第四章 第一节 第1课时 原电池的工作原理-【金版新学案】2025-2026学年新教材高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件（人教版 单选）

该高中化学课件聚焦原电池工作原理及应用，通过单液与双液电池实验对比导入，衔接氧化还原反应知识，以实验现象分析、电极反应书写、正负极判断依据为学习支架，帮助学生构建原电池认知框架。 其亮点在于融合科学探究与实践，通过锌铜原电池电子离子移动分析等实验，培养科学思维中的证据推理与模型建构能力。设置应用评价与随堂演练，强化化学观念中的变化观念与平衡思想，学生能深化理解，教师可借助清晰流程与分层评价提升教学效果。

第1课时　原电池的工作原理 　 第四章 第一节　原电池 1.理解原电池的工作原理，能根据电极反应、电流方向或离子的移 动方向判断原电池的正极和负极。　 2.能设计简单的原电池并能理解原电池工作原理的应用。 学习目标 任务一　原电池的工作原理 1 任务二　原电池原理的应用 2 随堂演练 3 内容索引 课时测评 4 任务一　原电池的工作原理 返回 新知构建 1.原电池的定义：能把化学能转化为电能的装置。 2.电极名称及电极反应 (1)负极：电子______的一极，发生______反应； (2)正极：电子______的一极，发生______反应。 3.原电池的构成条件 (1)两个活泼性不同的电极(两种金属或一种金属和一种能导电的非金属)。 (2)将电极插入____________。 (3)构成闭合回路。 (4)能自发发生______________。 流出 氧化 流入 还原 电解质溶液 氧化还原反应 结合下表信息，回答下列问题： 实验探究 电池名称 单液电池 双液电池(盐桥电池) 实验装置 实验现象 电流表 指针偏转 电极变化 锌片逐渐溶解，铜片质量增加 电流变化 一段时间后，电流逐渐衰减 产生的电流持续、稳定 1.锌铜原电池工作时，电子在导线中的运动方向是怎样的？阴离子和阳离子在电解质溶液中的运动方向是怎样的？ 提示：电子由锌片移向铜片，阴离子在电解质溶液中由铜片移向锌片，而阳离子正好相反。 2.锌铜原电池可以看做两个半电池组成，试分别写出两个电极上的反应及总反应的离子方程式。 提示：Zn片：Zn－2e－Zn2＋(氧化反应) Cu片：Cu2＋＋2e－Cu(还原反应) 总反应：Zn＋Cu2＋Zn2＋＋Cu。 请结合上述实验绘制反映原电池工作原理的示意图，并与同学交流。示意图要求包括以下内容：(1)注明原电池的组成；(2)标明氧化反应和还原反应发生的区域；(3)标明电子的运动方向和阴离子、阳离子的迁移方向。 提示： 交流研讨 应用评价 1.判断正误 (1)铜锌原电池中，负极金属材料失电子，发生氧化反应。 提示：正确。 (2)双液原电池中，盐桥中阳离子向负极移动，阴离子向正极移动。 提示：错误；双液原电池中，盐桥中阳离子向正极移动，阴离子向负极 移动。 (3)锌铜原电池中，电子由锌电极经导线流向铜电极，再经电解质溶液流回锌电极。 提示：错误；电子是不能在电解质溶液里传导的。 (4)原电池工作时，电流由电源的负极流向正极。 提示：错误；原电池工作时，电流由电源的正极流向负极。 2.下列装置中，能构成原电池的是__________(填序号)，能构成原电池的指出电极的名称并写出电极反应式。 答案：①Cu是正极：2H＋＋2e－H2↑；Fe是负极：Fe－2e－Fe2＋。 ②Zn是负极：Zn－2e－Zn2＋；Fe是正极：Cu2＋＋2e－Cu。 ⑤Ag是正极：Ag＋＋e－ Ag；Cu是负极：Cu－2e－Cu2＋。 ①②⑤ 题后总结 原电池正负极判断的依据 1.根据电子流向，电子流入的一极为正极，电子流出的一极为 负极。 2.根据电极反应类型：发生还原反应的一极为正极，发生氧化反应的一极为负极。 3.根据离子移动方向：阳离子移向的一极为正极，阴离子移向的一极为负极。 返回 任务二　原电池原理的应用 返回 新知构建 1.根据原电池原理设计原电池 根据构成原电池的条件来设计原电池，先由电池反应写出电极反应，还原剂＋氧化剂氧化产物＋还原产物(拆：还原剂－ne－氧化产物；氧化剂＋ne－还原产物)，然后确定电极材料，再确定电解质溶液，最后形成闭合回路，构成原电池。 2.加快氧化还原反应速率 如在Zn与稀硫酸的反应体系中加入少量CuSO4溶液，Zn能置换出少量Cu，在溶液中Zn、Cu、稀硫酸构成原电池，可以加快产生H2的速率。 3.比较金属活动性的强弱 如金属a、b用导线连接后插入稀硫酸中，若金属b上有气泡产生，根据原电池原理可判断b为正极，金属活动性a＞b。 说明：通过原电池原理比较金属的活动性时，A、B两种金属用导线相连需浸入非氧化性酸中(如稀H2SO4、盐酸)，而在其他电解质溶液中，不一定较活泼的金属作负极，如Mg-Al-NaOH溶液形成的原电池中，Al作负极，Mg作正极，但金属活动性：Mg＞Al。 