原电池优质课

原电池的工作原理(第一课时）高三化学冯迎晖课程标准考纲要求了解原电池的工作原理，能写出（简单，复杂）电极反应和电池反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。理解金属发生电化学腐蚀的原因及防护2014年全国理综一卷考察电化学共计6分，2014年全国理综二卷考察电化学共计10分；2014年北京理综考察电化学共计10分，2013年全国理综一卷考察电化学共计10分……依据氧化还原反应2H++Zn=Zn2++H2，设计的原电池如图所示，请回答下列问题（1）电极Zn的材料是_____，电极反应式为发生_______反应（填“氧化”或“还原”）（2）一段时间后Zn极的质量_____，铜极的质量______（填“增大”“不变”或“减小”）（3）原电池里的现象______（4）外电路电流由______极流向______极电极化合价及反应类型电极质量的变化电流或电子流向仔细观察本题，找出本题考察的知识点每次抢答一个知识点，加10分！电极选材Zn－2e-=Zn2+负极氧化减少不变锌片逐渐溶解，铜片上有气泡产生CuZn（5）H+向极移动，SO42-向极移动CuZn离子的移动方向电极现象及质量的变化原电池定义，本质及形成的条件？（抢答）展示要求1、书面展示字迹工整，书写规范;2、非展示同学继续讨论，随时准备补充评价.展示自己，我要进步评价他人，共同提高题目展示小组评价小组问题一问题二G9G1问题一：原电池的定义，本质，形成条件问题二：原电池正负极判断规律总结展示自己，我要进步；评价他人，共同提高！题目展示小组评价小组问题一问题二G1G4G7点评要求：点评同学先打分，若未得满分，红笔画出错误地方，说明扣分原因。G9问题一：原电池的形成条件总结(4)形成闭合回路。（两电极用导线连接，或接触。）（1）能自发地发生的氧化还原反应：①电极和电解质溶液②两电极上分别有还原剂和氧化剂（燃料电池）（2）电解质溶液：参与电极反应或构成内电路（3）两导体作电极：①活动性不同的金属（或一种金属和一种非金属导体石墨），与电解质溶液反应的活泼金属为负极。②两不活泼的导体－石墨或Pt等。（燃料电池电极）练习：下列哪几个装置能形成原电池？CuFeH2SO4CuZnH2SO4CuFeNaCl溶液CuFeNaCl溶液CuZn酒精CuZnH2SO4H2SO4ABCDEFMnZnZ4OS2HNnZCu4OS2CuCuSO4√√√√展示自己，我要进步；评价他人，共同提高！题目展示小组评价小组问题一问题二G1G4G7点评要求：点评同学先打分，若未得满分，红笔画出错误地方，说明扣分原因。G9一般活泼电极材料较不活泼金属金属或非金属一般不断电极现象电极增重溶解质量减小或不变氧化反应电极反应还原反应化合价升高化合价降低电子流出电子流向电子流入溶液中离子移动方向负极正极阴离子移向移向问题二：原电池正负极判断规律总结（1）根据电极材料判断：1.如图所示，组成一种原电池．试回答下列问题(灯泡功率合适)：(1)电解质溶液为稀H2SO4时，灯泡_______(填“亮”或“不亮”)．若灯泡亮，则Mg为极，电极反应式为_______________，Al为极，电极反应式为：_______________★规律小结：一般，相对活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。变式训练1：将上题电解质溶液变为NaOH(aq)时，灯泡__________(填“亮”或“不亮”)．若灯泡亮，则Mg电极上发生的反应为：；Al电极上发生的反应为：；亮Mg-2e-=Mg2+2H++2e-=H26H++6e-=3H2↑亮2Al-6e-+8OH-=2[Al(OH)4]-负正（2）根据现象判断：★规律小结：一般，电极变细的为负极，有气泡产生或变粗的一极为正极变式训练：如下图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡.小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是()A.铁圈和银圈左右摇摆不定B.保持平衡状态不变C.铁圈向下倾斜D.银圈向下倾斜D（3）根据电流方向（或电子流向）判断★规律小结：电流：正极→负极电子：负极→正极把a,b,c,d4块金属片浸入稀硫酸中，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，d上产生大量气泡；a，c相连时，电流由c经导线流向a；b、d相连时，电子由d经导线流向b，则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为（）A.a＞b＞c＞dB.a＞c＞d＞bC.c＞a＞b＞dD.b＞d＞c＞aB某锂离子可充电电池总反应为：CoO2+LiC6LiCoO2+6C充、放电时只是Li+往返于两极之间。电池工作时如图所示。