1、第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)課程標(biāo)準(zhǔn)課程標(biāo)準(zhǔn)1體驗化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程，了解原電池和電體驗化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程，了解原電池和電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2通過查閱資料了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理，認(rèn)通過查閱資料了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理，認(rèn)識化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實際意義及其重要應(yīng)用。識化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實際意義及其重要應(yīng)用。3能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，認(rèn)識金屬腐蝕的危能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，認(rèn)識金屬腐蝕的危害，通過實驗探究防止金屬腐蝕的措施。害，通過實驗探究防止金屬腐

2、蝕的措施。第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)原電池第一節(jié)原電池第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)1學(xué)會原電池的工作原理并能應(yīng)用于設(shè)計簡單的原電池裝置。學(xué)會原電池的工作原理并能應(yīng)用于設(shè)計簡單的原電池裝置。2能夠熟練書寫原電池的電極反應(yīng)式。能夠熟練書寫原電池的電極反應(yīng)式。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)1氧化劑得電子，化合價降低，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)。氧化劑得電子，化合價降低，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)。2還原劑失電子，化合價升高，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)。還原劑失電子，化合價升高，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)。3下列圖示裝置能形成原電池的是下列圖示

3、裝置能形成原電池的是_。AD欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)知識點一知識點一 原電池的工作原理原電池的工作原理自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)1原電池原電池(1)概念概念將將_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_能的裝置。能的裝置。(2)構(gòu)成條件構(gòu)成條件具有兩個具有兩個_不同的電極，一極可為惰性電極。不同的電極，一極可為惰性電極。合適的合適的_溶液。溶液。形成形成_回路回路(外電路用導(dǎo)線相連或互相接觸并將兩電外電路用導(dǎo)線相連或互相接觸并將兩電極插入電解質(zhì)溶液中極插入電解質(zhì)溶液中)。能自發(fā)地發(fā)生能自發(fā)地發(fā)生_反應(yīng)。反應(yīng)?；瘜W(xué)化學(xué)電電活潑性活潑性電解質(zhì)電解質(zhì)閉合閉合氧化還原氧化還原欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第

4、四章電化學(xué)基礎(chǔ)2原電池工作原理原電池工作原理(以鋅、銅原電池為例以鋅、銅原電池為例)(1)裝置圖裝置圖欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)(2)工作原理工作原理電極名稱電極名稱負(fù)極負(fù)極正極正極電極材料電極材料_電極反應(yīng)電極反應(yīng)Zn2e=Zn2Cu22e=Cu反應(yīng)類型反應(yīng)類型_反反應(yīng)應(yīng)_反反應(yīng)應(yīng)電子流向電子流向電子電子由由_片片沿導(dǎo)線流沿導(dǎo)線流向向_片片鋅鋅銅銅氧化氧化還原還原ZnCu欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)(3)鹽橋鹽橋成分：裝有含瓊膠的成分：裝有含瓊膠的KCl飽和溶液。飽和溶液。離子移動方向：離子移動方向：Cl移向移向_液，液，K移向移向_溶液。溶液。作用

5、：使兩個半電池形成作用：使兩個半電池形成_，并保持兩溶液電中性。，并保持兩溶液電中性。ZnSO4CuSO4通路通路欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)自我診斷自我診斷1下列四位同學(xué)的說法正確的是下列四位同學(xué)的說法正確的是()A欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)2在下圖中的在下圖中的8個裝置中，屬于原電池的是個裝置中，屬于原電池的是()ABC DD欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)探究釋疑探究釋疑原電池正、負(fù)極的判斷和電極反應(yīng)式的書寫原電池正、負(fù)極的判斷和電極反應(yīng)式的書寫1工作原理示意圖工作原理示意圖欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)2原電池

