高二原電池原理復(fù)習(xí)資料課件

同學(xué)們，考慮日常生活中有哪些方面用到了電池？舉例說(shuō)明。可以和同學(xué)交流哦！7/22/2023

同學(xué)們，考慮日常生活中有哪些方面用到了電池？舉例說(shuō)明。可以和同學(xué)交流哦！7/22/2023原電池原理及應(yīng)用

知識(shí)與技能1、掌握原電池的構(gòu)成條件2、理解原電池的工作原理，能寫(xiě)出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。

3、能運(yùn)用原電池原理解釋與化學(xué)有關(guān)的現(xiàn)象復(fù)習(xí)目標(biāo)

情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)增強(qiáng)聯(lián)系實(shí)際學(xué)習(xí)化學(xué)并將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活的意識(shí)

過(guò)程與方法通過(guò)觀(guān)看動(dòng)畫(huà)加深學(xué)生對(duì)原電池實(shí)質(zhì)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的微觀(guān)想象能力7/22/2023一、構(gòu)成原電池的條件④自：一個(gè)自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)①極：兩種活動(dòng)性不同的金屬

(或一種是非金屬導(dǎo)體)作電極②液：電極材料均插入電解質(zhì)溶液中③路：形成成閉合回路。（兩電極用導(dǎo)線(xiàn)連接，或接觸。）-------兩極、一液、一回路7/22/2023

2、分析下列裝置，哪些是原電池？哪些是電解池？①⑤⑥⑦1.在理論上可用于設(shè)計(jì)原電池的化學(xué)反應(yīng)是()A.2Al+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2↑B.2NH4HSO4+2NaOH=(NH4)2SO4+Na2SO4+2H2OC.Cu+2FeCl3═2FeCl2+CuCl2D.Al(OH)3+NaOH═Na[Al(OH)4]AC練習(xí)7/22/2023CuZn-Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+-------Zn2+H+SO42-負(fù)極正極二、原電池工作原理7/22/2023()反應(yīng)Zn-2e-=Zn2+

銅鋅原電池電解質(zhì)溶液e-，沿導(dǎo)線(xiàn)傳遞()反應(yīng)2H++2e-=H2()離子()離子負(fù)極正極(陽(yáng)離子)二、原電池工作原理外電路內(nèi)電路總反應(yīng):Zn+H2SO4=ZnSO4+H2陰陽(yáng)氧化還原----兩極、兩反、兩方向7/22/20233、在盛有稀H2SO4的燒杯中放入用導(dǎo)線(xiàn)連接的鋅片和銅片，下列敘述正確的是()(A)正極附近的SO42－離子濃度逐漸增大(B)電子通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)由銅片流向鋅片(C)正極有O2逸出(D)銅片上有H2逸出D練習(xí)7/22/2023三、原電池正負(fù)極的判斷由組成原電池的電極材料判斷:一般活潑較強(qiáng)的金屬為

極；活潑較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為

極注意：由電極材料的相對(duì)活潑性的判斷要參照組成原電池的電解質(zhì)溶液思考討論：活潑性強(qiáng)的金屬一定做原電池的負(fù)極嗎？潑負(fù)正負(fù)7/22/2023②根據(jù)電流的方向或電子的流向判斷：

電流由

極流向

極，電子由

極流向

極③根據(jù)原電池內(nèi)離子的定向移動(dòng)判斷：陽(yáng)離子向

極移動(dòng)，陰離子移向

極④根據(jù)電池兩極發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型判斷：

極發(fā)生氧化反應(yīng)，

極發(fā)生還原反應(yīng)⑤根據(jù)現(xiàn)象判斷：一般，電極變細(xì)的為

極，有氣泡產(chǎn)生或變粗的一極為

極燃料電池除外。⑥據(jù)向電極上通入的氣體判斷：燃料電池的

極上通入的一定是可燃性氣體（還原劑），

極上通入的一定是助燃性氣體（氧化劑）。負(fù)負(fù)負(fù)負(fù)正負(fù)負(fù)正正正正正7/22/20234、如圖所示裝置中，可觀(guān)察到電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，M棒變粗，N棒變細(xì)，由此判斷下表中所列M、N、P物質(zhì)，其中可以成立的是(

)MNPAZnCu稀硫酸溶液BCuFe稀鹽酸CAgZnAgNO3溶液DZnFeFe(NO3)3溶液C

練習(xí)7/22/2023四、電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)升→氧化反應(yīng)→負(fù)極（陽(yáng)極）降→還原反應(yīng)→正極（陰極）參加反應(yīng)的微粒和得失電子數(shù)兩電極反應(yīng)式相加，與總反應(yīng)式對(duì)照驗(yàn)證列物質(zhì)標(biāo)變價(jià)看環(huán)境配守恒在電解質(zhì)溶液的環(huán)境中要生成穩(wěn)定的電極產(chǎn)物，即H+、OH-、H2O等是否參加反應(yīng)遵守電荷守恒、質(zhì)量守恒、電子守恒｛兩式加驗(yàn)總式(1)一般電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(2)復(fù)雜電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)復(fù)雜電極反應(yīng)式=總反應(yīng)式-較簡(jiǎn)單一極的電極反應(yīng)式7/22/20236、銀鋅電池廣泛用作各種電子儀器的電源，它的正極殼填充Ag2O和石墨，負(fù)極蓋填充鋅汞合金，電解質(zhì)溶液KOH。反應(yīng)式為：寫(xiě)出電極反應(yīng)式。Zn+Ag2O+H2O