应用评价 1.判断正误 (1)只有放热的氧化还原反应才能设计成原电池。 提示：错误；只要是能自发发生的氧化还原反应都可以。 (2)将Mg和Al用导线连接放入NaOH溶液中，Al不断溶解，说明活泼性：Mg＜Al。 提示：错误；这个实验是利用的铝的特殊性质，实际上活泼性：Mg＞Al。 (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(S)增大。 提示：错误；锌把CuSO4溶液中的Cu2＋置换为Cu，从而构成了原电池，加快了反应速率。 (4)增大电解质溶液的浓度，能加快原电池的反应速率。 提示：错误；要看电解质溶液是否参加反应。 2.某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，有甲、乙两位同学均使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol·L－1稀硫酸中，乙同学将电极放入6 mol·L－1 NaOH溶液中，如图所示。 (1)如果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”，则甲会判断出_____(填写元素符号，下同)活动性更强，而乙会判断出___活动性更强。 由此实验，可得到的结论是________________________________________ ________________________。 Mg Al 利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意 选择合适的电解质溶液 (2)上述实验也反过来证明了“利用金属活动性顺序直接判断原电池中正、负极”的做法_______(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠，则请你提出另一个判断原电池正、负极可行的实验方案：__________________ _____________________________________________。 不可靠 在两电极之间连上一 个电流表，测电流方向，判断原电池的正、负极 返回 随堂演练 返回 √ 该原电池的总反应为2Fe3＋＋CuCu2＋＋2Fe2＋。电极Ⅰ上发生还原反应，作原电池的正极，电极反应式为2Fe3＋＋2e－2Fe2＋，电极Ⅱ为原电池负极，发生氧化反应，电极反应式为Cu－2e－Cu2＋。盐桥中装有含氯化钾的琼脂，其作用是连接内电路，平衡电荷。 1.如图是某同学设计的原电池装置，下列叙述中正确的是 A.电极Ⅰ上发生还原反应，作原电池的负极 B.电极Ⅱ的电极反应式为Cu2＋＋2e－Cu C.该原电池的总反应为 2Fe3＋＋CuCu2＋＋2Fe2＋ D.盐桥中装有含氯化钾的琼脂，其作用是传递电子 √ 2.如图所示，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是 A.外电路的电流方向为X→外电路→Y B.若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为Fe C.X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 D.若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X＞Y 外电路的电子流向为X→外电路→Y，电流方向与其相反，A项错误；若两电极分别为Fe和碳棒，则Y为碳棒，X为Fe，B项错误；X极失电子，作负极，X极上发生的是氧化反应，Y极上发生的是还原反应，C项错误；电解质溶液为稀硫酸，两金属作电极，谁活泼谁作负极，D项正确。 √ 3.有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下： 由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A.a＞b＞c＞d B.b＞c＞d＞a C.d＞a＞b＞c D.a＞b＞d＞c 实验 装置 部分实 验现象 a极质量减小；b极质量增加 b极有气体产生；c极无变化 d极溶解；c极有气体产生 电流从a极流向d极 把四个实验从左到右分别编号为①、②、③、④，则由实验①可知，a作原电池负极，b作原电池正极，金属活动性：a＞b；由实验②可知，b极有气体产生，c极无变化，则活动性：b＞c；由实验③可知，d极溶解，c极有气体产生，c作正极，则活动性：d＞c；由实验④可知，电流从a极流向d极，则d极为原电池负极，a极为原电池正极，则活动性：d＞a；综上所述可知活动性：d＞a＞b＞c，故选C。 