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1、原电池与电解习题课原电池与电解习题课1 1、复习原电池原理。能正确判断原电池的电极，、复习原电池原理。能正确判断原电池的电极， 熟练书写电极反应方程式，了解化学电源，熟练书写电极反应方程式，了解化学电源， 熟悉相关习题。熟悉相关习题。2 2、复习电解原理。熟练运用电解规律解决实际问题、复习电解原理。熟练运用电解规律解决实际问题 并能正确书写电极反应方程式。并能正确书写电极反应方程式。教学目的：教学重点：判断原电池和电解池的电极，熟练书写电判断原电池和电解池的电极，熟练书写电极反应方程式，极反应方程式，首师大附中首师大附中 化学组化学组教学设计： 通过对例题的的讨论：1、复习原电池和电解池的基本
2、知识。2、归纳出解题的一般思路。 3、培养学生灵活运用知识的能力。4、培养学生分析和设计实验的能力。5、培养学生综合运用知识的能力。首师大附中首师大附中 化学组化学组练习题：练习题：指指出出下下图图装装置置的的名名称称，说说出出可可能能观观察察到到的的现现象象，写写出出电电极极名名称称及及电电极极反反应应的的化化学学方方程程式式，标标出出装装置置中中的的电电流流方方向。向。铁棒石墨棒石墨棒石墨棒稀硫酸CuCl2 溶液解题思路：解题思路：考察的知识点考察的知识点题给信息题给信息相关习题相关习题解题方法及步骤解题方法及步骤首师大附中首师大附中 化学组化学组习题变式习题变式准确表述准确表述首师大附中
3、首师大附中 化学组化学组原电池与电解池的区别原电池与电解池的区别原电池电解池形成条件判断依据电极名称电极反应电子流向离子流向能量转化相互联系活动性不同的两种电极活动性不同的两种电极 两极（可同可不同）两极（可同可不同）电解质溶液电解质溶液 (自发氧化反应自发氧化反应) 电解质溶液电解质溶液闭合回路闭合回路 直流电源直流电源无外电源无外电源 有外电源有外电源负极：较活泼金属负极：较活泼金属 阳极阳极:与外电源正极相接与外电源正极相接正极正极:不活泼金属或非金属不活泼金属或非金属 阴极阴极:与外电源负极相接与外电源负极相接负极：失电子被氧化负极：失电子被氧化 阳极阳极:氧化反应氧化反应正极正极:离
4、子得电子被还原离子得电子被还原 阴极阴极:阳离子得电子被还原阳离子得电子被还原负极经外电路流向正极负极经外电路流向正极 负极到阴极，阳极再到正极负极到阴极，阳极再到正极 阳离子移向正极，阴离子向负极阳离子移向正极，阴离子向负极 阳离子移向阴极，阴离子移向阳极阳离子移向阴极，阴离子移向阳极化学能转化为电能化学能转化为电能 电能转化为化学能电能转化为化学能原电池可作电解池的电源原电池可作电解池的电源实验设计：实验设计： 现有石墨、镁条、铝片、稀硫酸、烧碱溶液、现有石墨、镁条、铝片、稀硫酸、烧碱溶液、干电池、电流计、导线若干，你能设计出几种原电干电池、电流计、导线若干，你能设计出几种原电池，正负极分
5、别是哪种物质？池，正负极分别是哪种物质？首师大附中首师大附中 化学组化学组练习：练习：将铜片与铝片用导线相连，分别插入浓硝酸、烧碱将铜片与铝片用导线相连，分别插入浓硝酸、烧碱溶液中，能否形成原电池，若可以形成原电池，负溶液中，能否形成原电池，若可以形成原电池，负极是哪种物质？极是哪种物质？怎样理解较活泼的金属做原电池的负极？小结：小结：阴极无论是何种材料做电极，电极本身不参加反应阴极无论是何种材料做电极，电极本身不参加反应若若活性材料做阳极，阳极本身参与反应被活性材料做阳极，阳极本身参与反应被损耗损耗，溶，溶液中离子不放电液中离子不放电。写出右图各装置的电极反应（电解质溶液均为写出右图各装置的
6、电极反应（电解质溶液均为CuClCuCl2 2 溶液）溶液）CCCCuCuCuCuC首师大附中首师大附中 化学组化学组练习：已知：蓄电池在放电时起原电池作用，充电时起电解池的作用。铅蓄电池发生反应的化学方程式：Pb + PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O 放电时负极上发生的电极反应：充电时阳极上发生的电极反应：用此蓄电池电解CuSO4溶液时，通电半小时后生成3.2克Cu，蓄电池内消耗硫酸的物质的量为：_,电路中的电流强度为_.因长期使用蓄电池两极模糊不清，请你设计简单的实验确定蓄电池的电极。放电充电首师大附中首师大附中 化学组化学组Pb + SO42- 2e- = PbSO
