江苏省邳州市第二中学高中化学《3.1 电池探》课件 新人教版选修5.ppt

原电池的构成和工作原理 典例1 实验室备有如下用品 铁片 铜片 锌片 碳棒 fecl3溶液 cucl2溶液 zncl2溶液及导线 1 若选用铜片 碳棒 fecl3溶液及导线构成原电池 画出其装置图 判断该电池的正极材料是 负极材料是 正极反应式 负极反应式 电池反应式 2 以下装置属于原电池的是 并在是原电池的装置图上画出电子流动的方向 思路点拨 掌握原电池的工作原理和构成原电池的三个条件是解答本题的关键 自主解答 1 铜与氯化铁溶液可发生反应2fecl3 cu cucl2 2fecl2 铜做负极 电极反应式cucu2 2e 碳棒做正极 电极反应式2fe3 2e 2fe2 2 b没有构成闭合回路 不是原电池 c的两极材料相同不能形成原电池 a d符合原电池的构成条件 是原电池 且电子分别从zn电极沿导线流向cu电极和从铁电极沿导线流向碳棒 答案 1 碳棒铜片2fe3 2e 2fe2 cucu2 2e 2fe3 cu cu2 2fe2 2 a d 互动探究 1 若从题干中的材料中选择所有电极材料和cucl2溶液及导线 能组成几组原电池 提示 只要有一个电极材料能与cucl2发生反应 另一电极能导电即可组成原电池 所以可以组成5组 电极材料分别为 铁 铜 铁 碳 锌 铁 锌 铜 锌 碳 2 d项装置若能发生原电池反应 请写出负极反应式 提示 负极 2fe2fe2 4e 规律方法 确定原电池负极的常用方法 1 根据电极材料 活泼性相对较强的金属为负极 例外 mg al naoh溶液构成的原电池中 al为负极等 2 根据电子流向 电子流出的一极 3 根据电流流向 电流流入的一极 4 根据离子的移动方向 阴离子移向的一极 5 根据反应类型 发生氧化反应的一极 6 根据反应现象 电极不断溶解或质量不断减小的一极 例外 燃料电池等 变式训练 一个原电池的总反应的离子方程式是zn cu2 zn2 cu 该反应的原电池的正确组成是 解析 选d a c中电极材料反了 b中电极反应式为zn 2h zn2 h2 原电池原理的应用和常见电池 典例2 氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置 如图为电池示意图 该电池电极表面镀一层细小的铂粉 铂吸附气体的能力强 性质稳定 请回答 1 氢氧燃料电池的能量转化的主要形式是 在导线中电子流动方向为 用a b表示 2 如果电解质溶液为koh溶液 则负极反应式为 3 电极表面镀铂粉的原因是 4 该电池工作时 h2和o2由外部连续供给 电池可连续不断提供电能 因此 大量安全储氢是关键技术之一 金属锂是一种重要的储氢材料 吸氢和放氢原理如下 2li h22lih lih h2o lioh h2 反应 中的还原剂是 反应 中的氧化剂是 思路点拨 解答本题需要注意以下两点 自主解答 1 原电池的工作原理是将化学能转化成电能 由于燃料电池的电池反应式就是它燃烧的化学方程式 所以该燃料电池的电池反应式为 2h2 o2 2h2o 其中氢元素从零价升至 1价 失去电子 即电子从a流向b 2 负极为失去电子的一极 即h2失电子生成h 当电解质溶液为koh溶液时 由于溶液是碱性的 故电极反应式左右应各加上oh 正极为得电子的一极 o2获得电子生成oh 3 铂粉的吸附气体的能力强 可增大电极单位面积吸附的h2 o2的分子数 加快电极反应速率 4 li从零价升至 1价 做还原剂 h2o中的氢从 1价降至h2中的零价 做氧化剂 答案 1 由化学能转化为电能由a到b 2 2h2 4oh 4h2o 4e 或h2 2oh 2h2o 2e 3 增大电极单位面积吸附的h2 o2的分子数 加快电极反应速率 4 lih2o 互动探究 若该电池为宇航员提供1kg水 两极间转移电子的物质的量是多少 提示 变式训练 下列有关电池的说法不正确的是 a 手机上用的锂离子电池属于二次电池b 铜锌原电池工作时 电子沿外电路从铜电极流向锌电极c 甲醇