下列说法正确的是（）灯泡ABA．该电池放电时，B极为正极B．该电池放电时，A极发生氧化反应C．该电池充电时，阳极质量增加D．该电池充电时，阴极反应为：6C+Li++e-＝LiC6（4）根据溶液中离子的移动方向判断★规律小结：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动D（5）根据化合价变化及发生反应判断（负失氧，正得还）蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起电解池的作用。下面是爱迪生蓄电池分别在充电和放电时发生的反应：下列有关爱迪生蓄电池的推断错误的是（）A．放电时，Fe是负极，NiO2是正极B．蓄电池的电极可以浸入某中酸性电解质溶液中C．充电时，阴极上的电极反应为：D．放电时，电解质溶液中的阴离子向正极方向移动★规律小结：原电池的负极上总是失电子发生氧化反应，正极上总是得电子发生还原反应。BDFe(OH)2+2e-=Fe+2OH-变式训练：下列关于原电池的叙述正确的是（）A、构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B、原电池是将化学能转变为电能的装置C、原电池中电子流出的一极是负极，该极被还原D、原电池放电时，电解质溶液中阴离子移向正极B拓展一、下列关于原电池的叙述正确的是（）A、构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B、原电池是将化学能转变为电能的装置C、原电池中电子流出的一极是负极，该极被还原D、原电池放电时，电流的方向是从负极到正极拓展二、如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是（）A、a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸B、b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C、a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸D、b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液BC运用拓展拓展三．(2012·高考全国大纲卷)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()A．①③②④B．①③④②C．③④②①D．③①②④B解析：利用原电池的形成和工作原理解决问题。在外电路中，电流从正极流向负极，则①做原电池的负极，②做正极，故活动性：①②；活动性相对较差的金属做原电池的正极，故金属的活动性：①③；有气泡产生的电极发生的反应为2H＋＋2e－==H2↑，为原电池的正极，故活动性：④②；质量减少的电极发生氧化反应生成金属离子而溶解，为负极，故活动性：③④，由此可得金属活动性：①③④②。请您当医生格林太太漂亮、开朗、乐观。当她开怀大笑时，可以发现整齐的牙齿中镶有两颗假牙：其中一颗是黄金的——这是她富有的标志；另一颗是不锈钢的——这是车祸后留下的痕迹。令人不解的是，自从车祸后，格林太太经常头痛、夜间失眠、心情烦躁……医生搅尽脑汁病情仍未好转……一位年轻的化学家来看望格林太太，并为格林太太揭开了病因。化学家发现了什么？你能为格林太太开一个药方吗？学以致用拓展四：铅蓄电池(原电池)工作时，总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，由此可以判断：(1)原电池的电极材料：正极为，负极为.(2)电极反应：负极，正极.(3)工作一段时间后，蓄电池里电解溶液的PH变。PbPbO2PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2OPb-2e-+SO42-=PbSO4大拓展五．原电池正、负电极的极性不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列由不同材料组成的原电池，电极反应正确的是()•A．由Fe、Cu与稀硫酸组成的原电池，其负极反应式为Fe－3e－===Fe3＋•B．由Al、Mg与氢氧化钠溶液组成的原电池，其负极反应式为Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2•C．由Pb、Cu与氯化铁溶液组成的原电池，其正极反应式为Cu－2e－===Cu2＋•D．由Al、Cu与浓硝酸组成的原电池，其负极反应式为Cu－2e－===Cu2＋解析：选D。A项，负极反应为Fe－2e－===Fe2＋；B项，负极反应为Al－3e－＋4OH－===[Al(OH)4]－；C项，正极反应式为Fe3＋＋e－===Fe2＋。学科班长总结本节同学们的表现！