原電池（教師）

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1、第一節(jié)　原電池一、原電池1．原電池定義：將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置。2．實質：將氧化還原反應的電子轉移變成電子的定向移動。即將化學能轉化成電能。3．簡單原電池的構成條件：①活潑性不同的兩個電極，②電解質溶液，③形成閉合回路，④能自發(fā)進行的氧化還原反應。二、原電池的工作原理工作原理：利用氧化還原反應在不同區(qū)域內進行，以適當方式連接起來，獲得電流。以銅鋅原電池為例：1．在ZnSO4溶液中，鋅片逐漸溶解，即Zn被氧化，鋅原子失電子，形成Zn2＋進入溶液，從鋅片上釋放的電子，經過導線流向銅片；CuSO4溶液中，Cu2＋從銅片上得電子，還原成為金屬銅并沉積在

2、銅片上。鋅為負極，發(fā)生氧化反應，電極反應式為Zn－2e－===Zn2＋；銅為正極，發(fā)生還原反應，電極反應式為Cu2＋＋2e－===Cu?？偡磻綖閆n＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，反應是自發(fā)進行的。2．閉合回路的構成：外電路：電子從負極到正極，電流從正極到負極，內電路：溶液中的陰離子移向ZnSO4溶液，陽離子移向CuSO4溶液。三、原電池正負極判斷的方法特別提醒　應用此要點，須注意：原電池的電極類型不僅跟電極材料有關，還與電解質溶液的性質有關。如鎂—鋁電極在稀硫酸中構成原電池，鎂為負極，鋁為正極，但若以氫氧化鈉為電解質溶液，則鋁為負極，鎂為正極

3、。四電極反應式的書寫方法五原電池原理的應用1．依據原電池原理比較金屬活動性強弱2．根據原電池原理，把各種氧化還原反應設計成電池(1)電解質溶液的選擇電解質是使負極放電的物質。因此電解質溶液一般要能夠與負極發(fā)生反應?；蛘唠娊赓|溶液中溶解的其他物質能與負極發(fā)生反應(如空氣中的氧氣)。但如果兩個半反應分別在兩個容器中進行(中間連接鹽橋)，則左右兩個容器中的電解質溶液選擇與電極材料相同的陽離子。如，在銅—鋅—硫酸構成的原電池中，負極金屬鋅浸泡在含有Zn2＋的電解質溶液中，而正極銅浸泡在含有Cu2＋的溶液中。(2)電極材料的選擇在原電池中，選擇還原性較強的

4、物質作為負極；氧化性較強的物質作為正極。并且，原電池的電極必須導電。電池中的負極必須能夠與電解質溶液反應，容易失去電子，因此負極一般是活潑的金屬材料(也可以是還原性較強的非金屬材料如H2、CH4等)。正極和負極之間產生的電勢差是電子(陰、陽離子)移動的動力。六鹽橋（1）雙液的作用：避免非電化學反應發(fā)生。（2）鹽橋的作用：中和過剩的電荷，使溶液保持電中性，反應可以繼續(xù)進行。（3）鹽橋中通常裝有含瓊膠的KCl飽和溶液。當其存在時，隨著反應的進行，Zn棒中的Zn原子失去電子成為Zn2＋進入溶液中，使ZnSO4溶液中Zn2＋過多，帶正電荷。Cu2＋獲得電

5、子沉積為Cu，溶液中Cu2＋過少，SO過多，溶液帶負電荷。當溶液不能保持電中性時，將阻止放電作用的繼續(xù)進行。鹽橋的存在就避免了這種情況的發(fā)生，其中Cl－向ZnSO4溶液遷移，K＋向CuSO4溶液遷移，分別中和過剩的電荷，使溶液保持電中性，反應可以繼續(xù)進行。七例題1．下列各裝置能形成原電池的是(　　)答案　D解析　判斷一個裝置能否構成原電池，要看是否符合原電池的構成條件：①電極材料(活動性不同的金屬、金屬與非金屬、金屬與金屬氧化物)；②電解質溶液；③構成閉合回路；④能自發(fā)進行的氧化還原反應。A裝置：由于兩個電極是同種金屬，不能形成原電池；B裝置：酒

6、精不是電解質溶液，不能構成原電池；C裝置：沒有形成閉合回路，不能形成原電池；D裝置：符合原電池構成的條件，能形成原電池。2．將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時間，以下敘述正確的是(　　)A．兩燒杯中銅片表面均無氣泡產生B．甲中銅片是正極，乙中銅片是負極C．兩燒杯中溶液的pH均增大D．產生氣泡的速率甲比乙慢答案　C解析　因乙杯中鋅片和銅片沒有接觸，故不能構成原電池，A、B皆錯；因甲燒杯中Zn、Cu用導線連接后構成原電池，加快了Zn的溶解，故D錯；又因兩杯中的Zn都能與稀H2SO4反應產生H2而消耗H＋，故C正確。3．把A、B、C、

7、D四塊金屬泡在稀H2SO4中，用導線兩兩相連可以組成各種原電池。A、B相連時，A為負極；C、D相連時，D上有氣泡逸出；A、C相連時，A極減輕；B、D相連時，B為正極。則四種金屬的活動性順序由大到小排列為(　　)　　　　　　　　　　　　　A．A>B>C>DB．A>C>B>DC．A>C>D>BD．B>D>C>A答案　C解析　金屬組成原電池，相對活潑的金屬失去電子作負極，相對不活潑的金屬作正極。負極被氧化，質量減輕，正極發(fā)生還原反應，有物質析出，由題意得活動性A>B、A>C、C>D、D>B，故正確答案為C。4．一種新型燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入K

8、OH溶液中，然后分別向兩極通入乙烷和氧氣，則有關此電池推斷正確的是(　　)A．通入乙烷的電極為正極B．參加反應的乙烷與氧氣的物質的量之比