原电池 练学案
第四章电化学原理——原电池(学案)
第四章 电化学原理 第一节 原电池(学案)一．学习目标：体验化学能与电能相互转化的过程二．学习重点：进一步认识原电池概念、原理、组成及应用。
三．学习难点：通过对原电池实验的研究，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．学习过程【温习旧知】1．基本概念：原电池：（1）定义：把 转换为 的装置。
（2）反应本质：一个 。
（3）如图所示：写出Zn 片和Cu 片上发生的电极反应和电池总反应 Zn ： Cu ： 电池反应（总化学方程式）：(4)闭合回路：外电路：电子由___极流向____极；内电路：阳离子向___极移动，阴离子向____极移动。
2．原电池的构成条件：a.___________ b.___________ c.__________ d.______________【练习】：判断下列装置能否形成原电池【探索新知】一．对锌铜原电池工作原理的进一步探究 【探究实验1】 观 察 记 录现 象 结 论电流计指针是否偏转 电流计指针是否偏转电流计指针若偏转，经过一段时间指针偏转角度的大小发生怎样变化【思考与交流】上图是我们在必修2中学习过的将锌片和铜片置于硫酸铜溶液的原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，因此不适合实际应用。
这是什么原因造成的呢？有没有什么改进措施？H 2SO 4(aq) H 2SO 4(aq) H 2SO 4(aq) H 2SO 4(aq) H 2SO 4(aq) CuSO 4(aq) CuSO 4(aq)【探究实验2】 观 察 记 录现 象 结 论电流计指针是否偏转。
若偏转，偏转角度有无改变.【思考与交流】上述原电池装置是是怎样产生电流的？盐桥在此的作用是什么？提示：把氧化反应和还原反应分开在不同区域进行，再以适当方式连接，可以获得电流。
①在这类电池中，用 较强的物质作为负极，负极向外电路提供电子；用 较弱的物质作为正极，正极从外电路得到电子。
4.1.1 原电池的工作原理 (学案)-2020-2021学年上学期高二化学
4.1.1 原电池的工作原理（学案）1．以铜锌原电池为例，理解原电池的工作原理。
2．学会判断原电池的正、负极。
3．掌握原电池反应方程式和电极反应式的书写。
1．原电池正负极的判断；2．原电池原理；3．原电池电极反应方程式的书写。
原电池是：______________________________________________________一、原电池的工作原理1、理清氧化还原反应的两条线索（1）还原剂→____________电子→元素化合价____________→被氧化→发生氧化反应。
（2）氧化剂→____________电子→元素化合价____________→被还原→发生还原反应。
2、原电池的工作原理原电池是将化学能转化为电能的装置，原电池内发生的反应属于__________。
（1）正负极反应式及反应类型原电池总反应式：Zn＋2H＋==Zn2＋＋H2↑。
（2）电子流动方向和电流方向①外电路：电子由__________电极经过导线流向__________电极，电流由铜电极流向Zn电极；②内电路：__________移向正极，__________移向负极。
3、原电池构成的条件具有活动性不同的两个电极，二者直接或间接地连在一起，插入电解质溶液中，且能自发地发生氧化还原反应。
下列图示装置能形成原电池的是④⑥⑦。
二、原电池的正负极的判断知识点二、电极方程式的书写和原电池原理的应用 一、原电池电极反应方程式的书写 1、一般电极反应式的书写方法 （1）定电极，标得失。
按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应，判断出电极反应产物，找出得失电子的数量。
（2）看环境，配守恒。
电极产物在电解质溶液中应能稳定存在，如碱性介质中生成的H ＋应让其结合OH －生成水。
电极反应式要依据电荷守恒和质量守恒、得失电子守恒等加以配平。
（3）两式加，验总式。
两电极反应式相加，与总反应方程式对照验证。
2、已知总反应式，书写电极反应式（1）分析化合价，确定正极、负极的反应物与反应产物。
原电池学案
高三复习电化学知识点1、原电池定义：将转变为的装置。
2、组成原电池的条件：a 、b 、c 、d 、3、原电池实质：4、工作原理：负极反应：_______反应，_______电子；正极反应：_______反应，_______电子注意：①原电池中电子和电流沿导线流向相反。
②形成原电池后反应速率明显加快。
