人教版选修4 原电池 教案.doc

第四章 电化学基础第一节 原电池教案目标：1.知道原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。2.能初步根据氧化还原反应设计原电池。教学重点：原电池的工作原理。教学难点：根据氧化还原反应设计原电池。课时划分：一课时教学过程：实验在两个烧杯中分别放入锌片和锌盐溶液、铜片和铜盐溶液，将两个烧杯中的溶液用一个装满电解质溶液的盐桥（如充满KCl饱和溶液和琼脂制成的胶冻）连接起来，再用导线将锌片和铜片联接，并在导线中串联一个电流计，观察现象：。 现象（1）电流表指针发生偏转，根据指针偏转方向，可以判断出锌片为负极、铜片为正极。（2）铜片上有铜析出，锌片则被溶解。（3）取出盐桥，指针回到零点，说明盐桥起了沟通电路的作用。锌片（）：Zn-2e-Zn2 氧化反应；铜片（）：Cu22e-Cu 还原反应总反应式：Cu2ZnCuZn2小结组成原电池的条件：a 、有两种活泼性不同的金属作电极（或金属与能导电的非金属或化合物）注意：燃料电池中两极可同选石墨或铂b 、有电解质溶液c 、构成闭合的回路d 、能自发发生氧化还原反应一、原电池工作原理 锌片（）：Zn-2e-Zn2 氧化反应；铜片（）：Cu22e-Cu 还原反应总反应式：Cu2ZnCuZn2 思考根据铜锌原电池的组成，如何利用一个现有氧化还原反应设计成为原电池？二、设计原电池设计原理：从理论上讲，任何一个可自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池，还原剂在负极上发生氧化反应，失去的电子通过导线转移到正极上，氧化剂在正极上得到电子发生还原反应，从而形成闭合回路，外电路中则有电流产生。例题1根据下列氧化还原反应，设计原电池，指出正负极，写出电极反应。 Cu+2Fe3=2Fe2+Cu2 2Fe3+2I-=2Fe2+I2分析铜被氧化，铜作负极，正极应选择比铜不活泼的金属或石墨，用氯化铁溶液作电解质溶液；发生氧化反应和还原反应的均为离子，因此应选择惰性材料作电极。 例题2在理论上不能用于设计原电池的化学反应是A.HClNaOH=NaClH2O H0B.2CH3OH（1）3O2（g）2CO2（g）4H2O（1） H0C.4Fe（OH）2（s）2H2O（1）O2（g）=4Fe（OH）3（s） H0D.2H2（g）O2（g）2H2O（1） H0 答案：A。 课堂练习1.家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（ ）A.4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3B.2Fe2H2OO2=2Fe(OH)2C.2H2OO24e=4OH D.Fe3e=Fe32.随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（ ）A.利用电池外壳的金属材料B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子污染土壤和水源C.不使电池中渗出的电解液腐蚀其他物品D.回收其中的石墨电极3.铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01 molL1的食盐溶液中，可能出现的现象是（ ）A.铁棒附近产生OHB.铁棒被腐蚀C.石墨棒上放出Cl2D.石墨棒上放出O24.某原电池总反应的离子方程式为2Fe3Fe=3Fe2，不能实现该反应的原电池组成是（ ）A.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液B.正极为碳，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液C.正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液D.正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4溶液5.以下现象与电化腐蚀无关的是（ ）A.黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿B.生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D.银制奖牌久置后表面变暗6.据报道，美国正在研究的新电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池，它具有容量大等优点，其电池反应为2ZnO2=2ZnO，原料为锌粒、电解液和空气，则下列叙述正确的是（ ）A.锌为正极，空气进入负极反应B.负极反应为Zn2e=Zn2C.正极发生氧化反应 D.电解液肯定不是强酸7.如右图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液。（1）片刻后可观察到的现象是（指悬吊的金属圈） 。A.铁圈和银圈左右摇摆不定B.保持平衡状态不变C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜（2）产生上述现象的原因是 。参考答案：1.D 2.B3.解析： Fe作负极：Fe2e=Fe2,C作正极：2H2OO2+4e=4OH。答案：B4.解析：本题要设计成原电池必须满足：Fe作负极；C、Pt或活动性