版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
高二化学《原电池》教案优秀8篇
高中化学必修二《原电池》教案篇一
1、掌握原电池的构成条件,理解原电池的原理,能正确判断原电池的正负
极,正确书写电极反应式,电池反应式,能根据氧化还原原理设计简单的原电
池。
2、通过实验探究,体验科学探究的方法,学会分析和设计典型的原电池,
提高实验设计、搜索信息、分析现象、发现本质和总结规律的。
3、在自主探究、合作交流中感受学习快乐和喜悦,增强学习的反思和自我
评价能力,激发科学探索,培养科学态度和创新精神,强化环境保护意识以及
事物间普遍联系、辨证统一的哲学观念。
原电池的构成条件
原电池原理的理解;电极反应式的书写
多媒体教学,学生实验与演示实验相结合
实验探究教学法
将学生分成几个实验小组,准备原电池实验仪器及用品。实验用品有:金属
丝、电流表、金属片、水果。先将各组水果处理:A组:未成熟的橘子(瓣膜较
厚),B组:成熟的橘子(将瓣膜、液泡搅碎),C组:准备两种相同金属片,D
组:准备两种不同金属片。
[师]:课前我们先作个有趣的实验。请大家根据实蛤台上的仪器和药品组
装:将金属片用导线连接后插入水果中,将电流表串联入线路中,观察会有什么
现象发生?
(巡视各组实验情况
[师]:请大家总结:有什么现象发生?
[生]:总结:出现两种结果:
①电流表指针偏转②电流表指针不发生偏转
[师]:电流表指针偏转说明什么?为什么会发生偏转?
[生]:说明有电流产生。
[师]:这个装置就叫做原电池。这节课我们共同研究原电池。请大家列举日
常使用的原电池都有哪些?
[展示干电池]:我们日常使用的电池有下面几种,大家请看:
[播放幻灯片]:
化学电池按工作性质可分为:一次电池(原电池);二次电池(可充电电
池)铅酸蓄电池。其中:一次电池可分为:糊式锌镒电池、纸板锌钵电池、碱性
锌镒电池、扣式锌银电池、扣式锂钵电池、扣式锌镒电池、锌空气电池、一次
锂锦电池等。二次电池可分为:镉银电池、氢银电池、俚离子电池、二次碱性锌
锌电池等。铅酸蓄电池可分为:开口式铅酸蓄电池、全密闭铅酸蓄电池。
原电池的构成:任何一种电池由四个基本部件组成,四个主要部件是:两个
不同材料的电极、电解质、隔膜和外壳。
提出问题,从身边走近化学,唤起学生学习兴趣。
教学难点篇二
原电池原理的理解;电极反应式的书写
高中化学必修二《原电池》教案篇三
一、探究目标
体验化学能与电能相互转化的探究过程
二、探究重点
初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
三、探究难点
通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转
化的本质,以及这种转化的综合利用价值。
四、教学过程
电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,
又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一
切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?我们这
节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
4.1原电池
一、原电池实验探究
讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再
现了1799年意大利物理学家一一伏打留给我们的历史闪光点!
(铜锌原电池)
实验步骤现象
1、锌片插入稀硫酸
2、铜片插入稀硫酸
3、锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫酸
1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生?
2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么?
3、锌片的质量有无变化?溶液中c(H+)如何变化?
4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写?
5、电子流动的方向如何?
讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学
能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖一一原电
池。
(1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。
问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化?
学生:Zn+2H+=Zn2++H2t
讲:为什么会产生电流呢?
答:其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还
原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时,由于分子热运动无一定的方向,因
此电子转移不会形成电流,而通常以热能的形式表现出来,激烈的时候还伴随
有光、声等其他的形式的能量。显然从理论上讲,一个能自发进行的氧化还原
反应,若能设法使氧化与还原分开进行,让电子的不规则转移变成定向移动,
讲:原来一个自发的氧化还原反应通过一定的装置让氧化剂和还原剂不规
则的电子转移变成电子的定向移动就形成了原电池。
转折:可以看出一个完整的原电池包括正负两个电极和电解质溶液,及导
线。那么铜锌原电池中的正负极和硫酸电解质能否换成其他的物质呢?
学生:当然能,生活中有形形色色的电池。
过渡:也就是构成原电池要具备怎样的条件?