例题1、锌铜原电池（电解质硫酸溶液），右框画出装置负极：材料，电极反应正极：材料，电极反应电极总反应电子流向电流流向阳离子流向阴离子流向例题2、，右图盐桥通常是装有饱和KCl琼脂溶胶的U形管，溶液不致流出来，但离子则可以在其中自由移动负极：材料，电极反应正极：材料，电极反应电极总反应电子流向电流流向阳离子流向阴离子流向练习：1、下列哪些装置能组成原电池？（）2、下列关于原电池的叙述正确的是（）A、构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B、原电池是将化学能转变为电能的装置C、原电池中电子流出的一极是负极，该极被还原D、原电池放电时，电流的方向是从负极到正电解池1、定义：电解池：借助电流引起氧化还原反应的装置，即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。
电源阴极、阳极阴极：与电源负极相连的一极阳极：与电源正极相连的一极装置：电极反应式：阳极：2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)阴极：Cu2++2e-=Cu(还原)总电极方程式：___________________放电：阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。
3、电解：电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。
所以电解质导电的实质便是——电解电解CuCl2水溶液为何阳极是Cl-放电而不是OH-放电，阴极放电的是Cu2+而不是H+？4．离子的放电顺序阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)）Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(指水电离的)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极(1)是活性电极时：电极本身溶解放电(2) 是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-）S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-练习：电解氯化铜、硫酸铜、盐酸、硫酸、氢氧化钠、氯化钠溶液的电极方程式。
化学人教版高中必修2原电池(学案)
第1课时 原电池（导学案）[学习目标定位] 1.熟悉能源的分类和化学能与电能的转化关系。
2.知道原电池是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置，会说明原电池的原理，会判断原电池的正极、负极，会正确书写电极反应式，熟知原电池的应用。
一 化学能与电能的转化1．电能使用电器时都需要电能。
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。
2．火力发电火电(火力发电)是通过化石燃料(如煤、石油、天然气)燃烧，使化学能转变为热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，然后带动发电机发电。
燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转换过程，该过程可表示为化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能其中，燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关键。
3．化学能与电能的直接转化化学能可通过氧化还原反应直接转化成电能。
[归纳总结]1．下列说法不正确的是( )A ．根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源B ．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C ．火力发电是化学能间接转化为电能的过程D ．水力发电是将化学能转化为电能的过程2．下列各项中，属于一次能源的是()①煤②石油③天然气④煤气⑤电力A．①②③B．①②④C．②③⑤D．③④⑤二原电池的工作原理1．按要求完成下列实验，并填表：2.原电池(1)原电池的概念是将化学能转化为电能的装置；原电池的反应本质是氧化还原反应。
(2)原电池的构成条件理论上，自发的氧化还原反应均可构成原电池。
具体条件是：①具有活动性不同的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)；②溶液：两电极均插入电解质溶液中；③导线：两极用导线相连，形成闭合回路。
