2023學(xué)年完整公開(kāi)課版原電池原理

原電池原理元洪高級(jí)中學(xué)化學(xué)組楊敏嵐1、概念：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。一、原電池2、裝置特點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化。氧化反應(yīng)（一個(gè)電極）還原反應(yīng)（另一個(gè)電極）電子預(yù)習(xí)檢測(cè)1（原電池的構(gòu)成）

下列裝置中,能構(gòu)成原電池的是

B思考：設(shè)計(jì)一個(gè)電池需要滿(mǎn)足什么條件？（1）自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)（2）兩個(gè)電極——讓氧化與還原兩個(gè)半反應(yīng)在不同電極進(jìn)行（3）有能自由移動(dòng)的離子(有能定向移動(dòng)的帶電粒子)（4）形成閉合回路3、如何設(shè)計(jì)一個(gè)電池預(yù)習(xí)檢測(cè)2（原電池工作原理）

如圖以鋅銅原電池為例，下列說(shuō)法正確

的是（）A.該原電池總反應(yīng)：Zn2＋(aq)＋Cu(s)=Cu2＋(aq)＋Zn(s)B.電子從Zn—A—Cu，電流反之；實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.左邊電極反應(yīng)為：Zn-2e-=Zn2＋，發(fā)生還原反應(yīng)D.右邊電極反應(yīng)為：Cu2＋+2e-=Cu，發(fā)生氧化反應(yīng)E.正極附近的SO42-離子濃度增大

B氧化反應(yīng)產(chǎn)生電流失e-沿導(dǎo)線(xiàn)轉(zhuǎn)移還原反應(yīng)負(fù)極正極陰離子陽(yáng)離子e－e－綜述（1）負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；電子由負(fù)極流向正極，氧化性較強(qiáng)的微粒在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)；（2）陽(yáng)離子向正極運(yùn)動(dòng)，陰離子向負(fù)極運(yùn)動(dòng)。（3）實(shí)現(xiàn)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。4、工作原理外電路內(nèi)電路CuZn硫酸銅溶液?jiǎn)我涸姵仉姵匦实碗娏魉p快作用：

形成閉合回路平衡電荷雙液原電池化學(xué)能盡可能多轉(zhuǎn)化為電能、電流持續(xù)穩(wěn)定鹽橋中通常裝有含瓊膠的KCl飽和溶液【小試身手1】依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Fe3＋(aq)＋Fe(s)=3Fe2＋(aq)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：鹽橋XYAFeCl2溶液電流計(jì)Pt(1)電極X的材料是________；電解質(zhì)溶液Y是___________；(2)鉑電極為電池的_____極；(3)外電路中的電子是從______電極流向_____電極。FeCl3溶液正負(fù)(Fe)正(Pt)鐵探究一：鹽橋原電池的工作原理及設(shè)計(jì)【小試身手2】：判斷正、負(fù)極，并寫(xiě)出電極反應(yīng)式。AFeCl3溶液－＋CuFe＋H2SO4溶液－AMgAl①②探究二：電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)歸納1：原電池正負(fù)極的判斷方法說(shuō)明：原電池的正極和負(fù)極與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)，不要形成活潑電極做負(fù)極的思維定勢(shì)。原電池中活潑金屬一定都作負(fù)極嗎？如：Al‖NaOH(aq)‖Mg

Al‖HNO3

(濃)‖Cu√√歸納1：原電池正負(fù)極的判斷方法說(shuō)明：原電池的正極和負(fù)極與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)，不要形成活潑電極做負(fù)極的思維定式?！拘≡嚿硎?】：判斷正、負(fù)極，并寫(xiě)出電極反應(yīng)式。AFeCl3溶液－＋CuFe＋H2SO4溶液－AMgAl①②探究二：電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)若②中的H2SO4溶液更換為NaOH溶液，則電極反應(yīng)式改如何書(shū)寫(xiě)？歸納2原電池的電極反應(yīng)書(shū)寫(xiě)規(guī)律1.負(fù)極（失電子場(chǎng)所）

還原性強(qiáng)的微粒-ne-=氧化產(chǎn)物（微粒）正極（得電子場(chǎng)所）

氧化性強(qiáng)的微粒+ne-=還原產(chǎn)物（微粒）2.配平：遵循電荷守恒，原子守恒

用介質(zhì)微粒（H+OH-或其他）配平電荷，

用水或其他微粒配平原子11．微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A．正極反應(yīng)中有CO2生成；

B．微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移；

C．質(zhì)子通過(guò)交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)；D．電池總反應(yīng)為：C6H12O6＋6O2=6CO2+6H2O（2015年全國(guó)卷I）A探究三：新情境下原電池的分析2、氫鎳電池是近年開(kāi)發(fā)出來(lái)的可充電電池，其總反應(yīng)式是：1/2H2+NiO(OH)Ni(OH)2根據(jù)此反應(yīng)判斷，下列敘述中正確的是（）A、電池放電時(shí)，H2是負(fù)極B、電池放電時(shí)，鎳元素被氧化C、電池充電時(shí)，氫元素被氧化 D、電池放電時(shí)，負(fù)極周?chē)芤旱膒H不斷增大A放電充電【小試身手3】探究三：新情境下原電池的分析正得負(fù)失陽(yáng)陰

極發(fā)生