二、原电池的构成条件
1、活泼性不同的两电极
2、电解质溶液
3、形成闭合回路(导线连接或直接接触旦电极插入电解质溶液
4、自发的氧化还原反应(本质条件)
思考:锌铜原电池的正负极可换成哪些物质?保证锌铜原电池原理不变,
正负极可换成哪些物质?(C、Fe>Sn、Pb、Ag、Pt、Au等)
InJ:锌铜原电池中硫酸能换成硫酸钠吗?
判断是否构成原电池,是的写出原电池原理。
(1)镁铝/硫酸;铝碳/氢氧化钠;锌碳/硝酸银;铁铜在硫酸中短路;锌
铜/水:锌铁/乙醇;硅碳/氢氧化钠
(2)[锌铜/硫酸(无导线);碳碳/氢氧化钠]若一个碳棒产生气体11.2
升,另一个产生气体5.6升,判断原电池正负极并求锌片溶解了多少克?设原
硫酸的浓度是11/L,体积为3L,求此时氢离子浓度。
(3)银圈和铁圈用细线连在一起悬在水中,滴入硫酸铜,问是否平衡?
(银圈下沉)
(4)Zn/ZnS04〃Cu/CuS04盐桥(充满用饱和氯化钠浸泡的琼脂)
(5)铁和铜一起用导线相连插入浓硝酸中
镁和铝一起用导线相连插入氢氧化钠中
思考:如何根据氧化还原反应原理来设计原电池呢?
请将氧化还原反应Zn+Cu2+=Cu+Zn2+设计成电池:
此电池的优点:能产生持续、稳定的电流。
其中,用到了盐桥
什么是盐桥?
盐桥中装有饱和的C1溶液和琼脂制成的胶冻,胶冻的作用是防止管中溶液
流出。
盐桥的作用是什么?
可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+
而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。
盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出
过程得以继续进行。
导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。
三、原电池的工作原理:
正极反应:得到电子(还原反应)
负极反应:失去电子(氧化反应)
总反应:正极反应+负极反应
想一想:如何书写复杂反应的电极反应式?
较繁电极反应式=总反应式-简单电极反应式
例:熔融盐燃料电池具有高的放电效率,因而受到重视,可用Li2c03和
Na2c03的熔融盐混合物作电解质,C0为负极燃气,空气与C02的混合气为正极
助燃气,已制得在6500C下工作的燃料电池,试完成有关的电极反应式:
负极反应式为:2C0+2C032-4e-=4C02
正极反应式为:2CO2+O2+4e-=2CO32-
电池总反应式:2C0+02=2C02
四、原电池中的几个判断
1、正极负极的判断:
正极:活泼的一极负极:不活泼的一极
思考:这方法一定正确吗?
2、电流方向与电子流向的判断
电流方向:正一负电子流向:负一正
电解质溶液中离子运动方向的判断
阳离子:向正极区移动阴离子:向负极区移动
教学过程篇四
[师]:课前我们先作个有趣的实验。请大家根据实验台上的仪器和药品组
装:将金属片用导线连接后插入水果中,将电流表串联入线路中,观察会有什么
现象发生?
(教师巡视各组实验情况)。
[师]:请大家总结:有什么现象发生?
[生]:总结:出现两种结果:
①电流表指针偏转②电流表指针不发生偏转
[师]:电流表指针偏转说明什么?为什么会发生偏转?
[生]:说明有电流产生。
[师]:这个装置就叫做原电池。这节课我们共同研究原电池。请大家列举日
常使用的原电池都有哪些?