实验 装置 部分实 验现象 a极质量减小；b极质量增加 b极有气体产生；c极无变化 d极溶解；c极有气体产生 电流从a极流向d极 镁、铝均能与CuCl2溶液反应，但镁比铝活泼，故镁失去电子作负极。 4.如图是某同学设计的一个简易的原电池装置，回答下列问题。 (1)若a为镁、b为CuCl2，则正极材料为____， 负极上的电极反应式为____________________。 Al Mg－2e－Mg2＋ 铝能与NaOH溶液反应而镁不能，铝作负极失去电子变成Al(OH)4－，电极反应式为Al－3e－＋4OH－Al(OH)4－。 (2)若a为镁、b为NaOH，则Mg极上发生_______反应(填“氧化”或“还原”)，负极上的电极反应式为______________________________。 还原 Al－3e－＋4OH－Al(OH)4－ 常温下铝在浓硝酸中发生钝化，故铜失去电子作负极，正极上是N得到电子生成NO2。 (3)若a为铜、b为浓硝酸，则电流的方向为__________，正极上的电极反应式为______________________________。 铝→铜 2H＋＋N＋e－H2O＋NO2↑ 返回 (4)上述事实表明，确定原电池中电极的类型时，不仅要考虑电极材料本身的性质，还要考虑____________________。 电解质溶液的性质 课时测评 返回 √ 题点一　原电池的构成及工作原理 1.原电池产生电流的本质原因是 A.原电池中发生了氧化还原反应 B.有两个活泼性不同的电极 C.导线将电极、电解质溶液连接，形成了闭合回路 D.原电池中，电解质溶液能电离出自由移动的离子 在原电池外电路中，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，电子从负极沿导线流向正极；内电路中，电解质溶液中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，形成了闭合回路，产生了电流，则在原电池中发生氧化还原反应是原电池产生电流的本质原因。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 2.用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池。以下有关 该原电池的叙述正确的是 ①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为Ag＋＋e－Ag ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 ⑤Ag＋流经盐桥进入负极Cu(NO3)2溶液中 ⑥内电路中电流由正极流向负极 A.①②⑤ B.②③ C.②④ D.③④⑥ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ①在外电路中，电流由银电极流向铜电极，故错误；②正极上得电子发生还原反应，所以反应为Ag＋＋e－Ag，故正确；③实验过程中取出盐桥，不能构成闭合回路，所以原电池不能继续工作，故错误；④该原电池的电极反应式：负极Cu－2e－Cu2＋，正极Ag＋＋e－Ag，故总反应为Cu＋2Ag＋Cu2＋＋2Ag，铜片与硝酸银反应的离子方程式为Cu＋2Ag＋Cu2＋＋2Ag，与原电池的总反应相同，故正确；⑤该电池工作过程中，盐桥中N流向Cu(NO3)2溶液中，故错误；⑥内电路中没有电流，故错误；综上所述，正确的是②④。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 原电池反应为自发的氧化还原反应，该原电池的总反应为3Ni2＋＋2Cr2Cr3＋＋3Ni，所以反应3Ni2＋＋2Cr2Cr3＋＋3Ni能够自发进行，故A正确； 3.某原电池装置如图所示，当该电池形成闭合回路时，盐桥中的K＋向右做定向移动，下列说法错误的是 A.反应3Ni2＋＋2Cr2Cr3＋＋3Ni能够自发进行 B.Cr电极的电极反应式为Cr－3e－Cr3＋ C.反应过程中Ni电极的质量会减小 D.Cr、Ni两种金属的还原性强弱顺序为Cr＞Ni 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Cr电极为负极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为Cr－3e－Cr3＋，故B正确；Ni电极为正极，发生还原反应，电极反应式为Ni2＋＋2e－Ni，则反应过程中Ni电极的质量会增加，故C错误；原电池的总反应为3Ni2＋＋2Cr2Cr3＋＋3Ni，则Ni、Cr两种金属的还原性强弱顺序为Cr＞Ni，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 题点二　原电池电极的判断和电极反应式的书写 4.