(3)原电池的工作原理①根据原电池反应原理，分析下图并填空原电池总反应式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑；②能量转化过程：原电池在工作时，负极失去电子，电子通过导线流向正极，溶液中氧化性物质得到电子，发生还原反应，这样氧化反应和还原反应不断发生，负极不断地失电子，失去的电子不断地通过导线流向正极，被氧化性物质得到，闭合回路中不断有电子流产生，也就形成了电流，即化学能转变为电能。
原电池 练学案
1 ( )1．根据原电池的有关知识，下列反应不能用于原电池的是A ．2H 2＋O 2=====点燃2H 2OB ．2CH 3OH ＋3O 2――→点燃2CO 2＋4H 2OC ．Zn ＋2HCl===ZnCl 2＋H 2↑D ．NaOH ＋HCl===NaCl ＋H 2O（ ）2．下列关于原电池的叙述中，正确的是A. 原电池中，正极就是阳极，负极就是阴极B.形成原电池时，在负极上发生氧化反应C. 原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动D.电子从正极流向负极( )3、由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的 pHA .不变B 先变大后变小C 逐渐变大 D.逐渐变小（ ）4、如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO 4溶液，片刻后可观察到的现象是A. 铁圈和银圈左右摇摆不定B. 保持平衡状态C. 铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜(2+2+ （）6．在用Zn 、Cu 片和稀H 2SO 4组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法中正确的是A. 锌片是正极，铜片上有气泡产生B.电流方向是从锌片流向铜片C.溶液中H 2SO 4 的物质的量减少D.电解液的PH 保持不变（ ）7、实验室有下列试剂①浓H 2SO 4 、②稀H 2SO 4、 ③稀HNO 3 、④浓盐酸、⑤含硫、磷杂质的锌粒、⑥纯锌、⑦CuSO 4溶液，为快速制取较纯的H 2，试剂的最佳选择是A ．①⑥B ．③⑤C ．④⑥⑦D ．②⑥⑦( ）8．关于如图所示装置的叙述，正确的是A ．铜片是负极，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 ．铜离子在铜片表面被还原（ ）9．（双选）有关如右图所示原电池的叙述，正确是（盐桥中装有含琼胶的KCl 饱和溶液）A ．铜片上有气泡逸出B ．取出盐桥后，电流计依然发生偏转C ．反应中，盐桥中的K +会移向CuSO 4溶液 D ．反应前后铜片质量不改变2（）10．以Mg片和Al片为电极，并用导线连接，同时插入NaOH溶液中，下列说法正确是A.Al片上有气泡产生B.Mg片作负极，电极反应：Mg－2e－＝Mg2+C.电子从Mg电极沿导线流向Al电极D.Al片作负极，电极反应：Al＋4OH－－3e－＝AlO2－＋2H2O11、下列哪些装置能组成原电池？_________________________12、（1）、若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象:____________________________________________________电极反应：负极___________；正极___________。
第二节原电池学案
后插入稀H2SO4
Cu片
3. Zn、Cu导线连接 后，再接电流表，插 入稀H2S04
Zn片、
Cu片
2.什么叫原电池？
以Cu-Zn稀H2SO4原电池为例，原电池的工作原理分析:
电极
电极材料
得失电子
电极反应
反应类型
电子流向
电流方向
负极
正极
总的离子方程式
［讨论2】如何写电极反应方程式？
3.构成原电池的条件是什么？
① ② ③ ④
【讨论3】以下装置不能形成原电池的是
［试一试］在图1中用箭头标出电子流动的方向和电流的方向,在图2中用箭头 标出溶液中Zr?、H\ SO「的移动的方向.
5.如何判断原电池的电极？
⑴负极总是电子，发生反应；正极总是—
(2)电子流出的一极是,电子流入的一极是
(3)一般活泼的金属为，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为
［讨论5］原电池的两极材料如何选择？正极起什么作用？谁在正极上得电子？ 6.如何设计原电池?
