《2022年选修四第四章第一节原电池导学案 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年选修四第四章第一节原电池导学案 .pdf（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习好资料欢迎下载原电池（导学案）主备人：范玲参备人：白雪艳张会朋【三维目标】知识与技能： 深入了解原电池的工作原理。对原电池的形成条件有更完整的认识。学会书写电极反应式和电池总反应。能根据反应设计简单的原电池。过程与方法： 通过电池的设计活动，感悟科学探究的思路和方法，进一步体会控制变量在科学探究中的应用。情感态度与价值观： 通过设计原电池，激发学生学习兴趣，感受原电池原理应用于化学电源开发的关键作用。【自学导航】 - 回顾必修 2 原电池内容1原电池概念：利用反应原理将转化为的装置。2构成条件：（1）_ （2）_ （3）_ （4）_ 3原电池工作原理 ( 以锌铜原电池为例 ) 现象: 锌片
2、，铜片上有，电流表指针偏转。电极： Zn 作_ 极， _电子，发生 _反应。Cu 作_ 极， _电子，发生 _反应。电极反应式 : 负极_ 正极_ 总反应式 :_ 【思考与交流】 - 双液原电池1双液原电池中盐桥的作用是什么？2双液原电池与单液原电池相比的优点是什么？【预习检测】1下图中能组成原电池产生电流的是( ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 8 页学习好资料欢迎下载2(双选) 铜锌原电池 ( 如图) 工作时，下列叙述正确的是( ) A正极反应为 Zn2e=Zn2B电池反应为 ZnCu2=Zn2Cu C在外电路中，
3、电子从负极流向正极D盐桥中的 K移向 ZnSO4溶液3下列反应不能设计成原电池的是（）ACaCO32HCl=CaCl2CO2H2O B2CH3OH 3O2=2CO24H2O CZn2HCl=ZnCl2H2 D4Al3O26H2O=4Al(OH)3【课堂探究一】原电池正、负极的判断方法【注意】根据电极材料的活泼性来判断正负极，要注意电解质溶液对原电池正负极的影响。例如， Mg 、Al、NaOH溶液构成的原电池， Al 为负极； Fe(或 Al) 、Cu 、浓 HNO3构成的原电池， Cu为负极。【针对训练】1对于原电池的电极名称，叙述错误的是( ) A发生氧化反应的一极为负极 B正极为电子流入的
4、一极C比较不活泼的金属为负极 D电流流出的一极为正极2如图， a 的金属活动性比氢要强， b 为碳棒，下列叙述不正确的是( ) A碳棒上有气体放出，溶液pH变大 Ba 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 D a 极上发生了氧化反应3在如图所示装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗， N棒变细，由此判断精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 8 页学习好资料欢迎下载下表中所列 M 、N 、P物质，其中可以成立的是 ( ) M N P A 锌铜稀硫酸溶液B 铜铁稀盐酸C 银锌硝酸银溶液D 锌铁硝酸铁溶液
5、4(1) 下列装置属于原电池的是 _。(2) 在选出的原电池中， _是负极，发生 _反应， _是正极，该极的现象是 _ 。(3) 此原电池反应的化学方程式为_ 。【课堂探究二】原电池原理的应用1加快氧化还原反应的速率例如：在锌与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液能使产生 H2的速率加快。2比较金属活动性强弱例如：有两种金属a 和 b，用导线连接后插入到稀硫酸中，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。3用于金属的防护如要保护一个铁闸，可用导线将其与一锌块相连，使锌作负极，铁闸作正极。4设计化学电池例如：以 2FeCl
6、3Cu=2FeCl2CuCl2为依据，设计一个原电池。(1) 将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，分别作原电池的负极和正极。电极反应式为：负极：Cu 2e=Cu2正极： 2Fe32e=2Fe2(2) 确定电极材料若发生氧化反应的物质为金属单质，可用该金属直接作负极 若为气体 (如 H2)或溶液中的还原性离子，可用惰性电极( 如 Pt、碳棒 )作负极 。正极的电极材料必须不如负极材料活泼。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 8 页学习好资料欢迎下载(3) 确定电解质溶液一般选用反应物中的电解质溶液即可。如本例中可用
7、FeCl3溶液作电解液。(4) 构成闭合回路。【针对训练】1原电池反应方程式是ZnCu2=Zn2Cu ，该原电池的正确组成是( ) 2某原电池总反应为： 2Fe3Fe=3Fe2，不能实现该反应的原电池是( ) A正极为 Cu ，负极为 Fe，电解质溶液为 FeCl3溶液B正极为 C ，负极为 Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液C正极为 Ag，负极为 Fe，电解质溶液为 Fe2(SO4)3溶液D正极为 Ag，负极为 Fe，电解质溶液为 CuSO4溶液3X、Y、Z、W四块金属板分别用导线两两相连浸入稀硫酸中构成原电池。X、Y相连时， X为负极； Z、W 相连时，外电路电流方向是W Z；X、Z相
8、连时， Z 极上产生大量气泡； W 、Y相连时， W极发生氧化反应。据此判断四种金属的活动性顺序是 ( ) AXZWY B ZXYW C XYZW D YWZX 4已知某原电池的电极反应是Fe2e=Fe2，Cu22e=Cu ，据此设计该原电池，并回答问题。(1) 若原电池装置为上图左图，电极材料 A是_，B是_(写名称 ) 。A电极观察到的现象是 _ 。(2) 若原电池装置为上图右图，电极材料 X可以是 _(填序号，下同 ) 。a铁b铜c石墨电解质 Y是_。aFeSO4bCuSO4cCuCl2【反思总结】A B C D 正极Zn Cu Cu Zn 负极Cu Zn Zn Cu 电解质溶液CuCl