2Ag＋Zn(OH)2正極：Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－負(fù)極：Zn-2e－＋2OH－

=Zn（OH）2

5、用石墨或Pt做電極，KOH溶液做電解液的氫氧燃燒電池。已知電池總反應(yīng)：2H2＋O2===2H2O，請(qǐng)寫(xiě)出各電極的電極反應(yīng)。2H2＋4OH－=4H2O＋4e－負(fù)極：正極：O2＋2H2O＋4e－=4OH－練習(xí)7/22/2023

X、Y、Z、W四種金屬片浸入稀鹽酸中,用導(dǎo)線(xiàn)連接,可以組成原電池,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示:則四種金屬的活潑性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/p>

________________Z>Y>X>W1．比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱五、原電池原理的應(yīng)用7/22/2023ZnCuSO4溶液CuZn鋅置換出銅，形成了銅—鋅原電池，加快了反應(yīng)速率。思考：產(chǎn)生氣泡的速率為什么加快？2、加快化學(xué)反應(yīng)速率稀硫酸7/22/20237、100ml2mol/L的鹽酸與過(guò)量的鋅片反應(yīng)，為加快反應(yīng)速率，而基本不影響生成氫氣的總量，可采用的方法是C、加入適量蒸餾水A、加入適量6mol/L

的鹽酸；B、加入數(shù)滴AgNO3溶液D、加入適量NaCl溶液（B

）練習(xí)7/22/20231．確定電極反應(yīng)將氧化還原反應(yīng)拆成氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個(gè)半反應(yīng)，分別作原電池的負(fù)極和正極，電極反應(yīng)式為：2．確定電極材料如發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)為金屬單質(zhì)，可用該金屬直接做負(fù)極；如為氣體(如H2)或溶液中的還原性離子，可作惰性電極(如Pt、碳棒)做負(fù)極。發(fā)生還原反應(yīng)的電極材料必須比負(fù)極材料不活潑。一般來(lái)說(shuō)，負(fù)極應(yīng)該跟電解質(zhì)溶液發(fā)生反應(yīng)3.確定電解質(zhì)溶液一般選用反應(yīng)物中的電解質(zhì)溶液即可。3.設(shè)計(jì)制作化學(xué)電源以2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2為例，設(shè)計(jì)一個(gè)原電池。負(fù)極：Cu-2e－

=Cu2＋正極：2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋(+)(-)

G

CuPt

FeCl3溶液7/22/2023

請(qǐng)將氧化還原反應(yīng)

Cu+2Ag+

=Cu2++2Ag設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池裝置,并寫(xiě)出電極反應(yīng)式。

負(fù)極：Cu-2e－

=Cu2＋

正極：2Ag

＋＋2e－=2Ag

4、用于金屬的防護(hù)當(dāng)鍍層破損時(shí)，鋅鍍層和錫鍍層對(duì)鐵制品都對(duì)鐵制品有保護(hù)作用嗎？損負(fù)護(hù)正要保護(hù)一個(gè)鐵制的的輸水管道或鋼鐵橋梁，怎么辦？練習(xí)7/22/20231.原電池的構(gòu)成條件:2.原電池原理電子從負(fù)極（較活潑金屬）流向正極（較不活潑金屬或碳棒），負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)。a、有兩種活潑性不同的電極

b、有電解質(zhì)溶液c、構(gòu)成閉合的回路d、能自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng)3.原電池原理的應(yīng)用課堂小結(jié)7/22/20231.關(guān)于原電池的敘述中正確的是()A．構(gòu)成原電池的電極是一定是兩種不同的金屬

B．原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置

C．原電池負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)是還原反應(yīng)

D．原電池的正極是還原劑，總是溶液中的陽(yáng)離子在此被還原B2.以鋅棒、鐵棒、硫酸銅溶液組成原電池，正極上發(fā)生的反應(yīng)為(

)A．Fe=Fe2＋＋2e－

B．Cu2＋＋2e－=CuC．Fe=Fe3＋＋3e－

D．Zn=Zn2＋＋2e－B3.如圖所示的原電池裝置，X、Y為兩個(gè)電極，電解質(zhì)溶液為稀硫酸，外電路中的電子流向如圖所示，對(duì)此裝置的下列說(shuō)法正確的是(