［讨论6］现有铁片、硫酸铜溶液、铜片、烧杯、导线等用品，设计一个原电池, 画出装置图，标出正负极、电子移动路线，写出正负极的电极反应式。
［讨论7］根据Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2的反应，设计一个原电池。(用品自选)
2.化学能与电能的相互转化__化学电源（原电池）
I•间接转化：火力发电的过程：
化学能也篆能蒸汽*能发电能。
II.直接转化：原电池
1.原电池及其工作原理［Cu-Zn原电池实验探究］实验2-4
实验顺序
别插入
Zn片
稀H2S04溶液
Cu片
2・Zn、Cu导线连接
画出装置图:
原电池复习课教案、学案、练习
原电池复习课教案、学案、练习原电池的概念和原理⑴特点：把能转化为能的装置。
⑵构成条件：①②③④⑶电极名称及电极反应正极：电子的极，电极（填“活泼”，“不活泼”），发生反应。
负极：电子的极，电极（填“活泼”，“不活泼”），发生反应。
电子流向：电子在外电路沿导线从______极流向_______极。
〖实例1〗Cu---Zn—稀H2SO4原电池：正极材料是；正极电极反应式为；反应类型负极材料是；负极电极反应式是；反应类型电池总反应为对于简单的原电池的电极方程式，一般先写负极反应方程式，另外还应注意，正、负反应方程式之和等于总反应的方程式。
【例题1-1】下列关于原电池的叙述中正确的是( )Ａ．原电池能将化学能转变为电能Ｂ．原电池负极发生的电极反应是还原反应Ｃ．原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极Ｄ．原电池的电极只能由两种不同的金属构成【巩固题1-1】在如图所示的装置中，a的金属性比氢要强，b为碳棒，关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，电流从a极到b极D．a极上发生了氧化反应【巩固题1-2】碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。
锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误．．的是( )A．电池工作时，锌失去电子B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e—=Mn2O3(s)+2OH—(aq)C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D ．外电路中每通过0.2mol 电子，锌的质量理论上减小6.5g分析讨论：就以下装置讨论①下列装置哪些能够成原电池？不能构成的原因是什么？②若在（C ）装置的两烧杯中插入一装有饱和KNO 3琼脂胶冻的U 型管（即盐桥，起导电、平衡电荷作用），这样能否构成原电池？③（A ）中如何判断原电池的正、负极？反应类型？分析电极反应、总反应（电子得失）及相互关系。
4.1原电池学案(人教选修4)
4.1 原电池学习目标：1.了解能源与化学能之间的关系；能设计简单的原电池；能分析电池反应。
2.用直观形象的教具来表现电池的工作原理。
情感目标：够感觉到能源危机，能认识到自己的行为对环境的作用。
学习重点难点：能源与化学能之间的关系；分析电池反应，设计简单的原电池。
学习过程：【知识要点】1、原电池定义：将转变为的装置。
2、实质：将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。
即将化学能转化成电能3、组成原电池的条件：a 、有两种活泼性不同的金属作电极（或金属与能导电的非金属或化合物）注意：燃料电池中两极可同选石墨或铂b 、有电解质溶液c 、构成闭合的回路d 、能自发发生氧化还原反应练习1：下列哪些装置能组成原电池？（）1、如图：若在上述f装置中接上检流计并插入盐桥（盐桥通常是装有饱和KCl琼脂溶胶的U形管，溶液不致流出来，但离子则可以在其中自由移动）。
检流计指针偏转，说明有电流通过。
从检流计指针偏转的方向可以知道电流的方向是Cu极→Zn极。
根据电流是从正极流向负极，因此，Zn极为负极，Cu极为正极。
电子从Zn极→Cu极。
2、若取出盐桥，检流计指针归零，重新放入盐桥，指针又发生偏转，说明盐桥起到了使整个装置构成通路的作用。
沿导线盐桥是怎样构成原电池中的电池通路呢？Zn棒失去电子成为Zn2+进入溶液中，使ZnSO4溶液中Zn2+过多，带正电荷。
Cu2+获得电子沉积为Cu，溶液中Cu2+过少，SO42-过多，溶液带负电荷。
当溶液不能保持电中性，将阻止放电作用的继续进行。
盐桥的存在，其中Cl-向ZnSO4溶液迁移，K+向CuSO4溶液迁移，分别中和过剩的电荷，使溶液保持电中性，反应可以继续进行。
盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路，盐桥既可沟通两方溶液，又能阻止反应物的直接接触。
4、电极名称及其判断：（1）根据电极材料：两种金属（或金属与非金属）组成电极，若它们都与（或都不与）电解质溶液单独能反应，则较活泼的金属作负极；若只有一种电极与电解质溶液能反应，则能反应的电极作负极。
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( )1．在盛有稀硫酸的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是
A.正极附近的SO42-离子浓度逐渐增大
B.电子通过导线由铜片流向锌片
C.正极有O2逸出
D.铜片上有H2逸出
( )2．下列现象与原电池无关的是