[展示干电池]:我们日常使用的电池有下面几种,大家请看:
[播放幻灯片]:
化学电池按工作性质可分为:一次电池(原电池):二次电池(可充电电
池)铅酸蓄电池。其中:一次电池可分为:糊式锌镒电池、纸板锌钵电池、碱性
锌钵电池、扣式锌银电池、扣式锂钵电池、扣式锌镒电池、锌空气电池、一次
锂锦电池等。二次电池可分为:镉馍电池、氢镇电池、俚离子电池、二次碱性锌
镒电池等。铅酸蓄电池可分为:开口式铅酸蓄电池、全密闭铅酸蓄电池。
原电池的构成:任何一种电池由四个基本部件组成,四个主要部件是:两个
不同材料的电极、电解质、隔膜和外壳。
提出问题,从身边走近化学,唤起学生学习兴趣。
[播放课件]《伏特电池》的发明:
说起原电池的发明,有一段有趣的故事。1786年,着名的意大利医师、生
物学家伽伐尼,偶然发现挂在窗前铁栅栏的铜钩上的青蛙腿肌肉,每当碰到铁
栅栏就猛烈地收缩一次。这偶然的现象并没有被伽伐尼放过,经不懈的探索和
思考,第一个提出了〃动物电〃的见解。他认为:青蛙神经和肌肉是两种不同的组
织,带有相反电荷,所以两者存在着电位差,一旦用导电材料将两者接通,就
有电流通过,铁栅栏和铜钩在此接通了电路,于是有电流产生,由于有动物电
流的'刺激,蛙腿肌肉发生收缩。
〃动物电〃的发现引起了意大利物理学家伏打的极大兴趣,他在多次重复伽
伐尼的〃动物电〃实验时,发现实验成败的关键在于其中的两种金属一一铁和
铜,若把钩着蛙腿的铜钩换成铁钩,肌肉就不会收缩。他认为〃动物电”的实质
是金属属性不同造成的,不同金属带有不同的电量,它们之间必然存在电位
差,若有导线在中间连接,就会产生电流,蛙腿的收缩正是这种原因产生的电
流刺激的结果。
伏打经过反复实验,深入钻研,1799年第一个人造电源一伏打电池(伏打
曾叫它伽伐尼电池)问世°
[师]:这种可以把化学能转化成电能的装置叫原电池。那么他们是如何构成
的呢?卜.面我们一起来研究原电池的原理。
[板书]:一、原电池
1、原电池的形成条件:
[师]:请同学们根据自己的设想和实验室提供的仪器、药品,自己选择,试
一试,看谁的电流表指针会发生偏转?看谁的音乐盒会响起。
实验仪器、药品:锌板、铜板、铁板、石墨、稀硫酸、硫酸铜溶液、食盐
水、白糖水、酒精、硝酸银溶液、导线、烧杯、电流计、音乐盒。
各组学生积极探讨、拟实验方案。由学生的实验方案大致可分为下列四种
情况:
第一组:电极用同一种材料并连接,A:溶液用盐酸:B:溶液用酒精。
第二组:电极材料用不同种导电物质并连接,A:溶液用盐酸:B溶液用白糖
水。
第三组:电极用不同金属不连接,A:溶液用硝酸银;B:溶液用酒精。
第四组:电极一极插入溶液中,另一极放置在烧杯外。
[要求]:
学生在实验过程中观察并记录实验现象,记录电流计的指针偏转情况、两
极现象、,看看音乐盒能否发出美妙的音乐。
各组汇报实验情况:
第一组中A、B均无现象。
第二组中A有电流产生,B无电流产生。
第三组中A、B均无现象。
第四组中无电流产生.
[师]:由上述实验请大家总结,原电池的形成条件是什么?
[生]:讨论、总结:
[板书]:①两个活泼性不同的金属(或导电的非金属)做电极
②电解质溶液
③电极相接触或连接
④对应自发进行的氧化还原反应(有较强电流产生)
[师]:现在请大家重新分析课前用水果制作的原电池,为什么有的组有电流
产生,而有的组没有电流产生?找出症结所在。
:强调内在条件,有利于学生把握实质、前后呼应,注重知识的产生过程。
[设问]:原电池的化学原理是什么?
[播放课件]铜一锌一稀硫酸原电池的工作原理
[师]:在上面实验探究中,我们看到,可产生电流的装置中电极究竟发生了
什么变化?原电池是怎样实现化学能向电能转变的?请大家以上面研究的铜一
锌一稀硫酸原电池为例研讨分析。
[生]:总结:
Cu片上发生反应:2H++2e-=H2t
Zn片上发生反应:Zn-2e-=Zn2+
氧化还原反应是发生在两极。
电子从Zn片流向Cu片,应该有电流产生。
[板书]:较活泼金属锌做负极:Zn-2e-=Zn2+(氧化反应)
较不活泼金属铜做正极:2H++2e-=H2t(还原反应)
电池总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2t
电子流动方向:锌一导线一铜
电流方向:铜f导线一锌
正极发生还原反应,兔极发生氧化反应。
[师]:总结:原电池就是这样一种装置,它把一个氧化还原反应分拆成两
半,使之在两个电极上进行,从而在导线中产生了电流,实现了化学能向电能
的转变。
[探究]:根据反应2Fe3++Zn=Zn2++2Fe2+设计一个原电池,画出装置图,指
出电极材料、名称,写出电极反应式。
[练习]:投影:
习题(略)
[课后思维拓展]
1、解释:为什么干电池使用一段时间后会〃没电〃?以铜一锌一稀硫酸原电
池原理为例加以说明。
2、使用后的电池是否可以随地丢弃?为什么?应如何处理?
