1、第一節(jié) 原電池【學(xué)習(xí)目標(biāo)】： 1、了解原電池原理；2、掌握原電池正、負(fù)極的判斷及構(gòu)成原電池的條件；電極反應(yīng)式的書寫；3、理解銅鋅原電池的原理與結(jié)構(gòu)?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】：原電池原理【知識梳理】一、1、原電池是_的裝置。原電池反應(yīng)的本質(zhì)是_反應(yīng)。ZnCu2、如右圖所示，組成的原電池：（1）當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀H2SO4時(shí)： Zn電極是_（填“正”或 “負(fù)”）極，其電極反應(yīng)為_，該反應(yīng)是_（填“氧化”或“還原”，下同）反應(yīng)； Cu電極是_極，其電極反應(yīng)為_ ,該反應(yīng)是 反應(yīng)。（2）當(dāng)電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液時(shí)： Zn電極是_極，其電極反應(yīng)為 ，該反應(yīng)是_反應(yīng)；Cu電極是_極，其電極反應(yīng)為_,該反應(yīng)為_反應(yīng).

2、探究：上圖當(dāng)電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液時(shí)： 現(xiàn)象1：電流計(jì)的指針發(fā)生偏移，并指示電子是由鋅片流向銅片，在銅片表面有紅色的銅析出。 結(jié)論： 發(fā)生了原電池反應(yīng)，且其中鋅為原電池的負(fù)極，銅為正極 現(xiàn)象2：隨著時(shí)間的延續(xù)，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的角度逐漸減小，直至無電流通過。同時(shí)鋅片表面逐漸被銅全部覆蓋。 分析： 鋅與CuSO4溶液發(fā)生置換反應(yīng)，溶液中的Cu2+在鋅片表面被直接還原，析出的銅在鋅片表面構(gòu)成原電池，逐漸使向外輸出的電流強(qiáng)度減弱直至無電流再產(chǎn)生。 當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀H2SO4時(shí)，在銅極上很快就聚集了許多氫氣泡，把銅極跟稀硫酸逐漸隔開，這樣就增加了電池的內(nèi)阻，使電流不能暢通 ，電流也不斷減弱。解決辦法

3、：使用鹽橋。鹽橋：通常是KCl飽和溶液和瓊脂制成的膠凍。如右圖所示，組成的原電池：觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生？取出鹽橋，又有什么現(xiàn)象發(fā)生？現(xiàn)象：有鹽橋存在時(shí)電流計(jì)指針 ，即 （有或無）電流通過電路。取出鹽橋，電流計(jì)指針 ，說明 （有或無）電流通過。分析：改進(jìn)后的裝置為什么能夠持續(xù)、穩(wěn)定的產(chǎn)生電流？鹽橋在此的作用是什么？有鹽橋存在時(shí)，鹽橋中的Cl- 會移向ZnSO4溶液，K+ 移向CuSO4溶液，使 ZnSO4溶液和CuSO4溶液繼續(xù)保持電中性。于是，鋅和CuSO4的氧化還原反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，從而不斷產(chǎn)生電流。同時(shí)能使兩個(gè)燒杯中的溶液形成一個(gè)通路。 鹽橋的使用突破了氧化劑、還原劑只有直接接觸、相互作用才能發(fā)

4、生電子轉(zhuǎn)移的思維模式，使氧化劑和還原劑在不同的區(qū)域之間通過特定的裝置實(shí)現(xiàn)了電子的定向轉(zhuǎn)移，為原電池持續(xù)、穩(wěn)定地產(chǎn)生電流創(chuàng)造了必要的條件，也為原電池原理的實(shí)用性開發(fā)奠定了理論基礎(chǔ) 。 鹽橋制法： （1）.將熱的瓊膠溶液倒入U(xiǎn)形管中(注意不要產(chǎn)生裂隙)，將冷卻后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的飽和溶液中即可。（2）. 將KCl或NH4NO3的飽和溶液裝入U(xiǎn)形管，用棉花都住管口即可.二、形成原電池的條件1、由兩個(gè)半電池組成原電池的工作原理:把氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開在不同區(qū)域進(jìn)行，再以適當(dāng)方式連接，可以獲得電流。.在這類電池中，用 為負(fù)極，負(fù)極向外電路提供電子；用 作為正極，正極從外電路得到電子。

