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1、原电池的概念和构成适用学科高中化学适用年级高一适用区域全国人教版课时时长（分钟）40知识点1.原电池的概念；2.原电池的构成教学目标理解原电池的概念掌握原电池的构成及条件教学重点原电池的概念；原电池的构成条件教学难点原电池的构成条件教学过程一、复习预习1. 氧化还原反应2. 原电池的概念3. 原电池的构成 （2）原电池的基本构成 （3）原电池的构成条件二、知识讲解本节课主要理解原电池的概念；能够根据原电池的构成条件来判断原电池的形成考点1 常见的原电池中，化学能转化为电能的装置。原电池的电极的判断，原电池的电极的反应类型。考点2原电池正、负极的构成材料，以及正，负极活泼性与氧化还原反应之间的关
2、系。 构成原电池的判断依据。三、例题精析例1.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 【答案】C 【解析】由图可知，图甲中，锌比铜活泼，与稀硫酸氧化还原反应，且用导线连接，所以形成原电池，则甲中铜表面有气泡产生，A错。甲形成原电池，产生气泡的速率甲应比乙快，D错。乙中两电极不用导线连接，也不相互接触，不能形成原电池，没有正、负极之分，B错。随着反应进行硫酸浓度减小，则PH均增大，C正确。例2. 某原电池总反应离子方程式为2Fe3+ + Fe =
3、 3Fe2+，能实现该反应的原电池是（ ）A.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液B.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3)2溶液C.正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3D.正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4【答案】A【解析】由反应：2Fe3+ + Fe = 3Fe2+，铁做负极：Fe -2e- = Fe2+，可知，铁为负极，而C中，锌为负极，因此C不符合题意；活泼性较弱的正极电极反应式：Fe3+ + 2e- = 2Fe2+，可知，正极表面Fe3+得电子，发生还原反应， A中溶液有Fe3+，则A符合题意，而B、D溶液中无Fe3+，不符合题意。例3.在以稀
4、硫酸为电解质溶液的铜锌原电池中，已知其电极反应分别为锌片：Zn2e Zn2+；铜片：2H+ +2e H2。下列判断正确的是（）A溶液的酸性逐渐增强B铜片逐渐溶解C溶液中H+向锌片作定向移动D锌片是负极并被氧化【答案】D【解析】根据原电池构成，可知，锌失电子，作负极，发生氧化反应，则D正确；铜表面H+得电子生成H2，因此，H+向铜片作定向移动，C错；铜片本身不参加反应，B错；H+消耗掉，溶液酸性减弱，A错。四、课堂运用【基础】1. 下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生氢气（）2. 如下图，下列装置属于原电池的是（）3. 关于原电池的叙述中正确的是（）A构成原电池的电极都是两种不同的金属B
5、原电池是将化学能转化为电能的装置C原电池负极发生的电极反应是还原反应D原电池的正极是还原剂，溶液中的阳离子总是在此被还原4. 下列关于实验现象的描述不正确的是 （ ） A.铜锌组成的原电池中电子是从锌经过导线流向铜B.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C.把铜片插入FeCl3溶液中,在铜片表面出现一层铁D.把锌片放入盛有盐酸的试管中,加入几滴CuCl2溶液,气泡放出速率加快5. 实验室中欲制氢气,最好的方法是 （ ） A.纯锌与稀硫酸反应 B.纯锌与浓硫酸反应C.纯锌与稀盐酸反应 D.粗锌(含铅.铜杂质)与稀硫酸反应 6. 铁制品上的铆钉应该选用下列哪些材料制成 （ ） A.
6、铅铆钉 B.铜铆钉 C.锌铆钉 D.锡铆钉【巩固】1. X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成的原电池时，Y为电池的负极，则X、Y、Z三种金属的活动顺序为 （ ）A.X Y Z B. X Z Y C. Y X Z D. Y Z X2. 把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时， c极上产生大量气泡；b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序为 （ ） Aabcd B.acdb C.cabd D.bdca 3. 有、三种金属，两两分别接触并同处于稀中，反应冒
7、气泡如图所示，判断三种金属活动性顺序 ( )AB.C.D4. 微型锂电池可作植入某些心脏病人体内的心脏起博器所用的电源，这种电池中的电解质是固体电解质LiI，其中的导电离子是I-.下列有关说法正确的是 （ ）A正极反应：2Li - 2e- = 2Li+B负极反应：I2 + 2e- = 2I-C总反应是：2Li + I2 = 2LiI D金属锂作正极5. 锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为：Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Zn2+ + Mn2O3 + 2NH3 + H2O在此电池放电时，正极（碳棒）上发生反应的物质是 （ ）A. Zn B. 碳棒 C. MnO2 和NH4+
8、 D. Zn2+ 和NH4+ 【拔高】1. Li-Cd池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行:充电放电Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2 Cd + 2NiO(OH) + 2H2O由此可知,该电池放电时的负极材料是 ( )ACd(OH)2 BNi(OH)2 CCd DNiO(OH)2. 我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：4A13O26H2O4A1(OH)3，下列说法不正确的是（ ）A正极反应式为：O22H2O4e4OHB电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极C以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积 D该电池
9、通常只需更换铝板就可继续使用3. 一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2。下列对该燃料电池说法正确的是（ ）A在熔融电解质中，O2由负极移向正极B电池的总反应是：2C4H1013O28CO210H2OC通入空气的一极是正极，电极反应为：O24e2O2D通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H1026e13O24CO25H2O4. 如图所示，组成一个原电池 (1)当电解质溶液为稀硫酸时：Fe电极是_(填“正”或“负”)极，其电极反应为_，该反应是_(填“氧化”或“还原”)反应；Cu电极是_电极，其电极反应
10、为_，该反应是_反应(2)当电解质溶液为足量的稀硝酸时：Fe电极是_极，其电极反应为_，该反应是_反应Cu电极是_极，其电极反应为_，该反应是_反应5.设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是本世纪最富有挑战性的课题之一最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-，回答如下问题：（1）以丁烷（C4H10）为汽油代表，这个电池放电时发生反应的化学方程式是_；（2）这个电池负极发生的反应是：C4H10+13O2-26e-=4CO2+5H2O，正极发生的电极反应方程式是：_；固体电解质里O2-向_极移动；向外电
11、路释放的电子的电极是_极；（3）人们追求燃料电池氧化汽油而不在内燃机里燃烧汽油产生动力的主要原因是：_；（4）汽油燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全产生_堵塞电极的气体通道，有人估计，完全避免这种副反应至少还需10年，这正是新一代化学家的历史使命【参考答案】【基础】1.A 2.C 3.B 4.C 5.D 6.C【巩固】1.C 2.B 3.D 4.C 5.C【拔高】1.C 2. B 3.BC 4. (1) 负, Fe -2e- = Fe2+，氧化，正，Cu +2e- = Cu 2+，还原 （2）负, Fe -3e- = Fe3+，氧化，正，NO3- +3e- +4H+ = NO+2H2O，还原5.（1）燃料电池的总反应和燃料燃烧的化学方程式一致，电池总反应为2C4H10+13O28CO2+10H2O，故答案为：2C4H10+13O28CO2+10H2O；（2）极发生还原反应，总反应减负极反应可得正极反应式，为O2+4e-=2O2-；原电池工作时，阴离子向负极移动，电子从负极经外电路流向正极故答案为：O2+4e-=2O2-；负；负；（3）原电池具有能量利用率高的特点，而燃烧时化学能转变为热能和光能，故答案为：燃料电池具有较高的能量利用率；（4）烷不完全氧化会生成碳粒，从而堵塞电极的气体通道，故答案为：碳粒或C