6、電極的判斷原電池電極的判斷欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)3電極方程式的書寫電極方程式的書寫(1)一般電極反應(yīng)式的書寫方法一般電極反應(yīng)式的書寫方法定電極，標(biāo)得失。按照負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原定電極，標(biāo)得失。按照負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，判斷出電極反應(yīng)產(chǎn)物，找出得失電子的數(shù)量。反應(yīng)，判斷出電極反應(yīng)產(chǎn)物，找出得失電子的數(shù)量。看環(huán)境，配守恒。電極產(chǎn)物在電解質(zhì)溶液的環(huán)境中，應(yīng)能看環(huán)境，配守恒。電極產(chǎn)物在電解質(zhì)溶液的環(huán)境中，應(yīng)能穩(wěn)定存在穩(wěn)定存在,如堿性介質(zhì)中生成的如堿性介質(zhì)中生成的H應(yīng)讓其結(jié)合應(yīng)讓其結(jié)合OH生成水。生成水。電極反應(yīng)式要依據(jù)電荷守恒、質(zhì)量守恒和得失電子守恒等

7、加電極反應(yīng)式要依據(jù)電荷守恒、質(zhì)量守恒和得失電子守恒等加以配平。以配平。兩式加，驗總式。兩電極反應(yīng)式相加，與總反應(yīng)方程式對兩式加，驗總式。兩電極反應(yīng)式相加，與總反應(yīng)方程式對照驗證。照驗證。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)(2)已知總反應(yīng)式，書寫電極反應(yīng)式已知總反應(yīng)式，書寫電極反應(yīng)式分析化合價，確定正極、負(fù)極的反應(yīng)物與產(chǎn)物。分析化合價，確定正極、負(fù)極的反應(yīng)物與產(chǎn)物。在電極反應(yīng)式的左邊寫出得失電子數(shù)，使得失電子守恒。在電極反應(yīng)式的左邊寫出得失電子數(shù)，使得失電子守恒。根據(jù)質(zhì)量守恒配平電極反應(yīng)式。根據(jù)質(zhì)量守恒配平電極反應(yīng)式。復(fù)雜電極反應(yīng)式總反應(yīng)式簡單的電極反應(yīng)式。復(fù)雜電極反應(yīng)式總反應(yīng)式簡

8、單的電極反應(yīng)式。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)互動講練互動講練 銅鋅原電池銅鋅原電池(如圖如圖)工作時，下列敘述正確的是工作時，下列敘述正確的是()A正極反應(yīng)為正極反應(yīng)為Zn2e=Zn2B電池反應(yīng)為電池反應(yīng)為ZnCu2=Zn2CuC在外電路中，電子從正極流向負(fù)極在外電路中，電子從正極流向負(fù)極D鹽橋中的鹽橋中的K移向移向ZnSO4溶液溶液B欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)解析解析電池的正極得電子，電池的正極得電子，A選項錯誤；結(jié)合該電池的裝置選項錯誤；結(jié)合該電池的裝置圖可知，該過程中的氧化還原反應(yīng)為圖可知，該過程中的氧化還原反應(yīng)為ZnCu2=Zn2Cu，B選項正

9、確；外電路中，電子從負(fù)極流向正極，選項正確；外電路中，電子從負(fù)極流向正極，C選項選項不正確；左燒杯中由于不正確；左燒杯中由于Zn失去電子形成失去電子形成Zn2，使得該燒杯中，使得該燒杯中帶正電荷的離子增加，為維持電中性，帶正電荷的離子增加，為維持電中性，K應(yīng)該通過鹽橋流向應(yīng)該通過鹽橋流向CuSO4所在的燒杯，所在的燒杯，D選項錯誤。選項錯誤。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練1下圖是下圖是Mg和和Cu形成的原電池，某實驗興趣小組做完實驗形成的原電池，某實驗興趣小組做完實驗后，在讀書卡片上記錄如下。在卡片上，描述合理的

10、是后，在讀書卡片上記錄如下。在卡片上，描述合理的是()A BC DB欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)知識點二知識點二 原電池原理的應(yīng)用原電池原理的應(yīng)用自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)1加快化學(xué)反應(yīng)速率加快化學(xué)反應(yīng)速率 構(gòu)成原電池的反應(yīng)速率比直接接觸的反應(yīng)速率構(gòu)成原電池的反應(yīng)速率比直接接觸的反應(yīng)速率_，如實驗，如實驗室制室制H2時，粗鋅比純鋅與稀硫酸反應(yīng)快，或向溶液中滴入幾時，粗鋅比純鋅與稀硫酸反應(yīng)快，或向溶液中滴入幾滴滴CuSO4溶液，反應(yīng)加快。溶液，反應(yīng)加快。2比較金屬的活動性強(qiáng)弱比較金屬的活動性強(qiáng)弱對于酸性電解質(zhì)，一般是作負(fù)極的金屬為對于酸性