A．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿B．生铁比纯铁芯（几乎是纯铁）容易生锈C．铁质器件附有铜质配件，在接触处容易生锈D．银质奖章（纯银制成）久置后表面变暗( )3．下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是（）A．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多
B．同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强
C．甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能D．将甲乙作电极组成原电池时，甲是负极( )4、已知空气-锌电池的电极反应为：锌粒：Zn + 2OH—— 2e— = ZnO + H2O 石墨：O2 + H2 + 2e— = 2OH—。
根据判断，锌片是
A．正极，并被还原B．正极，并被氧化C．负极，并被还原D．负极，并被氧化（）5．下列事实能说明Al的金属活动性比Cu强的是
A、常温下，铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化
B、与氯气反应时，铝失去3个电子，而铜失去2个电子
C、将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中
D、常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中
()6．下列叙述中正确的是
A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属
B．由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极
C．马口铁(镀锡铁)破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀
D．铜锌原电池工作时，若有13 g锌被溶解，电路中就有0.4 mol电子通过
( )7．以铁片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当导线中通过电子时，下列说法正确的是
A．铁片溶解1mol，铜片上析出1mol H2 B．两极上溶解和析出的物质的质量相等C．铁片溶解2g，铜片上析出1g H2 D．铁片溶解1mol，硫酸消耗1mol
（）8.分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是
A．（1）（2）中Mg作负极，（3）（4）中Fe作负极
B．（2）中Mg作正极，电极反应式为：6H2O＋6e-=6OH-＋3H2↑
C．（3）中Fe作负极，电极反应式为：Fe－2e-=Fe2+
D．（4）中Cu作正极，电极反应式为：2H+＋2e-=H2↑
9．下图是Zn 和Cu 形成的原电池，某实验小组做完实验后，在读书卡上写下了一些记录： 在卡片上，描述合理的是（ ） A ．①②③ B ．③④⑤
C ．④⑤⑥
D ．②③④
（ ）10.(双选) 某原电池的总反应的离子方程式为： 2Fe 3++Fe == 3Fe 2+
，不能实现该反应的原电池组成是
A 、正极为铜,负极为铁,电解质溶液为FeCl 3溶液
B 、正极为碳，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO 3)3溶液
C 、正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe 2(SO 4)3溶液
D 、正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO 4溶液
11、根据下式所示的氧化还原反应设计一个原电池：Cu +2Ag + = Cu 2++2Ag 。
（1）装置可采用烧杯和盐桥，画出原电池的装置简图，注明原电池的正极、负极和外电路中电子的流向。
（2）写出两个电极上的电极反应。
12、银器皿日久表面逐渐变黑色，这是由于生成硫化银，有人设计用原电池原理加以除去，其处理方法为：将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，黑色会褪去而银不会损失,反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体。
试回答：在此原电池反应中，负极发生的反应为________________________________;
正极发生的反应为 _______________________________；
原电池总反应方程式为 _______________________________________________________。
13、(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。
锌片上发生的电极反应：________________________________；
银片上发生的电极反应：_________________________________。
(2)若该电池中两电极的总质量为60 g ，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g ，试计算：
①产生氢气的体积(标准状况)；
②通过导线的电量。
(
已知N A ＝6.02×1023 mol －1，电子电量为1.60×10－19C)。