5、.在原電池的內(nèi)部，兩極浸在電解質(zhì)溶液中，并通過陰陽離子的定向運(yùn)動而形成內(nèi)電路。練習(xí)：鋅銅原電池產(chǎn)生電流時(shí)， （ ）A、陽離子移向Zn 極，陰離子移向Cu 極 B、陽離子移向Cu 極，陰離子移向Zn 極C、陽離子和陰離子都移向Zn極 D、陽離子和陰離子都移向Cu 極2、探究組成原電池的條件: 判斷下列哪幾個(gè)裝置能形成原電池？ 分析：組成原電池的條件： 練習(xí)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CuCl2H2SO4CuSO4HCl3、電解質(zhì)溶液和電極材料的選擇:電解質(zhì)溶液一般要

6、能夠與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)。但若是兩個(gè)半反應(yīng)分別在兩個(gè)燒杯中進(jìn)行，則左右兩個(gè)燒杯中的電解質(zhì)溶液一般應(yīng)與電極材料具有相同的陽離子。.活潑性不同的兩種金屬。如鋅銅原電池，鋅作負(fù)極，銅作正極.金屬和非金屬。如鋅錳干電池，鋅作負(fù)極，石墨棒作正極.金屬和化合物。如鉛蓄電池，鉛版作負(fù)極，PbO2作正極.惰性電極。如氫氧燃料電池中，兩根電極均可用Pt練習(xí)：請根據(jù)氧化還原反應(yīng) : Cu +2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ 設(shè)計(jì)成原電池。負(fù) 極：正 極：電解質(zhì)溶液：若是采用燒杯和鹽橋裝置圖，采用的電解質(zhì)溶液又是什么？試畫出原電池的裝置簡圖。鞏 固 練 習(xí)1下列關(guān)于原電池的敘述中，正確的是 （ ） A、原電池中

7、，正極失去電子，負(fù)極得到電子 B、形成原電池時(shí)，在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)C、原電池工作時(shí)，溶液中的陽離子向負(fù)極移動 D、電子從負(fù)極流向正極2下列關(guān)于原電池的敘述正確的是 （ ） A、構(gòu)成原電池的正極和負(fù)極必須是兩種不同的金屬 B、原電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置C、在原電池中，電子流出的一極是負(fù)極，該電極被還原D、原電池放電時(shí)，電流的方向是從負(fù)極到正極3在用Zn、Cu片和稀H2SO4組成的原電池裝置中，經(jīng)過一段時(shí)間工作后，下列說法中正確的是 ( )A、鋅片是正極，銅片上有氣泡產(chǎn)生 B、電流方向是從鋅片流向銅片C、溶液中H2SO4 的物質(zhì)的量減少 D、電解液的pH保持不變4.將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接置于

8、同一稀硫酸溶液中，下列各敘述正確的是 （ ）A.正極附近SO42-的濃度逐漸增大 B.負(fù)極附近SO42- 的濃度逐漸減小C. 負(fù)極附近SO42- 的濃度逐漸增大 D.正負(fù)極附近SO42- 的濃度基本不變5.某原電池總反應(yīng)的離子方程式為：2Fe3+Fe3Fe2，不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是 （ ） A.正極為Cu，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)為FeCl3溶液 B.正極為C，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)為Fe（NO3）3溶液C.正極為Fe，負(fù)極為Zn，電解質(zhì)為Fe2(SO4)3溶液 D.正極為Ag，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)為CuSO4 溶液6.將等質(zhì)量的兩份鋅粉a和b，分別加入兩個(gè)盛過量的稀硫酸的燒杯中，并向加入a的燒杯中再加