11、電解質(zhì)，一般是作負(fù)極的金屬為_的金屬，的金屬，作正極的金屬為相對較作正極的金屬為相對較_的金屬。的金屬?？炜燧^活潑較活潑不活潑不活潑欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)3設(shè)計原電池設(shè)計原電池(1)理論上，任何一個自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，都可以設(shè)計成原理論上，任何一個自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，都可以設(shè)計成原電池。電池。(2)設(shè)計示例設(shè)計示例設(shè)計思路設(shè)計思路實例實例以自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反以自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)應(yīng)為基礎(chǔ)2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2把氧化還原反應(yīng)分解為氧把氧化還原反應(yīng)分解為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個半化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個半反應(yīng)，從而確定電極反應(yīng)反應(yīng)，從而確定電極反應(yīng)氧

12、化反應(yīng)氧化反應(yīng)(負(fù)極負(fù)極)：_還原反應(yīng)還原反應(yīng)(正極正極)：2Fe32e=2Fe2Cu2e=Cu2欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)設(shè)計思路設(shè)計思路實例實例以兩極反應(yīng)為原理，確定以兩極反應(yīng)為原理，確定電極材料及電解質(zhì)溶液電極材料及電解質(zhì)溶液負(fù)極材料負(fù)極材料：_正極材料正極材料：_電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液：_畫出示意圖畫出示意圖CuC或或PtFeCl3溶液溶液4.制造化學(xué)電源制造化學(xué)電源5用于金屬的防護(hù)用于金屬的防護(hù)欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)自我診斷自我診斷3根據(jù)下式設(shè)計一個原電池：根據(jù)下式設(shè)計一個原電池：Cu2Ag=Cu22Ag。(1)裝置可采用燒杯和鹽橋，畫出

13、原電池的裝置簡圖。注明原裝置可采用燒杯和鹽橋，畫出原電池的裝置簡圖。注明原電池的正極、負(fù)極和外電路中電子的流向。電池的正極、負(fù)極和外電路中電子的流向。(2)寫出兩個電極上的電極反應(yīng)。寫出兩個電極上的電極反應(yīng)。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)答案：答案：(1)(2)負(fù)極：負(fù)極：Cu2e=Cu2，正極：，正極：2Ag2e=2Ag。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)探究釋疑探究釋疑1為獲得持續(xù)、穩(wěn)定、較強(qiáng)的電流，所選用的電解質(zhì)溶液一為獲得持續(xù)、穩(wěn)定、較強(qiáng)的電流，所選用的電解質(zhì)溶液一般能與負(fù)極發(fā)生氧化還原反應(yīng)，而且使用鹽橋?qū)蓚€半電池般能與負(fù)極發(fā)生氧化還原反應(yīng)，而且使用鹽

14、橋?qū)蓚€半電池連通。連通。2設(shè)計原電池有以下兩個關(guān)鍵點：設(shè)計原電池有以下兩個關(guān)鍵點：(1)電解質(zhì)溶液：一般能與負(fù)極反應(yīng)或溶解在溶液中的物質(zhì)電解質(zhì)溶液：一般能與負(fù)極反應(yīng)或溶解在溶液中的物質(zhì)(如如O2)能與負(fù)極反應(yīng)。能與負(fù)極反應(yīng)。(2)電極材料：一般較活潑的金屬作負(fù)極，較不活潑的金屬或電極材料：一般較活潑的金屬作負(fù)極，較不活潑的金屬或非金屬作正極。非金屬作正極。3設(shè)計原電池時，若氧化還原反應(yīng)方程式中無明確的電解質(zhì)設(shè)計原電池時，若氧化還原反應(yīng)方程式中無明確的電解質(zhì)溶液，可用水作為電解質(zhì)，但為了增強(qiáng)其導(dǎo)電性，通常加入溶液，可用水作為電解質(zhì)，但為了增強(qiáng)其導(dǎo)電性，通常加入強(qiáng)堿或一般的強(qiáng)酸，如燃料電池，水中

