画出原电池装置图【练习】5、是可逆反应，现设计下图所示装置进行下述操作：向B烧杯中逐滴加入浓HCl，发现微安表指针偏转；若改向B烧杯中滴加40%的NaOH溶液，发现微安表中指针向中所述相反方向偏转试回答下列问题：(1)两次操作过程中指针为什么会发生偏转，并且指针偏转方向相反答：_.(2)操作过程中
7、C1为_极，电极反应式为_(3)操作过程中C2为_极，电极反应式为_6甲、乙两位学生想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 molL1 H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6 molL1的NaOH溶液中，如图所示(1)如果甲乙同学均认为构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼，则甲会判断出_的活动性更强，而乙会判断出_的活动性更强(填元素符号)(2)由此实验，可得到哪些正确的结论？_(选填序号)A利用原电池反应判断金属活动性顺序时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
8、已过时，已没有实用价值D该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析(3)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动性顺序表判断原电池的正、负极”的做法_(填“可靠”或“不可靠”)如不可靠，请你提出另一个判断原电池正、负极的可行的实验方案_(如可靠，此空可不填)【当堂检测】1、1理论上不能用于设计成原电池的反应是()AHClNaOH=NaClH2OH0B2CH3OH(l)3O2(g)2CO2(g)4H2O(l)H0C4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)H0 D2H2O2=2H2O(l)HZWY BZXYW CXYZW DYWZX3某原电
9、池总反应离子方程式为2Fe3Fe=3Fe2 ，能实现该反应的有A正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl2溶液B正极为铜，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液C正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液D正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4溶液4、在铜锌稀硫酸构成的原电池中，当导线中有1 mol电子通过时，理论上的两极变化是锌片溶解了32.5 g锌片增重了32.5 g铜片上析出1 g H2铜片上析出1 mol H2A B C D化学电源（二课时）【考纲要求高考热点】了解常见化学电源种类及其工作原理，以化学电源为背景考查原电池原理【学习过程】一、一次电池1、碱性锌锰干电池
10、负极材料： ，正极材料：，电解质：KOH.电极反应：A.负极：Zn2OH2e=Zn(OH)2，B正极：2MnO22e2H2O=2MnOOH2OH，C总反应：Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2.2、锌银电池负极材料： ，正极材料：，电解质：KOH.电极总反应式：Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)2正极反应： 负极反应： 海水电池(KOH做电解质溶液)正极：3O212e6H2O = 12OH 负极：4Al - 12e- = 4Al3+二、二次电池1、铅蓄电池负极材料：，正极材料：，电解质：H2SO4溶液电极反应：A.负极： C总反应：PbPbO22H2SO4=2PbSO4
11、2H2O三、燃料电池1、氢氧燃料电池H2SO4作电解质负极：，正极： ，电池反应： KOH作电解质负极： ，正极： ，电池反应： 氯化钠做电解质溶液：负极： ，正极： ，电池反应： 固体氧化锆-氧化钇为电解质（传导O2-）负极： 2H2-4e-+O2- = 2H2O 正级：O2 + 4e- = 2O2-2、甲烷燃料电池KOH做电解质溶液：正极：O24e2H2O=4OH 负极： 总反应式：CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O3、乙醇燃料电池：KOH做电解质溶液总反应式：2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O 正极反应：O24e2H2O=4OH负极反应： 。【规律总结】燃
12、料电池电极反应式书写方法：燃料电池的电板反应式书写步骤类似于普通原电池，书写时还要注意以下几点：电池的负极一定是可燃性气体，失电子，发生氧化反应；电池的正极一定是助燃性气体一般是氧气，得电子发生还原反应电板材料一般不参加化学反应，只起传导电子的作用注意电解质溶液是否参与电极反应，例甲烷燃料电池（氢氧化钾做电解质溶液，和产物二氧化碳反应）【练习】1、飞船上使用的氢氧燃料电池，其电池反应为：2H2O2=2H2O，电解质溶液为KOH溶液，反应保持在较高温度，使H2O蒸发，则下列叙述中正确的是()A此电池能发出蓝色火焰 BH2为正极，O2为负极C工作时，电解质溶液的pH不断减小D电极反应的负极：2H24OH4e=4H2O； 正极：O22H2O4e=4OH