已知Ag＋的氧化性强于Co2＋的氧化性，则关于右图所示原电池装置的说法中，正确的是 A.Co电极是原电池的正极 B.盐桥中可填充KCl饱和溶液与琼脂的混合物 C.该原电池的正极反应式为Ag＋＋e－Ag D.盐桥中的电解质阴离子向右侧烧杯移动 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 因为Ag＋的氧化性强于Co2＋的氧化性，故Co比Ag易失电子，故Co电极为负极，Ag电极为正极，A错误；本装置的银半电池中离子为Ag＋，若盐桥中填充KCl饱和溶液与琼脂的混合物，则Ag＋与Cl－反应生成AgCl沉淀，因此盐桥中不可填充KCl饱和溶液与琼脂的混合物，B错误；由分析可知，银电极为正极，正极反应式为Ag＋＋e－Ag，C正确；原电池中阴离子移向负极，即阴离子向左侧烧杯移动，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 5.铜锌原电池为电化学建构认识模型奠定了重要的基础，懂得原理才能真正做到举一反三，应用到其他复杂的电池分析中。盐桥中装有琼脂凝胶，内含氯化钾。下面两种原电池说法错误的是 A.原电池Ⅰ和Ⅱ的反应原理都是Zn＋Cu2＋Zn2＋＋Cu B.电池工作时，导线中电子流向为Zn→Cu C.正极反应为Zn－2e－Zn2＋，发生还原反应 D.电池工作时，盐桥中的K＋向右侧烧杯移动，Cl－向左侧烧杯移动 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 原电池Ⅰ和Ⅱ中，Zn为负极，Cu为正极，工作原理都是Zn＋Cu2＋Zn2＋＋Cu，故A正确；在原电池中，负极锌失去电子，经外电路流向正极铜，故B正确；正极反应为Cu2＋＋2e－Cu，发生还原反应，故C错误；在原电池内部，阳离子移向正极，阴离子移向负极，装置Ⅱ中，右侧烧杯中的铜为正极，左侧烧杯中的锌为负极，所以盐桥中的K＋向右侧烧杯移动，Cl－向左侧烧杯移动，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 题点三　原电池工作原理的应用 6.某单液原电池的总反应为Cu＋2Ag＋Cu2＋＋2Ag，下列关于该反应的电池设计正确的是 A.正极材料为Cu，电解质溶液为CuCl2 B.负极材料为Ag，电解质溶液为AgNO3 C.正极材料为C，电解质溶液为AgNO3 D.负极材料为Cu，电解质溶液为CuSO4 由总反应式可知，Cu的化合价升高，失电子，Cu作负极，A、B错误；C与AgNO3不反应，电解质溶液中的Ag＋在正极得电子生成Ag，符合电池总反应，C正确，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 7.把金属A放入盐B(NO3)2的溶液中，发生反应A＋B2＋A2＋＋B，以下叙述正确的是 A.常温下金属A一定能与水反应，B一定不能与水反应 B.A与B用导线连接后放入酒精中，一定形成原电池 C.A与B用导线连接后放入B(NO3)2的溶液中，一定有电流产生 D.由A、B和B(NO3)2溶液构成的原电池，A一定是正极，B一定是负极 因为金属A放入盐B(NO3)2的溶液中，能发生反应A＋B2＋A2＋＋B，故常温下金属A一定不能与水反应，B一定不能与水反应，故A错误； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 A与B用导线连接后放入酒精中，由于酒精是非电解质，故一定形成不了原电池，故B错误；因为金属A放入盐B(NO3)2的溶液中，能发生反应A＋B2＋A2＋＋B，该反应属于氧化还原反应，故A与B用导线连接后放入B(NO3)2的溶液中，一定形成原电池，故有电流产生，故C正确；由A＋B2＋A2＋＋B可知，A比B活泼，故由A、B和B(NO3)2溶液构成的原电池，A一定是负极，B一定是正极，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 10 mL浓度为1 mol·L－1的硫酸跟过量的锌片反应，加入适量的 3 mol·L－1的硫酸，增大氢离子的浓度，反应速率加快，也增大了氢离子的物质的量，生成氢气的总量增大，故A不选；10 mL浓度为1 mol·L－1的硫酸跟过量的锌片反应，加入适量蒸馏水，氢离子的浓度减小，不改变氢离子的物质的量，化学反应速率减小，故B不选； 8.10 mL浓度为1 mol·L－1的硫酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是 A.