15、一般要加入強(qiáng)堿或一般的強(qiáng)酸，如燃料電池，水中一般要加入KOH或或H2SO4。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)互動講練互動講練 把把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線相連四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線相連組成原電池。若組成原電池。若a、b相連時，相連時，a為負(fù)極。為負(fù)極。c、d相連時，電流相連時，電流由由d到到c。a、c相連時，相連時，c極上產(chǎn)生大量氣泡。極上產(chǎn)生大量氣泡。b、d相連時，相連時，b極上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強(qiáng)到弱為極上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強(qiáng)到弱為()Aabcd BacdbCcabd DbdcaB欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章

16、電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)解析解析根據(jù)原電池原理，作為負(fù)極的金屬的活動性比正極根據(jù)原電池原理，作為負(fù)極的金屬的活動性比正極的金屬的活動性強(qiáng)。電子流動方向是負(fù)極流向正極，電流方的金屬的活動性強(qiáng)。電子流動方向是負(fù)極流向正極，電流方向與電子流動方向相反向與電子流動方向相反,溶液中的溶液中的H在正極上得電子生成在正極上得電子生成H2,因此可依次作出如下判斷：活動性因此可依次作出如下判斷：活動性ab，cd，ac，db，綜，綜合得到結(jié)論：金屬活動性順序為合得到結(jié)論：金屬活動性順序為acdb，所以，所以B項正確。項正確。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)借題發(fā)揮借題發(fā)揮利用原電池原理比較利用原

17、電池原理比較a、b兩種金屬活動性強(qiáng)弱兩種金屬活動性強(qiáng)弱的方法：將金屬的方法：將金屬a和和b用導(dǎo)線相連后插入稀硫酸或用導(dǎo)線相連后插入稀硫酸或b的可溶性鹽的可溶性鹽溶液中，觀察到溶液中，觀察到a極溶解，極溶解，b極上產(chǎn)生氣泡或質(zhì)量增加，則極上產(chǎn)生氣泡或質(zhì)量增加，則a作作負(fù)極，負(fù)極，b作正極，即金屬活動性作正極，即金屬活動性ab。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2將甲、乙兩種金屬的性質(zhì)相比較，已知將甲、乙兩種金屬的性質(zhì)相比較，已知甲跟水反應(yīng)比乙跟水反應(yīng)劇烈；甲跟水反應(yīng)比乙跟水反應(yīng)劇烈；甲單質(zhì)能從乙的鹽溶液中置換出單質(zhì)乙；甲單質(zhì)能從乙的鹽溶液中置換出單質(zhì)乙；甲的最高價氧

18、化物對應(yīng)水化物的堿性比乙的最高價氧化物甲的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性比乙的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)；對應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)；與某金屬反應(yīng)時甲原子得電子數(shù)目比乙的多；與某金屬反應(yīng)時甲原子得電子數(shù)目比乙的多；以甲、乙兩金屬為電極構(gòu)成原電池，甲作負(fù)極。以甲、乙兩金屬為電極構(gòu)成原電池，甲作負(fù)極。能說明甲的金屬性比乙強(qiáng)的是能說明甲的金屬性比乙強(qiáng)的是()A BC DA欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)解析：金屬的金屬性越強(qiáng)，金屬的還原性也就越強(qiáng)，則在反解析：金屬的金屬性越強(qiáng)，金屬的還原性也就越強(qiáng)，則在反應(yīng)時越易失去電子。而應(yīng)時越易失去電子。而中的表述指的是甲原子的氧化性，中的表述指的是甲原子的氧化性，則甲原子不屬于金屬原子，不符合要求。則甲原子不屬于金屬原子，不符合要求。中兩種金屬作電中兩種金屬作電極，一般是較活潑的金屬作負(fù)極，但也要具體問題具體分析極，一般是較活潑的金屬作負(fù)極，但也要具體問題具體分析,如如Mg比比Al活潑，活潑，Mg、Al、NaOH溶液組成原電池時，溶液組成原電池時，Al作作負(fù)極。負(fù)極。欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)1原電池的負(fù)極上一定發(fā)生氧化反應(yīng)，但負(fù)極不一定參與反原電池的負(fù)極上一定發(fā)