2025版新教材高中化学第4章化学反应与电能第1节原电池第1课时原电池的工作原理二原电池工作原理的应用学生用书新人教版选择性必修1

二、原电池工作原理的应用1．加快化学反应速率(1)原理：在形成的原电池中，氧化反应和还原反应分别在两个电极上发生，溶液中的离子运动时相互干扰减小，电解质溶液中离子的运动更快，使化学反应速率加快。(2)举例：在锌与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液，CuSO4与锌发生置换反应生成Cu，从而形成微小Cu­Zn原电池，加快产生H2的速率。2．比较金属的活动性强弱一般来说，负极金属的活动性强于正极金属。依据现象推断出原电池的正、负极，且金属的活动性：负极强于正极。1．有a、b、c、d四个金属电极，有关的试验装置及部分试验现象如下：试验装置部分试验现象a极质量减小，b极质量增加b极有气体产生，c极无变更d极溶解，c极有气体产生电流从a极流向d极由此可推断这四种金属的活动性依次是d>a>b>c。解析：由第一个装置a极质量减小可知，a极是负极，金属活动性：a>b；其次个装置依据氧化性、还原性的规律推出金属活动性：b>c；第三个装置的金属活动性：d>c；由第四个装置电流a→d，则电子d→a，故金属活动性：d>a。综上所述，这四种金属的活动性依次是d>a>b>c。2．某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性依次，有甲、乙两位同学均运用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol·L－1稀硫酸中，乙同学将电极放入6mol·L－1NaOH溶液中，如图所示。(1)假如甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会推断出Mg(填写元素符号，下同)活动性更强，而乙会推断出Al活动性更强。由此试验，可得到的结论是利用原电池反应推断金属活动性依次时应留意选择合适的电解质。(2)上述试验也反过来证明白“利用金属活动性依次干脆推断原电池中正、负极”的做法不行靠(填“牢靠”或“不行靠”)。如不行靠，则请你提出另一个推断原电池正、负极可行的试验方案：在两电极之间连上一个电流表，测电流方向，推断原电池的正、负极。3．设计原电池(1)理论上，自发的氧化还原反应可以设计成原电池。构成原电池的基本条件也是设计原电池的基本依据。(2)设计原电池的思路示例以2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2为例正|误|判|断(1)只有放热的氧化还原反应才能设计成原电池。(×)(2)若将2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋设计成原电池，可用锌、铁作电极材料。(×)(3)足量的Zn与稀H2SO4反应时，滴入CuSO4溶液可以加快反应速率，因为c(SOeq\o\al(2－,4))增大。(×)(4)增大电解质溶液的浓度，能加快原电池的反应速率。(×)深|度|思|考若把反应2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2设计成含盐桥的原电池。在方框中画出能形成稳定电流的双液原电池(有盐桥)的装置图并标出电极材料、电解质溶液。答案：应|用|体|验1.请设计原电池，证明还原性：Cd(镉)>Co(钴)>Ag(银)，氧化性：Ag＋>Co2＋>Cd2＋。在下面的方框内画出原电池的装置图(带盐桥)，标出原电池的电极材料和电解质溶液。答案：2．运用原电池原理设计试验，验证I2、Fe3＋氧化性的强