化学能与电能的转化

1、化学能与电能的转化导学案课前激趣导案一、学习目标 1.掌握原电池的工作原理、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工作原理。二、学习重难点原电池的工作原理。三、学习探究1.原电池的工作原理由图甲的现象可知，该装置产生了电流，构成了原电池。电子由1 片经电流计流向了2 片，电流由3 片流向了4 片。该原电池的5 片作正极，6 片作负极。电解质溶液中：锌片不断溶解，生成的zn2+和溶液中的h+向7 极移动，由于h+的氧化性强于zn2+，因而h+在正极上得电子生成h2；而溶液中的向负极移动。两极上发生的电极反应：正极：8 ；（反应类型：9 ）负极：10 ；（反应类型：11 ）总

2、的反应可表示为：12 。2.原电池的构成条件原电池的构成条件有：（1）有两种活动性13 的金属（或一种是非金属导体）作电极。（2）电极材料均插入14 溶液中；（3）两极相连形成15 。（4）有16 进行的氧化还原反应。3.原电池正负极的判断（1）根据构成原电池的电极材料判断：活泼金属作负极。（2）根据电子流向或电流方向确定：电子流出的一极或电流流入的一极为负极。（3）根据电极反应类型确定：发生氧化反应的为负极。4.原电池原理的应用（1）加快氧化还原反应的速率。探究：将锌至于稀硫酸中，为什么向稀硫酸中滴入几滴硫酸铜后会明显感觉气泡增多？（2）寻求和制造更好的化学电源。（3）比较金属活动性强弱，如

3、有两种金属a和b，用导线连接后插入到稀h2so4中，观察到a极溶解，b极上有气泡产生，根据电极现象判断出a是负极，b是正极，由原电池原理可知，金属活动性：ab。（4）了解金属腐蚀的原因，采用适当措施防止金属被腐蚀。5.生活中常见的化学电池（1）.锌锰干电池 干电池是用锌制筒形外壳作负极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石墨周围填充zncl2、nh4cl和淀粉糊作电解质，还填有mno2黑色粉末，吸收正极放出的h2，防止产生极化现象。电池反应为：zn+2nh4cl+2mno2=zn（nh3）2cl2+2mno（oh）（2）.铅蓄电池 铅蓄电池可放电亦可充电。在正极板上有一层棕褐色的pbo2，负

4、极板是海绵状的金属铅，两极均浸入h2so4溶液中，放电时电极反应为：负极：pb+-2e-=pbso4正极：pbo2+4h+2e-=pbso4+2h2o电池总反应式：pbo2+pb+2h2so4 2pbso4+2h2o（3）.氢氧燃料电池 氢氧燃料电池是一种高效低污染的新型电池，主要用于航天领域。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭电极等。电解质溶液为40%的koh溶液。电极反应为：负极：2h2+4oh-4e-=4h2o正极：o2+2h2o+4e-=4oh-电池总反应式：17 （4）.新型燃料电池 该电池用金属铂片插入koh溶液中作电极，又在两极上分别通甲烷和氧气。电

5、极反应为：负极：ch4+10oh-8e-=+7h2o正极：2o2+4h2o+8e-=8oh-电池总反应式：18 【随堂检学】1.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（ ）a.两烧杯中铜片表面均无气泡产生b.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极c.两烧杯中溶液的酸性均减弱d.产生气泡的速率甲比乙慢2.图中装置能组成原电池并产生电流的是（ ）3.关于铜锌稀硫酸构成的原电池的有关叙述错误的是( )a.锌为负极，锌发生氧化反应b.铜为正极，铜不易失去电子而受到保护c.负极发生还原反应，正极发生氧化反应d.外电路电子流入的一极为正极，电子流出的一极为负极4.在用锌片、铜片和

6、稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的a.锌片是正极，铜片上有气泡产生b.电流方向是从锌片流向铜片c.溶液中硫酸的物质的量减小d.电解液中h+浓度值保持不变5.对铜锌稀硫酸组成的原电池装置中，当导线中有1 mol电子通过时，理论上的两极变化是（ ）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m锌片溶解了32.5 g 锌片增重32.5 g 铜片上析出 1 g h2 铜片上析出1 mol h2a.和 b.和c.和d.和6.下列关于原电池的叙述中正确的是（ ）a.原电池能将化学能转变为电能b.原电池负极发生的电极反应是还原反应c.原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极d.原

7、电池的电极只能由两种不同的金属构成7.下列事实能说明al的金属活动性比cu强的是（ ）a.常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中b.常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸中c.与氯气反应时，铝失去3个电子，而铜失去2个电子d.al（oh）3有两性而cu（oh）2只有弱碱性8.航天技术上使用一种氢氧燃料电池，它具有高能轻便、不污染环境等优点，该电池总反应方程式为：2h2+o2=2h2o，该电池的正极反应可表示为（ ）a.4h+4e-=2h2 b.2h2-4e-=4h+c.4oh-4e-=o2+2h2o d.o2+2h2o+4e-=4oh-9.已知空气锌电池的电极反应为：锌片：zn+2oh-2e-=zno+h2o石墨：o2+2h2o+4