化学能与电能的转化 高二化学.ppt

专题1化学反应与能量变化 第二单元化学能与电能的转化 第1课时原电池的工作原理 课程标准导航1 了解原电池的构造特点及工作原理 2 能正确书写原电池的电极反应式和电池反应方程式 化学能 电能 活泼性 金属 导电的非金属 电解质溶液 闭合回路 想一想1 构成原电池的化学反应有何特点 提示 必须是自发的氧化还原反应 原电池是化学能转化为电能的装置 发生的反应必定是放热反应 即反应的焓变小于零 三 原电池的工作原理 以铜锌原电池为例 装置举例 失 得 负 正 氧化 还原 想一想2 电极反应与电池反应有何区别与联系 提示 电极反应是分别在两极上发生的 半反应 氧化反应或还原反应 电池反应是两个电极反应加合消去电子后的总反应 可通过电极反应相加求电池反应 也可通过电池反应减一个电极反应求另一个电极反应 2 关于如图所示的叙述中 正确的是 A 铜是阳极 铜片上有气泡产生B 铜片质量逐渐减少C 电流从锌片经导线流向铜片D 氢离子在铜片表面被还原 解析 选D A项 铜是正极 B项 原电池正极发生还原反应 2H 2e H2 故铜片质量不变 C项 电流由正极 铜片 经导线流向负极 锌片 故正确答案为D 3 有关原电池的下列说法中正确的是 A 在外电路中电子由正极流向负极B 在原电池中 只有金属锌作负极C 原电池工作时 阳离子向正极方向移动D 原电池工作时 阳离子向负极方向移动 解析 选C 在原电池中 电子从负极流向正极 A错误 原电池中是活泼金属作负极 而不一定是锌 随着反应的进行 阳离子在正极被还原 所以电解质溶液中的阳离子向正极移动 而阴离子向负极移动 要点一原电池正负极的判断方法探究导引Fe Cu CuSO4溶液构成的原电池 正负极分别是什么 提示 从电极材料看 较活泼的金属为负极 较不活泼的金属为正极 Fe为负极 Cu为正极 要点归纳 特别提醒原电池的电极类型不仅跟电极材料有关 还与电解质溶液的性质有关 如镁 铝电极在稀硫酸中构成原电池 镁为负极 铝为正极 但若以氢氧化钠为电解质溶液 则铝为负极 镁为正极 A 反应开始时 乙中石墨电极上发生氧化反应B 反应开始时 甲中石墨电极上Fe3 被还原C 电流计读数为零时 反应达到化学平衡状态D 电流计读数为零后 在甲中溶入FeCl2固体 乙中的石墨电极为负极 解析 选D 由反应2Fe3 2I 2Fe2 I2可知 反应开始时甲中Fe3 发生还原反应 乙中I 发生氧化反应 电流计读数为零 说明单位时间内由甲流向乙的电子数与由乙流向甲的电子数相等 生成Fe3 的物质的量与消耗的Fe3 相等 则反应达到了平衡状态 此时在甲中溶入FeCl2固体 则平衡向逆反应方向移动 乙中I2发生还原反应 则乙中石墨电极为正极 要点二原电池原理的应用探究导引1在锌与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液为什么能使产生H2的速率加快 提示 因为Zn Cu2 Zn2 Cu 生成的铜与锌在稀H2SO4中构成原电池 可以加快反应速率 探究导引2如何证明镁比铝的金属性活泼 要点归纳设计原电池的一般思路 题型原电池的工作原理及构成条件 思路点拨 负极失电子 正极得电子 盐桥中的K 移向正极 答案 BC 名师点睛 考查对原电池工作原理的分析能力 解析 选D 原电池中负极失去电子发生氧化反应 正极得电子发生还原反应 2 下列能形成原电池装置并能产生明显电流的是 3 一个原电池的总反应的离子方程式是Zn Cu2 Zn2 Cu 该原电池的正确组成是 利用原电池反应检测金属的活动性 经典案例 某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序 有甲 乙两位同学均使用镁片与铝片作电极 但甲同学将电极放入6mol L 1稀H2