夏丽芳原电池化学电源教案.doc

2013届高三一轮复习原电池化学电源 嘉兴四高 夏丽芳【考试说明】1.了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。【回归课本1】必修 2P40化学反应原理 P13实验化学 P63【热身训练】以下知识的描述正确的是( )A.CaOH2O=Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池。B.用活泼性不同的两种金属作为电极形成原电池时，较活泼的金属一定是负极。 C.原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成。D.某原电池反应的盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液，放电时K+向正极移动。【知识扫描一】一、原电池1概念：把_能转化为_能的装置。2.原电池的构成条件(1)能自发地发生 。 (2)电解质溶液(构成电路或参加反应)。(3)由还原剂和导体构成 极系统，由氧化剂和导体构成 极系统。(4)形成 。(-)Zn-2e-=Zn2+(+)Cu2+2e-=Cu3工作原理：(以锌铜原电池为例)盐桥作用？形成闭合回路；平衡电荷【小试身手】1.判断右图装置的正负极2.设计原电池：铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催化剂印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式_ _ (2)若将(1)中2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正负极,并写出电极反应式 正极反应_,负极反应_【知识扫描二】二、常见的化学电源1一次电池(以碱性锌锰电池为例)总反应为：Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2，负极： ；正极：2MnO22H2O2e=2MnOOH2OH2二次电池(可充电电池)铅蓄电池是最常见的二次电池，负极材料是 ，正极材料是 。(1)放电时的反应负极反应： 正极反应： 总反应：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O已知电池反应写电极方程式的方法：方法一：1、标电子转移，判断正负极；2、抄写（注意电解液环境）3、守恒配平；方法二：直接书写较难时，可选择书写容易一极，另一极用相减法得到；【小试身手】3二次电池铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：FeNi2O33H2O= Fe(OH)22Ni(OH)2。下列有关该电池的说法正确的是 () A电池的电解液为碱性溶液，负极为Ni2O3、 B电池放电时，负极反应为Fe2OH2e =Fe(OH)2 C电池放电过程中，正极附近溶液的pH降低 D电池充电时，阳极反应为: 2Ni(OH)22OH+2e = Ni2O3H2O 【回归课本2】操作1：闭合S1半分钟，两碳棒均产生明显气泡操作2：断开S1，闭合S2,二极管发亮电解质溶液：氢氧化钠溶液化学2P42【知识扫描二】3燃料电池简单燃料电池-氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。酸性碱性负极反应式正极反应式电池总反应式2H2O2=2H2O化学2P51【回归课本3】镍氢电池 NiO(OH)MH Ni(OH)2M【小试身手】4.（2010江苏卷）右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是（ ）A该系统中只存在3种形式的能量转化 B装置Y负极的电极反应式： C装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 D装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间 化学2P48【回归课本4】【触摸高考】1.(2010全国卷)如图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个电极由有机光敏燃料(S)涂覆在纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：下列关于该电池叙述错误的是：（ ）A电池工作时，是将太阳能转化为电能 B电池工作时，离子在镀铂导电玻璃电极上放电C电池中镀铂导电玻璃为正极 D电池的电解质溶液中I-和I3-的浓度不会减少2.（2010浙江）Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为： 2Li+FeS+2e-Li2S+Fe；有关该电池的下列中，正确的是( )A.Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中 Li的化合价为+1价B.该电池的反应式为：2Li+FeSLi2S+FeC.负极的电极反应式为:Al-3e-=Al3+D.充电时，阴极发生的电极反应式为：3.【2012四川11】一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH4e +H2O = CH3COOH + 4H。下列有关说法正确的是 （ ）A检测时，电解质溶液中的H+向负极移动B正极上发生的反应为：O2 + 4e + 2H2O = 4OHC电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH + O2 = CH3COOH + H2OD若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗 4.48L氧气【课堂小结】e -一.原电池及其工作原理：1.外电路：负极 正极 2. 内电路：一般地，阳离子看电流；阴离子，看电子二 .化学电源：【作业布置】创新环保提示【知识拓展】拓展1:若把上述电池由氢气改为甲烷，两极反应式如何书写？拓展2:若将电解液换为固体介质（高温可传导O2-)呢？ 若换为熔融K2CO3呢？拓展3:若将甲烷改为丁烷，你能直接书写它在各种介质中工作的负极反应式吗？2.已知反应AsO2I2H AsOI2H2O是可逆反应。设计如图装置(C1、C2均为石墨电极)，分别进行下述操作： 操作1：向B烧杯逐滴中加入浓盐酸操作2：向B烧杯中逐滴加入40%的氢氧化钠溶液两次操作电流表指针均发生偏转（1）两次操作电流表指针偏转方向一样吗？（2）滴加盐酸时C1 极发生 反应；滴加NaOH溶液时C1极发生 反应（3）滴加NaOH溶液时，盐桥中K+ 向烧杯 迁