原电池知识点总结和随堂练习及答案

1、课程辅导教案学生姓名科目化学年级高二教师姓名上课日期2016年月0上课时间点到点教学课题原电池教学目标熟悉和掌握原电池的基础知识点教学重难点有关计算题教学过程：原电池：1、概念：将化学能转化为电能的装置叫做原电池2、组成条件：两个活泼性不同的电极电解质溶液电极用导线相连并插入电解液构成闭台回路某一电极与电解质溶液发生氧化还原反应原电池的工作原理：通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。3、电子流向：外电路：负极一-导线一-正极内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液电流方向：正极一-导线一-负极4、电极反应：以锌铜原电池为例：负极：氧化反应：Zn-

2、2e=Zn2+(较活泼金属)较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应，电极反应式：较活泼金属-ne-=金属阳离子负极现象：负极溶解，负极质量减少。正极：还原反应：2H+2e=H2f(较不活泼金属)较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应，电极反应式：溶液中阳离子+ne-=单质，正极的现象：一般有气体放出或正极质量增加。总反应式：Zn+2H+=Zn2+H才5、正、负极的判断：(1) 从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。(2) 从电子的流动方向负极流入正极(3) 从电流方向正极流入负极(4) 根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极，阴离子流向负极根据实验现象溶解的一

3、极为负极增重或有气泡一极为正极6、原电池电极反应的书写方法：(i)原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，负极反应是氧化反应，正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下：写出总反应方程式。把总反应根据电子得失情况，分成氧化反应、还原反应。氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，反应物和生成物对号入座，注意酸碱介质和水等参与反应。(ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。7、原电池的应用：加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。比较金属活动性强弱。设计原电池。金属的腐蚀。化学电池：1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池2、化学电池：借助于化学能直接

4、转变为电能的装置3、化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池一次电池1、常见一次电池：碱性锌猛电池、锌银电池、锂电池等二次电池1、二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。2、电极反应：铅蓄电池放电：负极（铅）：Pb+so：2e=PbSO4正极（氧化铅）：PbO2+4H丑so2-+2e=PbSO4+2H2O充电：阴极：PbSO4+2H2O2e=PbO34Hiso4-阳极：PbSO4+2e=Pb+so2-,两式可以写成一个可逆反应：PbO2零Pb+2H2SO42PbSO4J+2H2O目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镣电池、氢镣电池、锂离子电池、

5、聚合物锂离子电池三、燃料电池1、燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池2、电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可根据燃烧反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件。，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例，钳为正、负极，介质分为酸性、碱性和中性。当电解质溶液呈酸性时：负极：2H24e=4H+正极：02+4e+4H+=2H2O当电解质溶液呈碱性时：负极：2H2+4OH-4e=4H2O正极：02+2H2O4e=4OH另一种燃料电池是用金属钳片插入KOH容液作电极，又在两极上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂。

6、电极反应式为：负极：CH弁10O+8e-=7H2O正极：4H2O2O2+8e-=8OH-。电池总反应式为：CH什2O2+2KOH=K2CO33H2O3、燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低四、废弃电池的处理：回收利用五、金属的电化学腐蚀(1) 金属腐蚀内容：(2) 金属腐蚀的本质：都是金属原子失去电子而被氧化的过程(3) 金属腐蚀的分类：化学腐蚀一金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀电化学腐蚀一不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应。比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。化学腐蚀与电化腐蚀的比较电化腐蚀化学腐蚀条件不纯金属或台金与电解质溶液接触

7、金属与非电解质直接接触现象有微弱的电流产生无电流产生本质较活泼的金属被氧化的过程金属被氧化的过程关系化学腐蚀与电化腐蚀往往同时发生，但电化腐蚀更加普遍，危害更严重(4) 、电化学腐蚀的分类：析氢腐蚀腐蚀过程中不断有氢气放出条件：潮湿空气中形成的水膜，酸性较强(水膜中溶解有CO2SO2H2S等气体)电极反应：负极：Fe-2e-=Fe2+正极：2H+2e-=H2f总式：Fe+2H+=Fe2+H2f吸氧腐蚀反应过程吸收氧气条件：中性或弱酸性溶液电极反应：负极:2Fe-4e-=2Fe2+正极：O2+4e-+2H2O=4OH-总式：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2离子方程式：Fe2+2OH-=F

8、e(OH)2生成的Fe(OH)2被空气中的O2氧化，生成Fe(OH)3,Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3脱去一部分水就生成Fe2O3xH20(铁锈主要成分)规律总结：金属腐蚀快慢的规律：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀防腐措施由好到坏的顺序如下：外接电源的阴极保护法牺牲负极的正极保护法有一般防腐条件的腐蚀无防腐条件的腐蚀金属的电化学防护1、利用原电池原理进行金属的电化学防护、牺牲阳极的阴极保护法原理：原电池反应中，负极被腐蚀，正极不变化应用：在被保护的钢铁设备上装上若干锌块，腐蚀锌块保护钢铁