3、为什么手机电池充电后还可以继续使用?
4、课外阅读《电池的发展与研究》
:这是一堂省级优质课的课堂实录。木节课用实验探究法探索原电池的原理
及形成条件,注重知识的产生和发展过程,引导学生从身边走进化学,从化学
走进社会。在教师的引导下,学生全程都能积极参与教学,课堂气氛活跃,学
生学习积极性很高。教学效果好,受到专家好评
高中化学必修二《原电池》教案篇五
教学FI标
知识技能:通过复习掌握原电池、电解、电镀、金属的腐蚀利防护原理。
能力培养:根据知识点的复习培养总结、归纳的能力,培养应用所学知识
解决实际问题的能力。
科学思想:应用电化学的知识综合、归纳,理论联系实际。
科学方法:应用实验研究问题的方法。
重点、难点原电池与电解池的比较。
教学过程设计
教师活动
一、电化学知识点的复习
电化学中有哪些知识点是重点要掌握的呢?
学生活动
回答:
原电池与电解池的不同点;原电池的工作原理以及电解池的工作原理;两
极反应的判断和书写:电化学的应用。
很好,我们可以将电化学的知识归纳在网络图中,哪一个同学能够写出?
知识点的归纳,网络图
学生打出投影:
1.常见的电池
①构成原电池的材料是什么呢?
②原电池的原理是什么呢?
③它的原理与电解池有什么不同?
④常见的电池的类型?
看录像或投影:
回答:
①原电池是由金属与金属或非金属,电解质溶液构成的。
②原电池是由化学能转化为电能的装置。
③它的原理与电解池不同,因为电解池是由电能转化为化学能的装置。
④常见的电池有:干电池;蓄电池。
几种电池示意图:
根据示意图你能说明电池的种类吗?
回答:
锌镒电池(干电池)、铅蓄电池、燃烧电池(氢氧燃烧电池、甲烷燃烧电
池)等。
①电池的两极各发生了什么反应?
②电池正、负两极应该如何确定?
它的两极与电解池的两极有什么不同点?
③在可逆电池中,充电、放电过程是应用了原电池的原理还是电解池的原
理?
回答:
①活泼的金属为负极,发生氧化反应。
不活泼的金属为正极,发生还原反应。
②原电池与电解池的两极不相同,表现在:原电池活泼金属是负极,而电
解池与电源负极相互联结的就是负极(阴极)。
原电池两极金属的金属活动性必须不同,而电解池两极可以是惰性电极,
也可以是金属电极。
③放电的过程是应用了原电池的原理,而充电过桂应用了电解池的原理。
电池可以分为可逆电池和不可逆电池,比如:干电池、燃烧电池等都是不
可逆电池,它们在发生反应时有气体或生成的物质无法在相同的条件卜返回,
所以,称为不可逆电池。
请举例说明不可逆也池(展示学生解剖的干电池)?
干电池的两极材料是什么?
电解质溶液是什么?
两极反应式如何书写?
总反应如何书写?
回答1:
如:锌-钵电池
两极材料是Zn、MnO2
电解质溶液是:NH4C1
负极:Zn-2e=Zn2+
总反应:Zn+2NH4=Zn2++2NH3t+2H2t
纠正学生的错误,写出正确的反应。
还有什么实例呢?
两极材料是什么呢?
电解质溶液是什么呢?
回答2:
再如:锌-铜电池,负极-Zn,正极-Cu。
负极:Zn-2e=Zn2+,电解质溶液---稀硫酸。
正极:2H++2e=2H=H2
总反应:2H++Zn=H2t+Zn2+
什么是可逆电池呢?(看前面的图)
谁能写出两极反应式?
