1、 第3节 化学能转化为电能电池 第1课时 原电池的工作原理【学习目标】1、通过对铜锌原电池的分析，理解原电池的工作原理。2、了解电极反应的概念，学会书写常见电池的电极反应式。3、能够根据简单的氧化还原反应设计简单的原电池。4、了解盐桥在原电池中的作用。【预习】一、原电池工作原理1、在Cu、Zn、稀硫酸组成的原电池中（见课本20页图1-3-2），负极是 ，负极反应为 ，反应类型为 ；正极是 ，正极反应为 （发生 反应），总反应式为 。原电池正负极判断： 相对活泼金属 作负极， 相对不活泼金属或导电非金属 做正极。 外电路：电子流向 ，电流方向 。 内电路（电解质溶液中）：阳离子流向 极，阴离子流
2、向 极。例1下列关于原电池的说法正确的是 （ ）A在负极上发生还原反应 B溶液中的阳离子向负极移动C电流方向是由负极向正极 D是由化学能转化为电能的装置例2将铁棒和铜棒用导线连接插入CuSO4溶液中，试写出电极反应式。负极： 正极： 2、构成原电池的条件：（1） （2） （活泼电极能与电解质发生氧化还原反应） （3）形成 （两电极相连并插入电解质溶液）例3下列装置能够组成原电池，产生电流的是（ ）A B C D E3、设计原电池 思路：将所给的氧化还原反应拆分成两个半反应：氧化反应（负极），还原反应（正极）。 反应中失电子的金属作为负极，选择含有得电子离子的可溶物作为电解质，选择 比负极金属不
3、活泼的金属或非金属导体（石墨）作为正极。例4利用反应 Cu + 2Fe3+=2Fe2+ + Cu2+ 设计成原电池。负极为 电极反应式为 正极为 电极反应式 电解质溶液可以用 4、盐桥电池【思考】（1）如下图所示装置，检流计指针是否发生偏转？为什么？（2）在盐桥插入之后，如下图所示，是否由电流产生？则盐桥的作用是什么?(3)与课本图1-3-2所示的原电池相比，该原电池由什么特点和优点？特点：优点：5、原电池的应用（1）比较金属的活泼性：负极（参加反应、失电子）正极（生成气体或固体）例5 X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,结果如下：则四种金属的活泼性由强到弱的顺序
4、为_ （2）加快氧化还原反应速率（金属反应快慢关系：作负极正常条件作正极（被保护）如实验室用Zn和稀硫酸（或稀盐酸）反应制H2，常用粗锌，它产生氢气的速率快。原因是粗锌中的杂质和锌、稀硫酸溶液形成原电池，加快了锌的腐蚀，使产生氢气的速率加快。生铁比纯铁易生锈也是这个原因。例6下列各装置中均盛有海水，纯铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的次序是（ ） A(2)(3)(1) B(2)(1)(3) C(3)(1)(2) D(1)(3)(2) 【随堂练习】1、下列关于原电池的叙述中，正确的是 （ ）A、原电池中，电流的方向为负极到正极B、形成原电池时，在负极上发生氧化反应C、原电池工作时，溶液中的阳离子向负
5、极移动D、电子在电解质溶液中从负极流向正极2、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、原电池是电能转变为化学能的装置C、在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极被还原D、原电池工作（放电）时，电流的方向是从正极到负极3、在用Zn、Cu片和稀H2SO4组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法中正确的是 ( )A、锌片是正极，铜片上有气泡产生 B、电流方向是从锌片流向铜片C、溶液中H2SO4 的物质的量减少 D、电解液的PH保持不变4、某原电池的总反应式是ZnCu2+Zn2+Cu，该反应的原电池的正确组成是（ ） ABCD正极ZnCuZnFe
6、负极Cu ZnAgZn电解质溶液CuCl2H2SO4CuSO4CuCl25、以Mg片和Al片为电极，并用导线连接，同时插入NaOH溶液中，下列说法正确的是（ ） A、Mg片作负极，电极反应：Mg2eMg2+B、Al片作负极，电极反应：Al4OH3e-Al（OH）4C、 电子从Mg电极沿导线流向Al电极 D、铝片上有气泡产生6、下列事实能说明Al的金属活动性比Cu强的是 （ ）A、常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中B、常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中C、与氯气反应时，铝失去3个电子，而铜失去2个电子D、常温下，铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化7、有A、B、C
7、、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A B ；当A、D组成原电池时，A为正极；B与E构成原电池时，电极反应式为：E2-+2e- =E，B-2e- =B2+ 则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为（ ）A、ABED B、ABDE C、DEAB D、DABE8、构成原电池的化学反应必须具备的特点是（ ） A、氧化还原反应 B、复分解反应 C、反应的焓变小于零 D、反应的焓变大于零9、把金属M放入N(NO3)2溶液中，发生如下反应：MN2M2N，则不正确的是（ ）A、常温下金属M和N都不跟水反应。B、M和N用导线连接放入稀H2SO4中，一定构成原电池，且N上有H2放出。C、M和N用导线连
8、接并平行放入N(NO3)2溶液中，一定构成原电池D、金属性：MN10、某原电池的总反应离子方程式为2Fe3Fe=3Fe2,不能实现该反应的原电池是()A、正极为Cu、负极为Fe, 电解质溶液为FeCl3溶液。B、正极为Cu、负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液。C、正极为Cu、负极为Fe，电解质为Fe(NO3)3溶液。D、正极为Ag、负极为Fe，电解质为CuSO4溶液。11、下列关于实验现象的描述正确的是（ ）A、把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铁片表面出现气泡B、用导线连接锌片和铁片，浸入氯化铁溶液中，铁片的质量会减小C、把一块钠投入到氯化铁溶液中，在钠表面出现一层铁D、把锌粒
9、放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快12、将铁棒和铜棒用导线连接插入CuSO4溶液中，当电池中有0.2mol电子通过时，负极质量的变化是（ ）A、增加6.5g B、减少6.4g C、减少5.6g D、增加6.4g13、将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下正确的是 ( )A、两烧杯中铜片表面均无气泡产生B、甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C、两烧杯中溶液的pH均增大D、产生气泡的速度甲比乙慢14、某化学兴趣小组为了铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向1镁、铝稀盐酸偏向铝2铝、铜稀盐酸偏向铜3铝、石墨稀盐酸偏向石墨4镁、铝氢氧化钠溶液偏向镁根据上表中的实验现象回答下列问题：（1）实验1、2中铝所作的电极是否相同？ （2）写出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式。铝为（ ）： 石墨为（ ）： 电池总反应式为： （3）实验4中的铝作电池的正极还是负极？ ，原因是 ；铝电极的电极反应式为 镁铝电极的电极反应式为