9、设备负极：锌块被腐蚀；正极：钢铁设备被保护、外加电流的阴极保护法原理：通电，使钢铁设备上积累大量电子，使金属原电池反应产生的电流不能输送，从而防止金属被腐蚀应用：把被保护的钢铁设备作为阴极，惰性电极作为辅助阳极，均存在于电解质溶液中，接上外加直流电源。通电后电子大量在钢铁设备上积累，抑制了钢铁失去电子的反应。2、改变金属结构：把金属制成防腐的台金3、把金属与腐蚀性试剂隔开：电镀、油漆、涂油脂、表面钝化等基础过关一、原电池工作原理的应用金属丝1.关于右图装置的叙述，正确的是怦钢A. 铜是负极，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2. 氢离子在铜片表面被还原后生成H

10、2如图，在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的外电路中1电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确()A. 外电路的电流方向为X外电路tYB. 若两电极分别为Fe和碳棒，贝UX为碳棒,()电极X、Y,的是Y为FeC. X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应3. 若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为XY如图所示装置中，可观察到电流表指针偏转，M棒变粗，N棒变细，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是MNPA锌铜稀硫酸溶液B铜锌稀盐酸C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液按下图装置实验，若x轴表示流出负极的电子的物质的量，则y轴应表示()AgNOfft液a棒的质量电于的物圈*的h血“

11、Ic(Ag+)c(NO3)b棒的质量溶液的质量C.述错误的是A.B.D.二、原电池正极、负极的判断5.对于原电池的电极名称，叙()A. 发生氧化反应的一极为负极B. 正极为电子流入的一极C. 比较不活泼的金属为负极电流流出的一极为正极在如图所示的装置中，a的金属活动性比氢要强，b于此装置的各种叙述不正确的是A. 碳棒上有气体放出，溶液pH变大B. a是正极，b是负极C. 导线中有电子流动，电子从a极流向b极a极上发生了氧化反应间否1即线相连的霎爨说法正确瓶UNO如图所示，烧杯内盛有浓HNO3在烧杯中放入用铜铁、铅两个电极，已知原电池停止工作时，Fe、Pb都有剩余。下列有关的是()A. Fe比P

12、b活泼，始终作负极B. Fe在浓HNO并钝化，始终不会溶解C. 电池停止工作时，烧杯中生成了Fe(NO3)36. 利用浓HNO3乍电解质溶液不符合“绿色化学”思想三、电极反应式的书写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。下列说法中不正确的是()A. 由Al、C稀硫酸组成原电池，其负极反应式为Al3e=Al3+由MgAl、NaOH容液组成原电池，其负极反应式为Al-3e-+4OH-=AlO2+2H2O由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为C吐2e=Cu2+由Al、C浓硝酸组成原电池，其负极反应式为C吐2e=Cu2+9.锌铜原电池(如图)工作时，下列叙述正确

13、的是Zn2e=Zn2+Zn+Cu2+=Zn2+CuA. 正极反应为B. 电池反应为C. 在外电路中，电流从负极流向正极10. 盐桥中的K+移向ZnSO4容液锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应方程式为Li+MnO2=LiMnO2下列说法正确的是A. Li是正极，电极反应为Lie=Li+B. Li是负极，电极反应为Lie=Li+C. MnO视负极，电极反应为MnO2e=Mn2Li是负极，电极反应为Li2er=Li2+能力提升由锌片、铜片和200mL稀H2SO曲成的原/Ko(1) 原电池的负极反应是再共200ml.)电池如图所正

14、极反应是O(2) 电流的方向是O(3) 一段时间后，当在铜片上放出1.68L(标准状况下)气体时，H2SO4恰好消耗一半。则产生这些气体的同时，共消耗g锌，有个电子通过了导线，原硫酸的物质的量浓度是(设溶液体积不变)。依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)=2Ag(s)+Cu2+(aq)设计的原电池如下图所示。请回答下列问题:(1) 电极X的材料是;电解质溶液Y是;银电极为电池的极，发生的电极反应为;X电极上发生的电极反应为(1) 外电路中的电子是从电极流向电极。已知可逆反应：AsG4+2I-+2H+AsO3+I2+H2O(I)如下图所示，若向B中逐滴加入浓盐酸，发现电流表指针偏转。(

15、II)若改用向B中滴加40%NaO临液，发现电流表指针与(I)中偏转方向相反。试回答问题:两次操作中电流表指针为什么会发生偏转？O(2) 两次操作过程中电流表指针偏转方向为什么相反?。(3)操作(I)中，ITC1棒上。的反应为(4)操作(n)中，C2棒上。的反应为14.现有如卜两个反应：(A) NaO卅HCl=NaCl+H2O(B) Cu+2Ag+=CuH+2Ag(1)根据两反应本质，判断。匕匕否设计成原电池(2)如果不能说明其原因(3) 如果可以，则写出正、负极材料及其电极反应式和反应类型(“氧化反应”或“还原反应”):负极：,若导线上转移电子1mol，则正极质量增加g,电解质溶液:O家庭作

