高三化学原电池化学电源一轮复习教案

1、学习必备欢迎下载其次节原电池化学电源课题原电池老师学问与技能：1.明白原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式；2明白常见的化学电源的种类及其工作原理；教学目的过程与方法：通过动手操作锤炼试验才能；通过对试验现象的分析锤炼分析、抽象、概括、 判定等思维才能；情感态度与价值观：1.立足于同学适应现代化生活和将来进展的需要，着眼提高同学的科学素养；2.进一步领会和把握化学的基本原理与方法，形成科学的世界观；电池的工作原理，能写出重点电极反应和电池反应方程式难点电池的工作原理教学方法讲练结合学情分析技术运用投影、小篇子教学反思老师活动同学活动老师备注学问点一原电池的工作原理一、【学问梳理】1

2、概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化仍原反应；2构成条件1有两个活泼性不同的电极常见的为金属或石墨； 2将电极插入电解质溶液中；3两电极间构成闭合回路；回忆，积极参加，倾听，做笔记，记忆学习必备欢迎下载3工作原理如图是 cu-zn 原电池，请填空：1电极：负极为zn ，正极为cu；2电极反应：负极： zn 2e =zn2 ，正极： cu2 2e =cu；3原电池中的三个方向：电子方向：电子从负极流出经外电路流入正极；电流方向：电流从正极流出经外电路流入负极；离子的迁移方向：电解质溶液中，阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移；二、【深度摸索、认知无盲区】1盐桥的作用盐桥

3、中通常装有含琼胶的kcl 饱和溶液， 其作用是平稳两个烧杯中的阴、阳离子而导电，电路接通后，k 移向正极， cl移向负极；2原电池正、负极的判定原电池的正极、负极与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关；1判定的一般原就：依据电极材料：活泼金属为负极，不活泼金属或非金属 为正极；依据电极反应：发生氧化反应的为负极，发生仍原反应的为正极；依据电子流向： 电子流出 失去 的为负极， 电子流入 得到 的为正极；依据离子的移动方向：阴离子移向的为负极，阳离子移向的为正极依据电极现象：质量不断减小溶解 的为负极，质量增加的为正极；学习必备欢迎下载2判定电极的留意事项：判定电极时，不能简洁地依据金属的活泼

4、性来判定，要看反应的详细情形，如在强碱性溶液中 al 比 mg 更易失去电子， al 作负极， mg 作正极； fe、al 在浓硝酸中钝化后，比 cu 等金属更难失去电子， cu 等金属作负极， fe、al 作正极；三、【随堂基础落实】1.如下列图的装置中，在产生电流时，以下说法不正确选项 a fe 是负极， c 是正极摸索、辨析、解答3eb负极反应式为：fe =fe3c内电路中阴离子移向fecl2 溶液d电流由石墨电极流向fe 电极解析：选b在负极 fe 失去电子生成fe2 而不是 fe3 ；2某原电池的电池反应为：fe3 2 ，与此电池反应不符的原电池是 2fe=3fea 铜片、铁片、fe

5、cl3 溶液组成的原电池 b石墨、铁片、feno 33 溶液组成的原电池 c铁片、锌片、fe2so43 溶液组成的原电池 d铜片、铁片、feno33 溶液组成的原电池解析： 选 c铁片、锌片、 fe2so43 溶液组成的原电池中锌片为负极，铁片为正极，原电池反应为zn 2fe3 =2fe2 zn 2 ；化学电源一、【学问梳理】1一次电池 碱性锌锰干电池积极作答、练习学习必备欢迎下载巩固负极材料： zn电极反应： zn 2oh2e =znoh 2正极材料：碳棒电极反应：2mno 2 2h 2o 2e=2mnooh 2oh总反应： zn 2mno 22h 2o=2mnooh znoh 22二次电池

6、 以铅蓄电池为例1放电时的反应：负极： pbs so24 aq 2e =pbso4s ；正极： pbos2 2hol ；24haqso4 aq2e =pbso4s2总反应： pbs pbo2s 2h 2so4aq=2pbso4 s 2h 2ol ；2充电时的反应：阴极： pbso4s2e =pbs2so4 aq ；阳极： pbso2回忆，积4s 2h 2ol 2e=pbo2s 4haq so4 aq；极参加，总反应： 2pbso4s 2h2ol=pbs pbo2s 2h 2so4aq；3燃料电池氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分为酸性和碱性两种；酸性碱性倾听，做笔记，记忆负极2h 24e

7、=4h2h 2 4oh 4e=4h 2o学习必备欢迎下载反应式正极反应式o2 4h 4e=2h 2oo2 2h2o4e=4oh电池总反应式2h2 o2 =2h2o1 化学电源的电极反应式一般较为复杂；正、负极反应的加和是总反应方程式，总反应方程式减某一极反应方程式可得另一极反应方程式；2可充电电池充电时，电池的正极接外接电源的正极，电池的负极接外接电源的负极；3可充电电池的放电反应和充电反应不互为可逆反应； 4书写燃料电池的电极反应式时，肯定要留意溶液的酸碱性；三、【随堂基础落实】3以下有关电池的表达不 正确选项 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

