四川省宜宾县蕨溪中学高中化学 4.1.2原电池导学案（无答案）新人教版选修4

电化学基础 第一节 原电池（第二课时） 学习目标 1.能写出常见原电池的电极反应和电池反应方程式。 2.能进行简单原电池装置的设计。 学习重点 电极反应和电池反应方程式的书写、原电池装置的设计。 学习难点 原电池装置的设计 合作探究 一、电极反应和电池反应的书写方法 1书写原则(1)遵守质量守恒和电荷守恒。(2)正、负极的电极反应式通过加合消去电子即为电池反应式。(3)弱电解质、气体或难溶物均以化学式表示，其余以离子符号表示。 2书写方法(1)根据给出的化学方程式或图示装置确定原电池的正、负极，弄清正、负极上发生反应的物质。 题目给定总反应式：分析有关元素的化合价变化情况，化合价升高的物质发生氧化反应即负极反应；化合价降低的物质发生还原反应即正极反应。 题目给定图示装置：先确定正、负极，再根据正、负极反应规律书写电极反应式。(2)注意电解质溶液的成分及其对正、负极反应产物的影响，正、负极产物可根据题意或根据化学方程式确定。练习写出下表中电池装置的电极反应和总的电池反应方程式（1）（2）（3）电极材料铁、铜铜、银铝、铜电解质溶液硫酸硝酸银浓硝酸(1)正极反应_；负极反应_； 总反应方程式_。(2)正极反应_；负极反应_； 总反应方程式_。(3)正极反应_；负极反应_； 总反应方程式_。 二、原电池的设计 1.基本依据从理论上讲，任何一个自发的氧化还原反应，都可以设计成原电池。构成原电池的基本 条件，也是进行原电池设计的基本依据。 (1)根据电池反应写出电极反应； (2)找出两极材料(电极材料)； (3)找出电解质溶液； (4)形成闭合回路。 2.电解质溶液和电极材料的选择电解质溶液一般要能够与负极材料发生反应。但若是两个半反应分别在两个烧杯中进行（双液原电池），则左右两个烧杯中的电解质溶液一般应与电极材料具有相同的阳离子。 （1）活泼性不同的两种金属。如：锌-铜-硫酸原电池，锌作负极，铜作正极 （2）金属和非金属。如：锌锰干电池，锌作负极，石墨棒作正极 （3）金属和化合物。如：铅蓄电池，铅作负极，PbO2作正极 （4）惰性电极。如氢氧燃料电池中，两根电极均可用Pt或石墨。 练习 完成下列原电池的设计1.利用反应ZnH2SO4=ZnSO4H2，设计一个单液原电池，在下边方框内画出原电池 装置图。正极是 ，电极反应式 。负极是 ，电极反应式 。 2.请根据氧化还原反应 : Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ 设计一个双液原电池，在下边方框内画出原电池装置图，标出原电池的正、负极和电解质溶液。 正极电极反应式 ，负极电极反应式 。 巩固练习 1. 把a.b.c.d四块金属板浸入稀H2SO4中，用导线两两相连，可以形成原电池。若a.b相连时，a为负极；c.d相连时，c为负极；a.c相连时，c极上产生大量气泡，b.d相连时，b极上有大量气泡。则四块金属的活动顺序是 （ ） A.acdb B.cabd C.acbd D.cadb 2以Mg片和Al片为电极，并用导线连接，同时插入NaOH溶液中，下列说法正确的是（ ） A.Mg片作负极，电极反应：Mg2eMg2+ B.Al是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出 C.Al片作负极，电极反应：Al4OH3eAlO22H2O D.Mg片上有气泡产生 3原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中正确的是 （ ） A由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，负极反应式为：Cu2e-Cu2+ B由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，负极反应式为：Cu2e-Cu2+ C由Al、Mg、NaOH溶液组成原电池，负极反应式为：Al4OH-3e-AlO2-2H2O D由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池中，负极反应式为：Al3e-Al3+ 4.一个电池反应的离子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu, 该反应的的原电池正确组合是 （ ） ABCD正 极ZnCuCuFe负 极CuZnZnZn电解质溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl 4.某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3+Fe3Fe2，不能实现该反应的原电池是（ ） A.正极为Cu，负极为Fe，电解质为FeCl3溶液 B.正极为C，负极为Fe，电解质为Fe（NO3）3溶液 C.正极为Fe，负极为Zn，电解质为Fe2(SO4)3溶液 D.正极为Ag，负极为Fe，电解质为CuSO4 溶液 5在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2+2eCu或Ag+e-Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为 （ ）A1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g 6.对于锌铜稀H2SO4组成的原电池装置中，当导线中有1mol电子通过时，理论上的电极变化正确的是 （ ） 锌片溶解了325g 锌片增重325g 铜片上析出了1g H2 铜片上析出1molH2 A. B. C D. 7如下图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。 （1）装置（1）中反应的离子方程式为 。 （2）装置（2）中的电极反应：Fe： ，Sn： 。 Sn极附近溶液的pH（填增大、减小或不变） 。 （3）装置（3）中被腐蚀的金属是，其电极反应式为 。 （4）比较装置（1）、（2）、（3）中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是 。 8依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s) = Cu2(aq)2Ag(s)