化學人教版高中選擇性必修一（2019年新編）4.1.1 原電池

第四章

化學反應與電能第一節(jié)第1課時原電池高二化學新人教化學選擇性必修一《化學反應原理》硫酸銅溶液CuZnA圖②裝置能否構成原電池，將化學能轉化為電能？請說明理由。圖①環(huán)節(jié)一：分析預測【資料卡片】認識鹽橋鹽橋中通常裝含有KCl飽和溶液的瓊膠，K+和Cl-在鹽橋中能自由移動。ZnSO4溶液CuSO4溶液圖②鹽橋課本P94最下方標注①【小結】原電池裝置的構成要素失電子場所裝置維度得電子場所電子導體離子導體硫酸銅溶液CuZnAZnSO4溶液CuSO4溶液ZnCu電解質溶液導線鹽橋導線電解質溶液（正極）（負極）環(huán)節(jié)二：實驗探究ZnSO4溶液CuSO4溶液鹽橋實驗現(xiàn)象：Zn溶解，質量減少；Cu棒變粗，質量增重。電流表指針發(fā)生偏轉；雙液原電池的動力e-原因：兩個電極活潑性不同，失電子能力不相同。分析該雙液原電池的工作原理。ZnSO4溶液CuSO4溶液環(huán)節(jié)三：理論分析鹽橋書寫電極反應式，電池總反應；標出電子、電流方向；鹽橋中K+和Cl-的移動方向。鹽橋的作用：(1)構成通路（離子導體）(2)平衡電荷（離子定向移動）裝置維度失電子場所（負極）得電子場所（正極）電子導體離子導體導線電解質溶液ZnCu電解質溶液導線鹽橋原理維度電極反應物電極產物過程現(xiàn)象還原劑氧化產物失ne-氧化劑還原產物得ne-e-負極←陰離子陽離子→正極小結：原電池的認識模型銅鋅雙液原電池有何優(yōu)缺點？還可以如何改進？優(yōu)點：電流穩(wěn)定且持續(xù)時間比單液的長缺點：內部電路電阻大，產生電流太小，工作效率較低改進：減小電阻，將鹽橋換成膜硫酸銅CuZnAABCuAZnSO4溶液CuSO4溶液C

環(huán)節(jié)四：改進創(chuàng)新離子導體——實際應用燃料電池全釩液流電池普通鋅錳干電池鎳鎘電池1、(2010廣東23.)銅鋅原電池（如圖9）工作時，下列敘述正確的是（雙選)A.正極反應為：Zn-2e-=Zn2+

B.電池反應為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu

C.在外電路中，電子從負極流向正極

D.鹽橋中的K+

移向ZnSO4

溶液

BC【學習評價1】原電池工作原理2．(2019·廈門模擬)將反應2Fe3＋+2I－

2Fe2++I2設計成如圖所示的原電池。下列說法不正確的是(

)A．鹽橋中的K＋移向FeCl3溶液B．反應開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應C．電流計讀數(shù)為零時，反應達到化學平衡狀態(tài)D．電流計讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中石墨電極為負極【學習評價1】原電池工作原理DD項：當加入Fe2＋，導致平衡逆向移動，則Fe2＋失去電子生成Fe3＋，作為負極，而乙中石墨成為正極。電極物質本身濃度的變化，使氧化劑和還原劑的性質出現(xiàn)逆轉(使I2的氧化性強于Fe3+)。3.【2013廣東高考】能量之間可以相互轉化：原電池可將化學能轉化為電能。設計兩種類型的原電池，探究其能量轉化效率。限選材料：ZnSO4(aq)，F(xiàn)eSO4(aq)，CuSO4(aq)；銅片，鐵片，鋅片和導線。①完成原電池甲的裝置示意圖（見圖15），并作相應標注。要求：在同一燒杯中，電極與溶液含相同的金屬元素。②銅片為電極之一，CuSO4(aq)為電解質溶液，只在一個燒杯中組裝原電池乙，工作一段時間后，可觀察到負極___________________________________。③甲乙兩種原電池中可更有效地將化學能轉化為電能的是

_______，其原因是______________________________。逐漸溶解，有紅色固體生成甲

電池乙的負極與CuSO4溶液直接發(fā)生反應，導致部分化學能轉化為熱能；電池甲的負極不與所接觸的電解質溶液反應，化學能在轉化為電能時損耗較小。

【學習評價2】設計原電池甲即金版P121右下角第8題5.M、N、P、E四種金屬，已知：①M＋N2＋=N＋M2＋；②M、P用導線連接放入硫酸氫鈉溶液中，M表面有大量氣泡逸出；③N、E用導線連接放入E的硫酸鹽溶液中,電極反應為E2＋＋2e－=E，N－2e－=N2＋。則這種金屬的還原性由強到弱的順序是(

)A．P＞M＞N＞E

B．E＞N＞M＞PC．P＞N＞M＞E D．E＞P＞M＞NA【學習評價3】比較金屬活潑性強弱類題：金版P120右中間第5題一般：負極>正極或電流流向陰陽離子移動方向變式：為了探究原電池的工作原理，某化學學習小組設計了一組實驗，其裝置如下圖，回答下列問題：(1)判斷出下列原電池的正負極：(3)根據(jù)上述電池分析，負極材料是否一定參加電極反應？________(填“是”、“否”或“不一定”)，請舉例說明：____________________________________。否戊裝置的負極材料沒有參與反應(2)根據(jù)甲、丙、丁電池分析，相對活潑的金屬作正極還是負極，除了與金屬本身的還原性有關外，還與_________

有關。電解質溶液的成分6．100mL濃度為2mol·L－1的鹽酸跟過量的鋅片反應，為加快反應速率，又不影響生成H2的總量，可采用的方法是(

)A．加入適量6mol·L－1的鹽酸B．加入幾滴CuCl2溶液C．加入適量蒸餾水D．加入適量的NaCl溶液【學習評價4】形成原電池，