总反应式又如何书写呢?
(教师指导学生书写)
铅蓄电池是可逆电池
两极反应式:
负极:Pb-2e=Pb2+
总反应:
书写两极反应式。
若有:
(1)铜、锌、稀硫酸
(2)铜、铁在潮湿的空气中的腐蚀
(3)锌、铁放在食盐水中
(4)氢、氧燃烧电池(电池的产物负极为H20,正极则有大量的氢氧根生
成)
(5)甲烷燃烧电池(电池负极甲烷燃烧失去电子,在碱性条件下
根据信息写出(4)、(5)的电池总反应式。
板演:
(1)负极:Zn-2e=Zn2+
正极:2H++2e=2H=H2
(2)负极:2Fe-4e=2Fe2+
正极:02+4e+2H20=40H-
(3)负极:2Zn-4e=2Zn2+
正极:02+4e+2U20=40H-
(4)负极:2H2+40H—4e=4H20
正极:02+4e+2H20=40H-
总反应:2H2+02=2H20
正极:202:8。+仙20=8011-
谁能够将燃烧电池小结一下呢?
回答:
在燃烧电池反应中确定哪一极发生的是什么反应的关键是:
负极发生氧化反应,化合价升高,失去电子;
总反应式为:两极反应的加合;
书写反应时,还应该注意得失电子数目应该守恒。
回答的很好。
燃烧电池反应中确定哪一极发生的是什么反应的关键是:
负极:化合价升高,失去电子,发生氧化反应;
正极:化合价降低,得到电子发生还原反应。
2.分析电解应用的主要方法和思路
电解质在通电前、通电后的关键点是什么呢?
在电解时离子的放也规律是什么呢?
电解的结果:溶液的浓度、酸碱性有无变化?
回答:
通电前:电解质溶液的电离(它包括了电解质的电离也包括了水的电离)。
通电后:离子才有定向的移动(阴离子移向阳极,阳离子移向阴极)。
放电规律:
阳极:
金属阳极>52->1>含氧酸根
阴极:
Ag+>Cu2+>Pb2+>Fe2+>Zn2+>II+>Mg2+
溶液的离子浓度可能发生变化如:电解氯化铜、盐酸等离子浓度发生了变
化。
因为溶液中的氢离子或氢氧根离子放电,所以酸碱性可能发生改变。
请同学们看下列的归纳表格。
3.原电池、电解池、电镀池的判断规律
(1)若无外接电源,可能是原电池,依据原电池的形成条件判断,主要有
“一宥,,o
看什么呢?
回答:
看电极;看溶液;看回路。
先看电极:两极为导体且活泼性不同,有一个先发生化学反应。
再看溶液:两极插入电解质溶液中。
这样就可以形成电池了吗?
回答:
不能。
对,还应该看回路:形成闭合回路或者两极板相接触。
若有外接电源,两极插入电解质溶液,并有回路,可能是什么池?
回答:
是电解池。
不完全正确。(纠正后看投影)
(2)若有外接电源,两极插入电解质溶液,可能是电解池或者是电镀池。
为什么呢?
回答:
当阳极金属与电解质溶液中的阳离子相同时,则为电镀池,其余的情况是
电解池。
很好,根据电解液、根据阳极的电极材料,确定电解或电镀。
二、电化学的应用
1.原电池原理的应用
请同学们根据已经复习的知识回答原电池原理的应用及依据?