9、2溶液H2SO4溶液CuSO4溶液CuCl2溶液精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 8 页学习好资料欢迎下载原电池专题训练主备人：范玲参备人：白雪艳、张会朋1在组装原电池时，下列各项中不需要的是( ) A电极材料B直流电源 C电解质溶液 D金属导线2关于右图装置的叙述，正确的是( ) 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D氢离子在铜片表面被还原为H23用铁片与稀硫酸反应制氢气时，下列不能使氢气生成速率加快的是( ) A加热 B不用稀硫酸，改用98% 浓硫酸C加少量硫酸铜溶液 D不用铁片，改
10、用铁粉4下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是( ) 5可以将反应 ZnBr2=ZnBr2设计成原电池，下列4 个电极反应：Br22e=2Br2Br2e=Br2Zn2e=Zn2Zn22e=Zn 其中表示放电时负极和正极反应的分别是 ( ) A和B和C 和D和6某原电池反应的方程式为Fe2H=Fe2H2，下列说法正确的是 ( ) A用 HNO3作电解质溶液 B用锌作原电池正极C用铁作负极，铁的质量不变 D用铜作原电池正极7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，乙中铜片是负极精选学习资料 -
11、- - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 8 页学习好资料欢迎下载C两烧杯中溶液的pH均增大D产生气泡的速度甲比乙慢8下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某实验兴趣小组同学做完实验后，在读书卡片上记录如下：实验后的记录：Zn为正极， Cu为负极H向负极移动电子流动方向为ZnCuCu极有 H2产生若有 1 mol 电子流过导线，则产生的H2为 0.5 mol 正极反应式： Zn2e=Zn2卡片上的描述合理的是 ( ) A B C D 9现有如下两个反应：(A)NaOH HCl=NaCl H2O (B)Cu2Ag=2Ag Cu2(1) 根据两反应本质，判
12、断能否设计成原电池_ _。(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： _，_ _， _；正极： _，_ _， _；若导线上转移电子1 mol ，则正极质量增加 _g ，电解质溶液： _。10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_ 。(2) 银电极为原电池的 _ _极，发生的电极反应为 _ 。X电极上发生的电极反应为_ 。(3) 外电路中的电子是从 _电极流向 _电极。精
13、选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 8 页学习好资料欢迎下载11右图所示装置中，电流表A发生偏转， a 极逐渐变粗，同时 b 极逐渐变细，c 为电解质溶液，则a、b、c 应是下列各组中的 ( ) Aa 是 Zn、b 是 Cu、c 为稀 H2SO4Ba 是 Cu 、b 是 Zn、c 为稀 H2SO4Ca 是 Fe、b 是 Ag、c 为 AgNO3溶液Da 是 Ag、b 是 Fe、c 为 AgNO3溶液12下图中甲和乙均是双液原电池装置。判断下列说法不正确的是( ) 甲乙A甲中电池总反应的离子方程式为Cd(s) Co2(aq)=C
14、o(s) Cd2(aq) B反应 2Ag(s) Cd2(aq)=Cd(s) 2Ag(aq) 能够发生C盐桥的作用是形成闭合回路，并使两边溶液保持电中性D乙电池中有 1 mol 电子通过外电路时，正极有108 g Ag 析出13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、Cu 、稀硫酸组成原电池，其负极反应式为Al3e=Al3B由 Mg 、Al、NaOH 溶液组成原电池，其负极反应式为Al3e4OH=AlO22H2O C由 Fe、Cu 、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为Cu2e=Cu2D由 Al、Cu 、浓硝酸组成原电池，其负极
15、反应式为Cu 2e=Cu214.(2014 福建高考 )某原电池装置如右图所示，电池总反应为2AgCl2=2AgCl 。下列说法正确的是 ( ) A正极反应为 AgCle=Ag ClB放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C若用 NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变D当电路中转移0.01 mol e时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol 离子精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 8 页学习好资料欢迎下载15由锌片、铜片和200 mL稀 H2SO4组成的原电池如图所示。(1) 原电池的负极反应是_ ，正极反应是 _
16、。(2) 电流的方向是 _。(3) 一段时间后，当在铜片上放出1.68 L( 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 ) 。16已知可逆反应： AsO342I2HAsO33I2H2O 。()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。()若改用向 B中滴加 40% 的 NaOH 溶液，发现电流表指针与 ()中偏转方向相反。试回答问题：(1) 两次操作中电流表指针为什么会发生偏转？_ 。(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()中， C1棒上的反应为 _ 。(4) 操作()中， C2棒上的反应为 _ 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 8 页