9、入少量Cu O粉末。下列各圖表示氫氣體積V（H2）與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系，其中正確的是 （ ）7.對于鋅銅稀H2SO4組成的原電池裝置中，當(dāng)導(dǎo)線中有1mol電子通過時(shí)，理論上的電極變化 （ ）鋅片溶解了325g 鋅片增重325g 銅片上析出了1g H2 銅片上析出1molH2A. B. C D. 8. 理論上不能設(shè)計(jì)為原電池的化學(xué)反應(yīng)是 （ ）ACH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H0 BHNO3(aq)+NaOH(aq)=NaNO3(aq)+H2O(l) H0 C2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H0 D2FeCl3(aq)+Fe(s)=3FeCl2(aq) H0

10、9.用銅片、銀片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、導(dǎo)線和鹽橋（裝有瓊脂-KNO3的U型管）構(gòu)成一個(gè)原電池。以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是 （ ）在外電路中，電流由銅電極流向銀電極 正極反應(yīng)為：Ag+e-=Ag 實(shí)驗(yàn)過程中取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工作 將銅片浸入AgNO3溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池反應(yīng)相同 A. B. C. D. 10 以Mg片和Al片為電極，并用導(dǎo)線連接，同時(shí)插入NaOH溶液中，下列說法正確的是 （ ） A、Mg片作負(fù)極，電極反應(yīng)：Mg2eMg2+ B、Al是電池負(fù)極，開始工作時(shí)溶液中會立即有白色沉淀析出C、Al片作負(fù)極，電極反應(yīng)：Al4OH3eAlO22H2O D、

11、Mg片上有氣泡產(chǎn)生11下列事實(shí)能說明Al的金屬活動性比Cu強(qiáng)的是 （ ）A、常溫下將鋁和銅用導(dǎo)線連接組成原電池放入到氫氧化鈉溶液中B、常溫下將鋁和銅用導(dǎo)線連接組成原電池放入到稀鹽酸溶液中C、與氯氣反應(yīng)時(shí)，鋁失去3個(gè)電子，而銅失去2個(gè)電子D、常溫下，鋁在濃硝酸中鈍化而銅不發(fā)生鈍化12有A、B、C、D四種金屬，當(dāng)A、B組成原電池時(shí)，電子流動方向A B ；當(dāng)A、D組成原電池時(shí)，A為正極；B與E構(gòu)成原電池時(shí)，電極反應(yīng)式為：E2-+2e-=E，B-2e-=B2+則A、B、D、E金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?（ ）A、ABED B、ABDE C、DEAB D、DABE13. 把a(bǔ).b.c.d四塊金屬板浸入稀H2

12、SO4中，用導(dǎo)線兩兩相連，可以形成原電池。若a.b相連時(shí)，a為負(fù)極；c.d相連時(shí)，c為負(fù)極；a.c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡，b.d相連時(shí)，b極上有大量氣泡。則四塊金屬的活動順序是 （ ）A.acdb B.cabd C.acbd D.cadb14. 下列各變化中屬于原電池反應(yīng)的是 （ ）A.在空氣中金屬鋁表面迅速氧化形成保護(hù)層 B.鍍鋅鐵表面有劃損時(shí)，也能阻止鐵被氧化C.紅熱的鐵絲與冷水接觸，表面形成藍(lán)黑色保護(hù)層 D.濃硝酸比稀硝酸更能氧化金屬銅15. “暖寶寶”的主要原料有：鐵粉、活性炭、水、食鹽等。其中活性炭是原電池的電極之一，食鹽的作用是溶于水形成電解質(zhì)溶液。下列有關(guān)“暖寶寶”的說法中錯(cuò)誤的是 （ ）A. 活性炭作用是作原電池的正極，加速鐵粉的氧化 B. “暖寶寶”放出的熱量是鐵氧化時(shí)產(chǎn)生的C. “暖寶寶”使用前要密封保存，使之與空氣隔絕 D. 活性炭最終將轉(zhuǎn)化為二氧化碳MNPA.鋅銅稀硫酸溶液B.銅鐵稀鹽酸C.銀鋅硝酸銀溶液D.鋅鐵硝酸鐵溶液16. 在如圖所示裝置中，觀察到電流計(jì)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（ ）17近年我國首創(chuàng)以Al空氣海水為能源的新型電池，以海水為電解液靠空氣中的氧使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流其工作時(shí)電極總反應(yīng)式為：4Al +