化学:1.3.1《原电池的工作原理》学案(鲁科版本选修3)

化学:1.3.1《原电池的工作原理》学案(鲁科版本选修3)

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1、第三节化学能转化为电能第一课时原电池的工作原理主讲人:马现伟【高考复习三维目标】1.知识与技能⑴理解原电池的原理及其构成条件,了解常见的化学电源及其工作原理。⑵能根据电极反应、电流的方向等原电池的原理判断电源的正极和负极。⑶掌握电极反应和电池反应方程式的书写。⑷依据原电池的原理判断金属的活泼性强弱及设计原电池。2.过程与方法⑴通过探索原电池的形成及原理,培养实验技能以及分析思维能力,从而依据反应方程式能设计原电池。⑵通过不断总结、发现、归纳知识的要点,培养创新思维能力。3.情感态度与价值观 通过复习电池的有关知识,感受化学给人类带来的进步和文明;了解废旧

2、电池回收的意义,增强环保意识。【知识整理】1.利用氧化还原反应将能转化为能的装置称为原电池。其中,电子流出的一极是极,该极上发生反应,电子流入的一极是极,该极上发生反应。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。2.原电池的构成条件:⑴要有两种活泼性不同的金属(或一种和一种)作、两个电极;⑵要有溶液;⑶构成闭合回路;⑷能自发的发生反应。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。3.在硫酸铜溶液作电解质溶液的铜锌原电池中,锌作极,发生反应,反应式为:,该极质量;铜作极,发生反应,反应式为:,该极质量。在外电路中,电子由极流向极。其总电池反应式为:。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。4.化学电源是能够的原电池

3、,其电池可分为、、等。⑴锌锰干电池用作正极,作负极,酸性锌锰干电池的电解质是,负极反应式:,正极反应式:;碱性锌锰干电池的电解质是,负极反应式:,正极反应式:,总电池反应式为:。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。⑵铅蓄电池是一种电池,负极为,正极为。电解质溶液为,放电时负极反应式为,放电时正极反应式为,总电池反应式为:。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。-5-⑶氢氧燃料电池是以为燃料,以为氧化剂,作电极,若以KOH溶液为电解质溶液,则负极反应式:,正极反应式:,总电池反应式为:。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。【高考考点精析】1.原电池正、负极的判断方法【例1】某高二化学兴趣小组为了探索

4、铝在原电池中的作用,设计一系列实验,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1Mg,Al稀盐酸偏向Al2Al,Cu稀盐酸偏向Cu3Al,石墨稀盐酸偏向石墨4Mg,AlNaOH偏向Mg5Al,Zn浓硝酸偏向Al试根据上表中的实验现象完成下列问题:⑴实验1、2中Al所作的电极是否相同?⑵实验4中Al作正极还是负极,为什么?写出Al电极的电极反应式。⑶解释实验5中电流计指针偏向Al的原因?⑷根据实验结果总结:在原电池中金属铝作正极还是负极受到哪些因素的影响?〖思路点拨〗此题探究原电池中负极材料的选择,依据原电池的构成的条件并结合实验的条件:负

5、极材料必须要与电解质溶液能自发的发生氧化还原反应来解答。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。【针对性练习】1.关于原电池的说法正确的是()A.在正极上发生氧化反应B.化学性质较活泼的金属为负极C.在外电路正极电子流出D.在负极上发生还原反应2.把铝片和镁片用导线连接成两组,分别依次插入到NaOH溶液、稀H2SO4溶液中,下列说法正确的是()茕桢广鳓鯡选块网羈泪。A.都不能形成原电池B.负极材料依次为镁片、铝片C.负极材料依次为铝片、镁片D.负极材料都是镁片-5-3.将纯锌片和纯铜片按图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()A.两烧杯中铜片表面均无气

6、泡产生B.甲中的铜片是正极,乙中的铜片是负极C.两烧杯中溶液的PH值均增大D.产生气泡的速度甲比乙慢4.把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两连接组成多个原电池,若a、b相连,a为负极;c、d相连,d上有气泡逸出;a、c相连,a极减轻;b、d相连,b为正极。则四种金属的活泼性顺序为()鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。A.a>b>c>dB.a>c>b>dC.a>c>d>bD.b>d>c>a2.电极反应式的书写【例2】美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的电池,其构造如图所示:两个电极均由多孔碳制成,通入的气体由孔隙中流出,并从电极表面放出。籟丛

7、妈羥为贍偾蛏练淨。⑴a极是,电极反应式是。⑵b极是,电极反应式是。⑶氢气是燃料电池最简单的燃料,虽然使用方便,却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物,如甲烷(天然气)、汽油等。请写出甲烷燃料电池中a极的电极反应式为。此时电池内的总反应方程式为。〖思路点拨〗依据燃料电池的电极及电极反应可知a、b两极各是什么极及其电极反应式。又由于甲烷燃烧生成二氧化碳,但在KOH溶液中应生成碳酸根离子及碳元素的化合价的变化解答。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。-5-【针对性练习】5.有甲、乙两位同学想利用原电池的反应检验金属的活泼性顺序。两人均使用镁片和铝片作电极,但

8、甲将电极放入6mol/LH2SO4溶液中,乙将电极放入6mol/LNaOH溶液中

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