1、学案18 原电池及其应用 姓名： 日期： 一原电池1概念：把 转化为 的装置原电池反应的本质是 反应。2工作原理(以锌铜原电池为例,以CuSO4作电解液)电极名称负极正极电极材料 电极反应原电池反应反应类型电子流向 由 沿导线流向 小结：（1）负极：一般为 金属， 电子发生 反应 正极：一般为活泼性 的金属或 ， 电子发生 反应（2）电子流向：从 极（Zn）经外电路流向 极（Cu）；电流方向：从 极（Cu）流向 极（Zn）（3）电解质溶液离子流向：阳离子： 阴离子： 3原电池构成条件(1)两个 的电极(常见为金属或石墨)(2)将两极插入 中(3)两电极间构成 (4)能自发发生 4正、负极的判断
2、负极： 正极： 【例1】由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的 pHA.不变 B.先变大后变小 C.逐渐变大 D.逐渐变小【例2】在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线和电流表连接的锌片和铜片，下列正确的是A.铜片上有H2逸出 B.电子通过导线由铜片流向锌片C.正极附近的SO42- 离子浓度逐渐增大 D.如将锌片换成铁片，电流表指针偏转变小5. 原电池电极反应的书写方法原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，书写电极反应的方法归纳如下：(1)、写出总化学反应方程式（即氧化还原反应方程式）；(2)、根据总反应方程式从电子得失（或元素化合价升降）的角度，将总反应分成氧化反应和还原反应；
3、(3)、氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，注意介质可能参与反应；(4)、验证；两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。【例3】以下面两个原电池为例，书写电极反应。负极： 正极： 总反应： 负极： 正极： 总反应： 盐桥XYACuSO4溶液电流计Ag6.双液原电池的特点:（1）盐桥中装有 等溶液和琼脂制成的胶冻(2）盐桥的作用： 平衡电荷,使原电池不断产生电流。（3）双液原电池的优点： 7. 原电池的设计： 从理论上说，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池根据电池反应设计原电池：（三部分导线）(1)负极为的金属（即化合价的物质）；(2)正极为的金属或 ；(3) 电解质
4、溶液含有离子（即化合价的物质）。【例4】利用反应2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ Cu2+，设计一个原电池。负极： 正极： 电解质溶液： 【例5】某金属能跟稀盐酸作用放出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是A.Mg B.Fe C.Al D.Cu【例6】把a、b、c、d四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，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为 Aa b c d Ba c d b Cc a b . d Db d c a 二、常见的化学电源：1一次电池碱
5、性锌锰干电池 负极材料是 ，正极是 . 负极反应： ；正极反应： ； 电池总反应：Zn2MnO22H2O = 2MnOOHZn(OH)2 2二次电池(可充电电池) 铅蓄电池是常见的二次电池，负极材料是 ，正极材料是 .(1)放电时的反应 负极反应： 正极反应： 电池总反应：PbPbO22H2SO4 = 2PbSO42H2O(2)充电时的反应 阴极反应： 阳极反应： 电池总反应：2PbSO42H2O = PbPbO22H2SO43燃料电池 氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种(填写下表)酸性碱性负极 正极 电池总反应式2H2O2 = 2H2O【巩固练习】：1.如图所示，在铁圈和
6、银圈的焊接处，用一根棉线将其悬 在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入 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C. 铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜2下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中乙溶解，甲上有H2气放出；B.在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多；C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极； D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；3下列制氢气的反应速率最快的是A纯锌和1mol/L 硫酸； B纯锌和18 mol/L 硫酸； C粗锌和 1mol/L 盐酸；D粗锌和1mol/L
7、 硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。4氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池，穿过浸入20%40%的KOH溶液的多孔碳电极，其电极反应式为：H2+2OH-2e-=2H2O和1/2O2+H2O+2e-=2OH-，下列叙述正确的A、通H2的一极是正极，通O2的一极是负极B、通O2的一极是正极，通H2的一极是负极C、工作一段时间后电解质溶液pH增大D、工作时负极区附近pH减小5在Cu-Zn原电池中，200mLH2SO4 溶液的浓度为0.125mol/L , 若工作一段时间后，从装置中共收集到0.168L升气体，则流过导线的电子为 mol,溶液的pH值变 （溶液体积变化忽略不计）6熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：负极反应式：2CO+2CO32- -4e-=4CO2正极反应式： 总电池反应：