7、4还原还原剂做剂做原电原电池的池的负极负极氧化氧化剂做剂做原电原电池的池的正极正极0.1mol5.35 安安PbSO4 + 2H2O 2e- = PbO2 + 4H+ + SO4 2-(+) ()银锌电池的工作原理表示为：2Ag + Zn(OH)2 = Ag2O + Zn + H2O(阳) (阴)原电池原理的应用1、判断金属的活泼性、判断金属的活泼性生活实际中生活实际中典型习题：典型习题：2 2、判断反应速率判断反应速率: : 浓度、温度、气体压强、催化剂、光、表面积、是否构浓度、温度、气体压强、催化剂、光、表面积、是否构 成原电池、溶剂等。成原电池、溶剂等。3 3、原电池的设计方法：、原电池
8、的设计方法：金属的腐蚀与防护制作各种电池首师大附中首师大附中 化学组化学组据报道最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱据报道最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱 作电解质溶液的新型手机电池，电量可达现用镍氢或锂电池作电解质溶液的新型手机电池，电量可达现用镍氢或锂电池 的十倍，可连续使用一个月才充一次电。据此回答的十倍，可连续使用一个月才充一次电。据此回答:(1)甲醇是甲醇是_极，电极反应是极，电极反应是_(2)电池反应的离子方程式电池反应的离子方程式_(3)这种电池若用在宇宙飞船上还可以为宇航员提供生活用水。这种电池若用在宇宙飞船上还可以为宇航员提供生活用水。 设在这种电池的
9、总反应中每消耗设在这种电池的总反应中每消耗1mol甲醇将生成甲醇将生成amol水和放水和放 出出QkJ的热量，在实际使用中这种电池每发的热量，在实际使用中这种电池每发1度电时生成度电时生成mg 水。则电池的能量利用率为水。则电池的能量利用率为_ (用含用含a、Q、 m的代数式表示。的代数式表示。负CH3OH6e8OH=CO32+6H2O2CH3OH3O24OH=2CO32+6H2O6.48a106Qm首师大附中首师大附中 化学组化学组首师大附中首师大附中 化学组化学组 A A、B B、C C、D D、E E五种金属，五种金属，A A、B B与硫酸铜溶液组成原与硫酸铜溶液组成原电池后，电池后，B
10、 B上析出红色铜；上析出红色铜；B B、C C与硫酸铜溶液组成原与硫酸铜溶液组成原电池后，电池后，B B的质量逐渐减小；的质量逐渐减小；A A、D D与硫酸铜溶液指出与硫酸铜溶液指出原电池后，原电池后，A A极上发生还原反应；极上发生还原反应；D D、E E与稀硫酸组成与稀硫酸组成原电池后，原电池后，E E溶解，则五种金属活动性由大到小的顺溶解，则五种金属活动性由大到小的顺序是序是_E、D、A、B、C1 1、比较下列原电池中哪一极腐蚀最快？、比较下列原电池中哪一极腐蚀最快？HClHClHClA BCDMgZnZnZnCuFeC C中中ZnZn极腐蚀最快极腐蚀最快原电池原理应用原电池原理应用2
11、2、在不改变酸的浓度及用量和锌粒大小的情况、在不改变酸的浓度及用量和锌粒大小的情况下，常温下要加快锌与盐酸反应的速率，可以采取下，常温下要加快锌与盐酸反应的速率，可以采取的措施的措施_要减慢锌与盐酸反应要减慢锌与盐酸反应的速率，可以采取的措施的速率，可以采取的措施_。加入少量硫酸铜晶体加入少量硫酸铜晶体加入少量醋酸钠晶体加入少量醋酸钠晶体首师大附中首师大附中 化学组化学组3.原电池的设计方法：原电池的设计方法：例题：例题：依据：依据：2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2 设计原电池。设计原电池。电极：电极：电解质溶液电解质溶液: : 电极反应：电极反应：正极：石墨；负极：铜
12、 FeCl3溶液 负极： Cu 2e- = Cu2 正极：2Fe3 2e- = Fe2首师大附中首师大附中 化学组化学组稀稀H2SO4稀稀H2SO4CCuKClNa2SO4PtE1 1、下列装置中，工作一段时间后，溶液的、下列装置中，工作一段时间后，溶液的pHpH增大（增大（ ） 溶液浓度基本不变的是（溶液浓度基本不变的是（ ）ACE2 2、因发生电极反应，直接破坏了该电极附近水的电离平衡的、因发生电极反应，直接破坏了该电极附近水的电离平衡的 是是 （ ） A. A. 电极氯化铜溶液的阴极电极氯化铜溶液的阴极 B. B. 铜锌原电池的负极铜锌原电池的负极 C. C. 电解饱和食盐水的阴极电解饱