8、锌电极c甲醇燃料电池可把化学能转化为电能d锌锰干电池中，锌电极是负极解析：选b锂离子电池可以充电，再次使用，属于二次电池，a 项正确； 铜锌原电池中铜为正极，故电流由铜流向锌，而电子是由锌流向铜，b 项错误；电池的实质即是化学能转化成电能，c 项正确； zn 失去电子生成 zn 2，作负极， d 项正确；4高铁电池是一种新型可充电电池，与一般电池相比，该电池能较长时间保持稳固的放电电压；高铁电池的总反应为：3zn 2k2feo4 8h放电2o=充=电=3znoh 2 2feoh3 4koh ；请回答下列问题：1高铁电池的负极材料是 ；学习必备欢迎下载2放电时，正极发生 填“氧化 ”或“仍原 ”

9、反应；已知负极反应为zn 2e 2oh=znoh 2，就正极反应为 ；3放电时， 填“正 ”或“负”极邻近溶液的碱性增强； 解析：电池的负极上发生氧化反应，正极上发生仍原反应；由高铁电池放电时总反应方程式可知，负极材料应为作仍原剂的zn；由电池的总反4应方程式负极反应式正极反应式可知，正极反应式为feo2 3e摸索、辨析、解答4h 2o=feoh 3 5oh，正极生成了oh，碱性增强；答案： 1zn42仍原feo2 3e 4h2o=feoh3 5oh3正其次课时考点一原电池电极反应式的书写一、【学前提问】1从氧化仍原反应的角度分析，原电池负极上的材料常作 剂，正极上的材料常作 剂，二者 数目相

10、等；答案：仍原氧化得失电子2.2如电解质溶液呈酸性，电极反应中能否生成oh？如电解质溶液呈碱性，电极反应中能否生成h 、co答案：不能不能3锂离子电池的总反应为li limn 2o4该电池的正极反应吗？放电充电li 2mn 2 o4，你能写出积极作答、练习巩固答案： limn 2o4 li e =li 2mn 2o44你能写出碱性条件下甲烷燃料电池的电极反应式吗？答案：负极： ch 10oh 8e2 7h 4h4=co32o正极： 2o22o 8e=8oh学习必备欢迎下载二、【师生共同总结】书写原电池的电极反应式时，第一要依据原电池的工作原理精确判定正、负极，然后结合电解质溶液的环境确定电极产

11、物，最终再依据质量守恒和电荷守恒写出反应式；1电极反应式书写的一般方法1拆分法：写出原电池的总反应；如 2fe3 cu=2fe2 cu2 ；把总反应按氧化反应和仍原反应拆分为两个半反应，并注明正、负极，并依据质量守恒、电荷守恒及电子得失守恒配平两个半反应：正极： 2fe3 22cu 2e2e =2fe，负极：=cu；2加减法：写出总反应；如li limn 2 o4=li 2 mn 2o4；写出其中简洁写出的一个半反应 正极或负极 ；如 li e极；=li负利用总反应与上述的一极反应相减，即得另一个电极的反应式，即limn 2o4 li e =li 2mn 2o4正极 ；2燃料电池电极反应式的书

12、写第一步：写出电池总反应式；燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一样，如产物能和电解质反应就总反应为加和后的反应；如甲烷燃料电池电解质为naoh 溶液 的反应式为： ch 4 2o2=co22h 2oco2 2naoh=na 2co 3 h2o式式得燃料电池总反应式为ch 4 2o2 2naoh=na 2co 3 3h 2o；其次步：写出电池的正极反应式：学习必备欢迎下载依据燃料电池的特点，一般在正极上发生仍原反应的物质都是o2，电 解质溶液不同， 其电极反应有所不同，其实， 我们只要熟记以下四种情形：a酸性电解质溶液环境下电极反应式：摸索、辨析、解答o24h 4e=2h2o；b碱性电解质溶液环境

13、下电极反应式：o22h 2o 4e =4oh ；2c固体电解质 高温下能传导o环境下电极反应式：o24e =2o2 ；d熔融碳酸盐 如：熔融k 2co3环境下电极反应式：2o22co 4e =2co2 ；3第三步：依据电池总反应式和正极反应式写出电池的负极反应式：电池的总反应式电池正极反应式电池负极反应式，留意在将两个反应式相减时，要约去正极的反应物o2；例 11肼-空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 ；2 高铁酸钾 k 2feo4是一种强氧化剂， 可作为水处理剂和高容量电池材料； fecl3 和 kclo在强碱性条件下反应可制取k 2feo4，其反应的离子方程式为 ；与

