内容正文:
原电池
第一课时:装置构成、工作原理
Zn
Cu
ZnSO4
A
下列能形成原电池的装置有?
Zn
Zn
H2SO4
A
Zn
Cu
酒精
A
A B C D
√
√
Zn
Cu
CuSO4
A
温故知新:
一、原电池构成
1、定义
将化学能转化为电能的装置
2、原电池的构成条件
CuSO4
ZnSO4
Zn
Cu
Zn
Cu
CuSO4
A
两极一液,一回路 。
自发进行的氧化还原反应。
知识梳理:
常温下,将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示,反应过程中有红棕色气体产生。
巩固练习:
t1时,原电池中电子流动方向为什么会发生改变?
0-t1 负极:2Al-6e-+3H2O=Al2O3+6H+
t1后 负极:Cu-2e-=Cu2+
Cu
Zn
稀硫酸
-
-
-
Zn2+
H+
H+
1.电子流向
2.电流方向
3.离子移向
5.原电池总反应式
如何判断原电池的正负极?
4.电极反应类型
6.两极现象
Zn-2e-=Zn2+
负极:
失去电子
2H++2e-=H2↑
正极:
得去电子
负→正
正→负
阳→正 阴→负
Zn+2H+=Zn2++H2↑
负极质量减轻正极产生气泡
二、原电池工作原理
负氧、正还
1、单液原电池
心有疑问1:
知识梳理:
1.电子流向
2.电流方向
3.离子移向
5.原电池总反应式
4.电极反应类型
6.两极现象
负→正
正→负
阳→正 阴→负
Zn+2H+=Zn2++H2↑
负极质量减轻正极产生气泡
负氧、正还
总结归纳:原电池正、负极的判断
1、看电子流向
2、看电流方向
3、看离子移向
4、看电极反应类型
5、看总反应式
6、看两极现象
7、看电极材料
特别提醒:不要简单地依据金属的活泼性来判断,要看自发进行的氧化还原反应。
NaOH
【2016年高考海南卷改】某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是
A.Zn为电池的正极
B.正极反应式为:
2FeO42−+10H++6e−=Fe2O3+5H2O
C.该电池放电过程中电解质溶液浓度变大
D.电池工作时OH-向正极迁移
C
总反应:2K2FeO4+3Zn+8H2O=
3Zn(OH)2↓+2Fe(OH)3↓+4KOH
高考零距离:
1、传递阴阳离子,形成闭合回路;
2、保持溶液电中性,平衡电荷。
盐桥的作用:
2、双液原电池
Zn
Cu
CuSO4
A
单池原电池缺陷:
1、氧化剂和还原剂直接接触,发生自放电。
2、难以提供稳定、持续的电流。
启迪思考:
1、硫酸锌换成氯化钠或硫酸钾,电流表中是否有电流通过?
心有疑问2:
NaCl溶液或
K2SO4溶液
2、铜棒换石墨棒行不行?
C
3、有了盐桥就完美了吗?
3、带离子交换膜的原电池
【2014福建理综】某原电池装置如右图所示,电池总反应为:2Ag+Cl2=2AgCl 下列说法正确的是:
D
A.正极反应为:
AgCl +e-=Ag +Cl-
B.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
高考零距离:
1mol/L 盐酸
Cl2
Pt
AgCl/Ag
盐桥换成Cu导线,电流表中还有电流通过吗?
Cu
心有疑问3:
A.装置Ⅰ和装置Ⅱ中负极反应均是Fe-2e-=Fe2+
B.装置Ⅰ和装置Ⅱ中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OH-
C.装置Ⅰ和装置Ⅱ中盐桥中的阳离子均向右侧烧杯移动
D.放电过程中,装置Ⅰ左侧烧杯和装置Ⅱ右侧烧杯中溶液的pH均增大
下列说法正确的是:
D
巩固练习:
ZnSO4溶液
NaCl溶液
Fe
Zn
Fe
Cu
FeSO4溶液
NaCl和HCl溶液
【2010·课标全国高考】根据下图,可判断出下列离子方程式中错误的是
高考零距离:
A.2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq)+Cd(s)
B.Co2+(aq)+Cd(s)=Co(s)+Cd2+(aq)
C.2Ag+(aq)+Cd(s)=2Ag(s)+Cd2+(aq)
D.2Ag+(aq)+Co(s)=2Ag(s)+Co2+(aq)
A
课堂小结:
一、构成条件:
回路、自发进行的氧化还原反应
二、正