回答:
应用到实际中有:
(1)由电极反应现象确定原电池的正极和负极,用来判断电极金属活动性
强弱。
(2)分析判断金属腐蚀的快慢程度。
(3)由电池反应分析判断新的化学能源的变化,判断放电、充电。
学生总结的很好,看以下归纳。
根据学生的回答小结:
原电池原理的三个应用和依据:
(1)电极反应现象判断正极和负极,以确定金属的活动性。其依据是:原
电池的正极上现象是:有气体产生,电极质量不变或增加;负极上的现象是:
电极不断溶解,质量减少。
(2)分析判断金属腐蚀的速率,分析判断的依据,对某一个指定金属其腐
蚀快慢顺序是:
作电解池的阳极〉作原电池的负极〉非电池中的该金属〉作原电池的正极
>作电解池的阴极。
判断依据:
(1)根据反应现象原电池中溶解的一方为负极,金属活动性强。
(2)根据反应的速度判断强弱。
(3)根据反应的条件判断强弱。
(3)由电池反应分析判断新的化学能源的变化,分析的思路是先分析电池
反应有关物质化合价的变化,确定原电池的正极和负极,然后根据两极的变化
分析其它指定物质的变化。
1.下列五个烧杯中均有天然水
铁被腐蚀由快到慢的顺序是:______O
回答:
从图和复习归纳的方法可以分析,有外接电源时铁放在电源的正极,铁被
腐蚀的最快;若放在负极腐蚀的最慢;原电池中,两极的金属活动性差别越
大,反应越快,但若有活动性强于铁的金属存在则铁不被腐蚀(保护了铁),所
以此题的答案是:
(4)、(2)、⑴、(3)、(5)。
2.电解规律的应用
电解规律的应用有什么内容?
回答:
主要应用是:依据也解的基本原理分析判断电解质溶液。
如何恢复电解液的浓度呢?(举例说明)
回答:
电解液应先看pH的变化,再看电极产物。欲使电解液恢复一般是:
电解出什么物质就应该加入什么,如:电解饱和食盐水在溶液中减少的是
氯气和氢气,所以应该加入的是氯化氢。
如果电解硫酸铜时,要恢复原来的浓度应该加入什么呢?
回答:
因为电解硫酸铜时,生成的是铜和氧气,所以应该向溶液中加入氧化铜。
电解在应用中还应该注意什么呢?
回答:
在分析应用问题中还应该注意:
一要:不仅考虑阴极、阳极放电的先后顺序,还应该注意电极材料(特别
是阳极)的影响;二要:熟悉用惰性电极电解各类电解质溶液的规律。
用石墨电极电解lmol/L的下列溶液,溶液的pH不变的是______<,
(1)HC1(2)NaOH
(3)Na2s04(4)NaCl
回答:
盐酸溶液电解产生氯气和氢气,溶液的川升高。
氢氧化钠溶液电解产生氢气和氧气,溶液的川升高。
硫酸钠溶液电解产生氢气和氧气,溶液的川不变c
氯化钠溶液电解产生氢氧化钠、氢气和氯气,溶液的川升高。
所以(1)、(2)、(4)溶液的pH都增大。
答案:pH不变的是(3)。
以上的四种溶液电解后,如何使其浓度恢复到原来的浓度呢?
回答:
在(1)中应该加入氯化氢。
在(2)中应该加入一定量的水。
在(3)中应该加入一定量的水。
在(4)中应该加入一定量的氯化氢。
3.综合利用一一实用电池与可逆电池
常见的电池应用是:
①干电池(Zn-Mn电池)
日常生活和照明。
②铅蓄电池
应用于国防、科技、交通、化学电源等。
③锂电池
密度小,寿命长应用于电脑、手表、心脏起搏器、火箭、导弹的电源。
④燃烧电池
污染小、能量转化高,应用于高科技研究。
⑤其它电池
铝电池:能量高、不污染环境应用于照明、野营作业。
回答:
应用在手电、心脏起搏器、海洋照明、航标电源。
今后我们还可以根据原理设计出更多更好的实用电池。
三、典型习题分析
例题1如图2-17,E为沾有Na2s04溶液的滤纸,并加入几滴酚SLA,B
分别为Pt片,压在滤纸两端,R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电
极材料,它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计,K为开关。C、D和电
解池中都充满浓K0H溶液.若在滤纸中央点上一滴紫色的KVnO4溶液,K打
开,接通电源一段时间后,C、D中有气体产生。
(I)外电源的正、负极分别是R为一,S为_____。
(2)A附近溶液的现象是______,B附近发生的电极反应式为。
(3)滤纸上的紫色点向哪方移动一o
(4)当C、D里的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,经过