13、和食盐水的阴极 D.D.电解饱和食盐水的阳极电解饱和食盐水的阳极C首师大附中首师大附中 化学组化学组5 5、与外电源两极相连的两块锌板各重、与外电源两极相连的两块锌板各重100g 100g ，平行插入，平行插入CuSOCuSO4 4 溶液中通电一段时间后，两极相差溶液中通电一段时间后，两极相差12.85g12.85g，与电源负极相，与电源负极相 连的锌板质量变为多少克？（连的锌板质量变为多少克？（CuCu相对原子质量相对原子质量63.563.5）106.35g4 4、用铂电极电解一定浓度的下列溶液，一段时间后向剩余液、用铂电极电解一定浓度的下列溶液，一段时间后向剩余液 中加入适量物质（括号中中
14、加入适量物质（括号中),),能使溶液与电解前相同的是（能使溶液与电解前相同的是（ ） A. HA. H2 2SOSO4 4( (水）水） B. CuClB. CuCl2 2 ( (水）水） C. CuSOC. CuSO4 4Cu(OH)Cu(OH)2 2 D.NaCl D.NaCl（盐酸）（盐酸）A首师大附中首师大附中 化学组化学组6、在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两、在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还有一根下端弯成环状的玻璃搅棍，可以上下搅动液体，根石墨电极，圆筒内还有一根下端弯成环状的玻璃搅棍，可以上下搅动液体，
15、装置如图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上装置如图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体右分有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体右分成两层，下层液体呈现紫红色，上层液体几乎无色，根据上述实验回答：成两层，下层液体呈现紫红色，上层液体几乎无色，根据上述实验回答：阳极上的电极反应：阳极上的电极反应：阴极上的电极反应：阴极上的电极反应：原上层液体是：原上层液体是：原下层液体是：原下层液体是：搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是:要检验上层
16、液体中含有的金属阳离子的方法是：要检验上层液体中含有的金属阳离子的方法是：K KI I或或NaINaI水溶液水溶液CCl4或或CHCl3等等22e=22H+ + 2e = H2碘在碘在CClCCl4 4中溶解度大于在水中的溶解度，因此绝大部中溶解度大于在水中的溶解度，因此绝大部分碘转移到分碘转移到CClCCl4 4中中焰色反应焰色反应首师大附中首师大附中 化学组化学组练练习习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式写出电极反应式.()()()2H+2e-H2负极：负极：
17、总反应：总反应：正极正极：Zn2e-Zn2+Zn+2H+Zn2+H2()()负极负极：正极正极：总反应总反应：正极：正极：负极负极：总反应：总反应：Zn2e- Zn2+2H+2e- H2Zn+2H+Zn2+H2Fe2e - Fe2+Cu2+2e- CuFe+Cu2+Fe2+CuFe+CuSO4Cu+FeSO4 ()()负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：Zn2e-Zn2+Cu2+2e-CuZn+Cu2+Zn2+Cu或或 Zn+CuSO4ZnSO4+Cu()()负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：Fe2e- Fe2+2H+2e-H2Fe+2H+ Fe2+H2或或 Fe+H2SO4FeSO
18、4+H22.如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是溶液，片刻后可观察到的现象是3。试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag2Fe3+Fe=3Fe2+( D )( Zn AgNO3 C )( Fe Fe2(SO4)3 C )A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；铁圈和银圈左右摇摆不定；B. 保持平衡状态；保持平衡状态；C. 铁圈向下倾斜；铁圈向下倾斜；D. 银圈向下倾斜；银圈向下倾斜；练习练习 X、Y、Z都都是是金金属属，把把X浸浸入入Z的的硝硝酸酸盐盐溶溶液液中中，X的的表表面面有有Z析析出出，X与与Y组组成成原原电电池池时时，Y是是电电池池的的负负极极。X、Y、Z三三种种金金属属的的活活动动性性顺顺序为序为_C