)A．外電路的電流方向?yàn)椋篨→外電路→YB．若兩個(gè)電極分別為Zn和碳棒，則X為碳棒，Y為ZnC．若兩電極都是金屬，則它們的活動(dòng)性為X>YD．X極上發(fā)生的是還原反應(yīng)，Y極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)C7/22/20234.把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線(xiàn)兩兩相連組成原電池，若a、b相連時(shí)，陰離子向a極運(yùn)動(dòng)；c、d相連時(shí)，電流由d到c；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連時(shí)，d的質(zhì)量減輕，則四種金屬的活動(dòng)性順序由大到小為

。ａ>ｃ>ｄ>ｂ5.一個(gè)電池反應(yīng)的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,

該反應(yīng)的的原電池正確組合是（）ABCD正極ZnCuCuFe負(fù)極CuZnZnZn電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4HClC7/22/2023謝謝大家！7/22/20236.A、Ｂ、Ｃ三個(gè)燒杯中分別盛有相同物質(zhì)的量濃度的稀硫酸。（１）Ａ中反應(yīng)的離子方程式為

（２）Ｂ中Sn極上的電極反應(yīng)為Sn極附近溶液的PH(增大、減少、不變）（３）Ｃ中被腐蝕的金屬是，電池反應(yīng)為比較Ａ、Ｂ、Ｃ中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是

增大ZnB>A>c7/22/2023例2、(2007年高考海南化學(xué)卷)依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag＋(aq)＋Cu(s)=Cu2＋(aq)＋2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。鹽橋XYACuSO4溶液電流計(jì)Ag請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)電極X的材料是________；電解質(zhì)溶液Y是___________；(2)銀電極為電池的_____極，發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)________________X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)__________________；(3)外電路中的電子是從_______電極流向________電極。銅(或Cu)AgNO3溶液正Ag＋＋e－

→

AgCu-2e－

→

Cu2＋負(fù)(Cu)正(Ag)7/22/2023金屬的腐蝕負(fù)極：Fe-2e-=Fe2+

正極：O2+4e-+2H2O=4OH-

吸氧腐蝕堿性、中性、弱酸性條件O2２Fe＋O2+2H2O

=2Fe（OH）24Fe＋O2+2H2O

=4Fe（OH）37/22/2023金屬的腐蝕負(fù)極：Fe-2e-=Fe2+

正極：2H++2e-=H2↑析氫腐蝕強(qiáng)酸性條件H27/22/2023例7：在鋼鐵生銹的過(guò)程中有很多化學(xué)變化，下列變化不屬于鋼鐵生銹過(guò)程的是

()A．4OH-－4e-=2H2O+O2↑B．Fe－2e-=Fe2+C．4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

D．2H2O+O2+4e-=4OH-

Ａ7/22/2023例8：銅板上鐵鉚釘處的吸氧腐蝕原理如下圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法中，不正確的是()A．正極電極反應(yīng)式為：2H++2e-→H2↑B．此過(guò)程中還涉及到反應(yīng)：

4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3C．此過(guò)程中銅并不被腐蝕

D．此過(guò)程中電子從Fe移向CuH2O(水膜)O2CuCuFeＡ7/22/20234．(2011·馬鞍山高二質(zhì)檢)對(duì)于鋅-銅-稀H2SO4組成的原電池裝置中，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中有1mol電子通過(guò)時(shí)，理論上的兩極變化是(

)①鋅片溶解了32.5g

②鋅片增重32.5g

③銅片上析出1gH2

④銅片上析出1molH2A．①和③

B．①和④C．②和③

D．②和④

A

7/22/20235．(2011·石獅高二質(zhì)檢)已知：直流電池、導(dǎo)線(xiàn)電極材料：鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁。電解質(zhì)溶液：CuCl2溶液、Fe2(SO4)3溶液、鹽酸。按要求回答下列問(wèn)題：(1)電工操作上規(guī)定：不能把銅導(dǎo)線(xiàn)和鋁導(dǎo)線(xiàn)連接在一起使用。請(qǐng)說(shuō)明原因____________________________________。(2)若電極材料選銅和石墨，電解質(zhì)溶液選硫酸鐵溶液，外加導(dǎo)線(xiàn)，能否構(gòu)成原電池？________，若能，請(qǐng)寫(xiě)出電極反應(yīng)，負(fù)極____________________，正極__________________。7/22/20237/22/2023解析：此題考查的是原電池原理，只要有兩種活潑性不同的電極相連，另有電解質(zhì)溶液且構(gòu)成閉合回路就可構(gòu)成原電池。(1)中銅導(dǎo)線(xiàn)和鋁導(dǎo)線(xiàn)連在一起在潮濕空氣中就構(gòu)成了原電池，導(dǎo)致鋁導(dǎo)線(xiàn)被腐蝕。(2)題目條件可以構(gòu)成原電池，其中Cu為原電池負(fù)極，石墨為原電池的正極。(3)反應(yīng)Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑可通