一段时间,C、D中气体逐渐减少,主要因为一,有关的反应式为____<,
根据图分析回答:
(1)C、D产生气体的体积是不相同的,由此可以判断C端的气体是氢
气,D端产生的气体是氧气,所以确定R为负极而S端是正极。
(2)A附近的变化是变为红色,因为D端放氧气,N端为阳极,而A端为
阴极,吸引阳离子,阳离子放电2H+-2e=H2。因为,电解破坏了水的电离平
衡,所以,此处0H-浓度增大,溶液显红色。而在B端发生0卜放电,其反应
为:40H—4e=2II20+02o
(4)氢气和氧气在碱的环境下发生的是电池反应,(类似燃烧电池),消耗
了氢气和氧气。
(-)2H2+40H—4e=4H20
(+)02+2H20+4e=40H-
此题是一道比较综合的题,它考察了电化学知识的大部分内容。
此题的突破点是,示意图中的两种气体的体积,由此确定电源的正、负
极,使题中所有问题迎刃而解。这位同学分析得非常好,我们应该认真的读
题,抓住题中的突破口。
例题2用石墨电极电解100mLII2S04和CuS04混合溶液,通电一段时间
后,两极各出现气体2.24L(标准状况),求原来溶液中CuS04的浓度。
请同学们分析后给出答案。
回答:
阳极产生的氧气为2.24L,阴极产生的氢气为2.24Lo
由CuS04电解时放出的氧气为0.05mol,计算是:
2Cu2+〜02
2/y=l/0.05y=0.Imol
c(Cu2+)=0.1/0.1=(mol/L)
此题的突破口是根据题意分析出两极各产生的气体为2.24L;根据得失电
子守恒。
同学们的分析是非常正确的‘。
例题3人工生成铝表面的氧化铝保护膜的方法是将表面光洁的铝制品作为
阳极放入盛18%H2s04溶液的也解槽。通电一定时间,设阳极氧气全部与铝反
应。
思考后回答:
通过的电量为1A某3600s=3600C(库仑)。由3600C/96500C/mol等于
0.037mol的电子。
今有表面积约1.0dm2的铝制品,放入电解槽,通入1A的电流lh(小
时),已知氧化铝膜的密度为2.67g/cm3,则生成均匀的氧化膜的厚度是多少?
请同学们分析:
在从2molAl与1.5mol氧气反应产生氧化铝可知,得失电子为6moE根据
此反应计算出氧化铝的物质的量,再根据氧化铝的密度和表面求出氧化膜的厚
度。
此题的答案是:24um(微米)。
同学们分析的比较清楚,在作此题时应该抓住时间、表面积、电量、物质
的量的相互关系,应用数学方法得到正确的答案。
请同学们通过练习巩固复习的知识,提高解题的能力,以适合生活、生
产、科技的需要。
精选题
一、选择题
1.银锌电池广泛应用各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示
为:
反应的物质是[]
A.Ag
B.Zn(OH)2
C.Ag20
D.Zn
2.应用惰性电极插入500mLAgN03溶液中,通电电解,当电解溶液的pH从
6变为3时(设阴极没有H2析出,电解前后的溶液体积不变),电极上析出银
的质量是[]
A.27mg
B.54mg
C.108mg
D.216mg
二、非选择题
离子组成符合下列情况的电解质,进行电解(各离子只能使用一次)。
(1)以碳棒为电极进行电解,电解质的含量减少,水量保持不变,两极都
有气体生成,气体体积相同,则该电解质的化学式为,电解的电极反应
,电解的总方程式是一。
(2)以粕丝为电极进行电解,水量减少,电解质的含量保持不变,两极都
有气体生成,气体体积为2:1,则该电解质的化学式为—,电极反应式为
(3)惰性电解,电解质的含量减少,水的含量也减少,pH下降,则电解
质的化学式为一,电解总的方程式—o
4.正在研究应用锌顶替铅的电池,它可以减少环境污染容量又很大,其电
池反应为2Zn+O2=ZnO,其原料为锌和电解质溶液、空气。请写出:
<1)电极反应____,____O
(2)估计该电解质溶液应该用—(强的酸或强的碱)。
5.定温下,将一定量饱和Na2s04溶液用销电极通电电解。当阳极逸出
amol气体时,同时从溶液中析出mgNa20晶体,则原来饱和Na2s04溶液的质量
分数是一。
6.某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数
值,其实验方案的要点为:
①用直流电电解氯化铜溶液,所用仪器如图2-18。
②在电流强度为IA,通电时间为ts后,精确测得某电极上析出的铜的质
量为mg。试回答:
(1)连接这此仪器的正确顺序为(用图中标注仪器接线柱的英文字母表
示。下同)E接一,C接一,接F―o
实验电路中的电流方向为____-____f___一Cf____f____o
(2)写出B电极上发生反应的离子方程式c
G试管中淀粉KI溶液变化的现象为,相应的离子方程式为______o
(3)为精确测定出极上析出铜的质量,所必需的实验步骤的先后顺序是
①称量电解前电极质量
②刮下电解后电极上的铜并洗净
③用蒸储水清洗电解后电极
④低温烘干电极后称量
⑤低温烘干刮下的铜后称量
⑥再次低温烘干后称量至恒重
(4)已知电子电量为1.6某10T9C,试列出阿伏加德罗常数的计算表达
式:N=o
答案
一、选择题
1.D2.B
二、非选择题
3.(1)HC1阳极:2cl2o-Cl2f阴极:2H++2c―H2t
总反应式:2HC1112t+C12t
(2)KOH阳极:40H-4e-*21120+02t阴极:4H++4e-*2II2t
(3)CuS04总反应式:2CuS04+2H202Cu+2H2S04+02t
4.(1)负极:Zn—2e-Zn2+正极:02+4e+2H20f40H-
(2)强碱
6.⑴D、A、BFf-A-C-D-E
(2)2C1--2e=C12,变蓝色,2I-+C12=I2+2C1-
(3)①③④⑥
高中化学必修二《原电池》教案篇六
1、了解原电池的工作原理,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其工作原理。常见的考查形式:①原电池
的工作原理及电极反应式的书写(近几年考查的重点,预计今后几年还会加强
此方面的考查);②设计原电池,并绘制装置图。
一、原电池的工作原理
A、导学诱思
下列装置可以形成原电池的是,并写出形成原电池的电极材料及电极
反应式:正极:;负极:o
B、教材回归
1.概念
原电池是将_____转变为_的装置。
2.工作原理
如图以铜锌原电池为例:
(1)在ZnS04溶液中,锌片逐渐—,即Zn被—,锌原子—电子,
形成进入溶液,从锌片上释放出电子,经过导线流向一;溶液中的
从铜片上得电子,还原成为一并沉积在
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年甘肃省天水市秦安县教育局所属事业单位选调18人考前冲刺密卷附完整答案详解【考点梳理】
- 2026河北石家庄新铁职业高级中学教职工招聘200人考前冲刺密卷附答案详解(培优A卷)
- 2026年福建厦门大学会计发展研究中心行政秘书招聘1人笔试题库及答案详解【典优】
- 2026四川乐山市沙湾区增量政策性岗位招募26人模拟试卷及完整答案详解(网校专用)
- 2026财达证券股份有限公司资产管理业务委员会招聘8人考前冲刺试卷(典优)附答案详解
- 2026四川攀枝花市西区信访局临时聘用1人考前冲刺试卷及参考答案详解【B卷】
- 2026年池州市精信人力资源服务有限公司招聘(三)笔试题库(夺分金卷)附答案详解
- 2026年亳州蒙城县乡村振兴就业见习人员公开招募215名考前冲刺试卷附答案详解(研优卷)
- 2026年合肥长丰县公证处服务外包用人招聘考前冲刺密卷【培优A卷】附答案详解
- 2026重庆市血液中心非在编采血护士招聘1人模拟试卷及完整答案详解【考点梳理】
- ISO14064-1 2018温室气体第1部组织层面上温室气体排放与清除量化及报告规范
- 2022年工业和信息化部工业文化发展中心社会招聘考试试题及答案
- DZ∕T 0227-2010 地质岩心钻探规程(正式版)
- ISO9001质量管理体系培训教材
- 背负式风力灭火机的操作与使用
- GB/T 10095.2-2023圆柱齿轮ISO齿面公差分级制第2部分:径向综合偏差的定义和允许值
- 办公室卫生值日表
- GB/T 4798.3-2023环境条件分类环境参数组分类及其严酷程度分级第3部分:有气候防护场所固定使用
- 连云港市东海县招聘事业单位人员考试真题及答案2022
- GB/T 32508-2016绝缘油中腐蚀性硫(二苄基二硫醚)定量检测方法
- GB/T 24962-2010冷冻烃类流体静态测量计算方法
评论
0/150
提交评论