14、 mno 2-zn 电池类似， k 2feo4-zn 也可以组成碱性电池，k 2 feo4 在电池中作为正极材料，其电极反应为 ，该电池总反应的离子方程式为 ；3铝电池性能优越，al- ago电池可用作水下动力电源，其原理如下图所示；该电池反应的化学方程式为 ；积极摸索、共同学习必备欢迎下载总结解析 1 “肼-空气燃料电池是一种碱性电池”中 o2 在正极反应， 故负极是肼发生反应：n 2h 4 4e 4oh=n24h 2o；(2) fecl 3 和 kclo 在强碱性条件下反应，实质是kclo 氧化 feoh 3，clo的仍原产物应当是cl；k 2feo4-zn 组成碱性电池， k 2feo4

15、 在电池中作为正极材料， 6 价 feo2，其电极反应式为4应被仍原为 3 价 feoh 34feo2 3e 4h2o=feoh 3 5oh；总反应的离子方程式也不难写出，关键是抓住fe 和 zn 的存在形式分别是feoh 3 和 znoh 2 ；2(3) al 作负极， ago/ag作正极， naoh 和 naalo 2 溶液是电解质溶液，所以生成物是naalo 2、 ag 、h 2o；答案 1n2h4 4e 4oh =n 4h 2o22feoh 3clo 4oh2 5ho 3cl3=2feo424feo2 3e 4h2o=feoh 3 5oh42feo2 8h2o 3zn=2feoh3 3

16、znoh2 4oh32al 3ago 2naoh=2naalo 2 3ag h 2o三1依据下图判定，以下说法正确选项2a 装置和装置中负极反应均是fe2e =feb装置和装置中正极反应均是o2 2h 2o 4e=4ohc装置和装置中盐桥中的阳离子均向右侧烧杯移动d放电过程中， 装置左侧烧杯和装置右侧烧杯中溶液的ph 均增学习必备欢迎下载大解析：选d装置中，由于zn 比 fe 活泼，所以zn 作原电池的负极，电极反应式为zn 2e =zn2 ； fe 作正极，电极反应式为o2 2h2o 4e=4oh；由于正极有oh生成，因此溶液的ph 增大；装置中，2efe 作负极，电极反应式为fe2 ；cu

17、 作正极，电极反应式为2h=fe2e=h 2；正极由于不断消耗h，所以溶液的ph 逐步增大；据此可知 a 、b 皆错， d 正确；在原电池的电解质溶液中，阳离子移向正极，所以 c 错误；=li 2s fe，有关该电池的下22021 ·浙江高考 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列说法中，正确选项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该电池的电池反应式为：2li fes=li 2s fec负极的电极反应式为al 3e=al 3d充电时，阴极发生的电极反应式为：li 2s fe 2e =2li

18、 fes解析：选b由正极的电极反应式知，在负极上li 失去电子被氧化，所以 li al 在电池中作为负极材料，该材料中li 的化合价为0 价，故 a项错误；负极的电极反应式为：2li 2e=2li，故 c 项错误；该电池的电池反应式为正、负电极的电极反应式之和：2li fes=li 2s fe，故 b项正确；由于充电时阴极发生仍原反应，所以阴极的电极反应式为：2li 2e=2li ，故 d 项错误；第三课时考点二原电池原理的应用一、【学前提问】1试验室用zn 与稀 h2so4 反应制备h2 时，用粗锌反应速率快，仍是用纯锌反应速率快？为什么？答案：粗锌快，因zn 、杂质和电解质溶液能形成原电池

19、2x 、y 两种金属用导线连接置于稀h2so4 中，发觉 x 极溶解， y 极上有气泡产生，就x 、y 的活动性谁强？学习必备欢迎下载答案： x 金属的活动性强3为了爱护海水中的钢铁闸门，需要连接某种金属，你认为该金属的活动性应比铁的活动性强仍是弱？答案：比铁的活动性强4你能依据原电池原理将反应fe 2fecl3=3fecl 2 设计成一个原电池吗？答案：见如图二、【师生共同总结】顺当解答原电池应用问题的关键就是理清原电池的工作原理，原电池的应用是多方面的，现破解如下：1比较金属的活动性强弱原电池中， 一般活动性强的金属作负极，而活动性弱的金属或非金属 作正极；如有两种金属a 和 b，用导线将

20、a 和 b 连接后， 插入到稀硫酸中，一段时间后，如观看到a 极溶解，而b 极上有气体放出，就说明a 作负极，b 作正极，就可以判定金属活动性a>b ；2加快化学反应速率由于形成了原电池，导致反应速率加快；如zn 与稀硫酸反应制氢气时，可向溶液中滴加少量cuso4 溶液，形成 cu-zn 原电池， 加快反应进行；3用于金属的防护使需要被爱护的金属制品作原电池正极而受到爱护；例如，要爱护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极；4设计制作化学电源设计原电池要紧扣构成原电池的三个条件；1第一将已知氧化仍原反应拆分为两个半反应；学习必备欢迎下载2依据原电池的电极反应特点， 结合两个半反应找出正、 负极材料 负极就是失电子的物质， 正极用比负极活动性差的金属即可， 也可以用石墨 及电解质溶液；3按要求画出原电池装置图；如依据 2fe3 cu=2fe2 cu 2 设计原电池：2负极： cu2e =