16、业：1. 选择题为探究原电池的形成条件和反应原理，某同学设计了如下实验并记录了现象： 向一定浓度的稀硫酸中插入锌片，看到有气泡生成； 向上述稀硫酸中插入铜片，没有看到有气泡生成； 将锌片与铜片上端接触并捏住，一起插入稀硫酸中，看到铜片上有气泡生成，且生成气泡的速率比实验中快；在锌片和铜片中间接上电流计，再将锌片和铜片插入稀硫酸中，发现电流计指针偏转。下列关于以上实验设计及现象的分析，不正确的是（）A. 实验、说明锌能与稀硫酸反应而铜不能B. 实验说明发生原电池反应时会加快化学反应速率C. 实验说明在该条件下铜可以与稀硫酸反应生成氢气2. 实验说明该原电池中铜为正极、锌为负极下列关于原电池负极叙

17、述正确的是（）A. 电子流出的电极B.发生还原反应的电极3. C.与正极材料相比较活泼的电极D.反应过程中一定变细的电极关于锌、铜和稀硫酸构成的原电池的下列说法中正确的是（）锌是正极、铜是负极B.电子从铜片经导线流向锌片C.SO4移向负极D.负极的反应式为：2H+2b=H2f某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，则该金属可能为（）铝B.铜C.锡D.硅下图装置能够组成原电池的是（）稀硫酸糖硫酸溶浊乙静A11C.D.某学生欲完成Cu+2Ag+=2A（g-Cu2+反应，设计了下列四个实验，可行的是（）由此判断下表中所列MN、P物质，其中可以成立的是（MNPA锌铜稀硫酸溶液B铜

18、锌稀盐酸溶液C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液4. 如图所示装置中，观察到电流计指针偏转；M棒变粗，N棒变细,5. 常用的纽扣电池为银锌电池，它分别以锌和氧化银为电极。放电时锌极上的电极反应是：Zn+2O+-2e-=Zn（OH）2,氧化银极上的反应是Ag2斜H2O2e-=2Ag+2O+,下列判断中，正确的是（）A. 锌是负极，发生氧化反应，氧化银是正极，发生还原反应B. 锌是正极，发生氧化反应，氧化银是负极，发生还原反应C. 锌是负极，发生还原反应，氧化银是正极，发生氧化反应6. 锌是正极，发生还原反应，氧化银是负极，发生氧化反应下列有关电池的说法不正确的是（）A. 手机上用的锂离子电池属于二次

19、电池B. 铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C. 氢氧燃料电池可把化学能转化为电能7. D.锌猛干电池中，锌电极是负极四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。相连时，外电路电流从流向；相连时，为正极；相连时，上有气泡逸出；相连时，的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是（）A.B.C.如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球。调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验过程中，不考虑铁丝反应及两球的浮力变化）（）A. 杠杆为导体和绝缘体时，均为B. 杠杆为导体

20、和绝缘体时，均为C. 当杠杆为绝缘体时，A端低、B端低D. 当杠杆为绝缘体时，A端高、A端高、B端低A端低、B端高B端高；为导体B端低；为导体时,铁丝时,A端高、A端低、B端高下列事实不能用电化学理论解释的是（）A.轮船触水线以下的般壳上装一定数量的锌块B.铝片不用特殊方法保存C.切咸菜后的菜刀不刷易生锈.镀锌铁板比镀锡铁板耐用用铁是用途最广的金属材料之一。为探究铁的化学性质，某同学将盛有生铁屑的试管塞上蓬松的棉花，然后倒置在水中（如图所示）。数天后，他观A. 察到的现象是（）铁屑不生锈，试管内液面上升铁屑不生锈，试管内液面高度不变铁屑生锈，试管内液面上升铁屑生锈，试管内液面高度不变14. 等

21、质量的两份锌粉a、b,分另U加入过量的稀H2SO砰，同时向a中加入少量的CuSO4容液，下图表示产生H2的体积（V与时间（t）的关系，其中正确的是（）15.汽车的启动电源常用铅蓄电池，放电时其电池反应如下：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O据此反应判断，下列叙述中正确的是（）A.Pb是正极B.PbO2f#电子，被氧化C.负极反应是Pb+SO422e-=PbSO4D.电池放电时，溶液酸性增强科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为：（）A.H2+2OH-=2H2O+2eB.O2+4H+4e=2H2O16. C.H2-2e=2H+D.O2+2H2O+4e=4OH一二、填空题（共52+6分）（10分）A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸，如下图所示：A中反应的离子方。程式为B中Sn极的电极反,应式为Sn极附近溶液的pH_（填“升高”I“降低”或“不变”）。C中被氧化的金属是,总反应式为6条记录:）导线稀硫酸（10分）某实验兴趣小组用如图所示装置做完实验后，请补全实验后的记录： 为正极，为负极 H+向极移动（填“正”或“负”电子流动方