加入适量的3 mol·L－1的硫酸 B.加入适量蒸馏水 C.加入数滴硫酸铜溶液 D.加入适量的硫酸钠溶液 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 10 mL浓度为1 mol·L－1的硫酸跟过量的锌片反应，加入数滴硫酸铜溶液，Zn和Cu2＋反应置换出Cu，构成Cu、Zn原电池，加快反应速率，且没有改变氢离子的物质的量，不影响生成的氢气的总量，故C选；10 mL浓度为1 mol·L－1的硫酸跟过量的锌片反应，加入适量的硫酸钠溶液，氢离子的浓度减小，不改变氢离子的物质的量，化学反应速率减小，故D不选。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 9.某学习小组查阅资料知氧化性：Mn＞Fe3＋，设计了双液原电池，结构如下图所示。盐桥中装有琼脂与饱和K2SO4溶液。下列说法正确的是 A.溶液A为Fe2(SO4)3溶液 B.乙烧杯中的电极反应式为Mn＋8H＋＋5e－Mn2＋＋4H2O C.外电路的电流方向为从a到b D.电池工作时，盐桥中的S移向乙烧杯 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 分析可知，Fe2＋在a电极失电子，则溶液A含有Fe2＋，故A错误；乙烧杯中(b电极)发生还原反应，Mn元素的化合价降低，电极反应式为Mn＋8H＋＋5e－Mn2＋＋4H2O，故B正确；分析可知，a电极为负极，b电极为正极，电流由正极沿导线流入负极，则电流从b经过外电路流向a，故C错误；电池工作时，阴离子移向负极，则盐桥中的S移向甲烧杯，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 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Cu-Zn微小原电池，加快产生H2的速率。 10.(15分)原电池的应用非常广泛。 (1)加快氧化还原反应的速率：构成原电池的反应速率比直接接触的反应速率快。 例如：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____，从而形成Cu-Zn微小原电池，加快产生_____的速率。 Cu H2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 有两种金属a和b，用导线连接后插入稀硫酸中，观察到a极溶解，b极上有气泡产生。由此可判断出a是负极、b是正极，且金属活动性：a＞b。 (2)比较金属活动性强弱 例如：有两种金属a和b，用导线连接后插入稀硫酸中，观察到a极溶解，b极上有气泡产生。由此可判断出a是_______(填“正极”或“负极”，下同)、b是______，且金属活动性：_____。 负极 正极 a＞b 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (3)设计原电池 例如：2FeCl3＋Cu2FeCl2＋CuCl2 ①化合价升高的物质 负极：________ ②活动性较弱的金属或导电的非金属 正极：________ ③化合价降低的物质 电解质溶液：___________ 示意图 Cu C FeCl3溶液 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 将反应2FeCl3＋Cu2FeCl2＋CuCl2设计成原电池，①化合价升高的物质作负极，则负极为Cu；②活泼性较弱的金属或能导电的非金属(如C等)作正极；③化合价降低的物质作电解质溶液中的溶质，则电解质溶液为FeCl3溶液。 ①化合价升高的物质 负极：________ ②活动性较弱的金属或导电的非金属 正极：________ ③化合价降低的物质 电解质溶液：___________ 示意图 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 11.(18分)Ⅰ.某小组同学采用电化学装置验证“Ag＋＋Fe2＋ Fe3＋＋Ag↓”为可逆反应。 (1)按照如图的装置图，组装好仪器后，分别在两烧杯中加入一定浓度的a、b两电解质溶液，闭合开关K，观察到的现象为：Ag电极上有灰黑色固体析出，指针向右偏转，一段时间后指针归零，说明此时反应达到平衡。则a为______________________________溶液；b为__________溶液(写a、b化学式)。 FeSO4或FeSO4与Fe2(SO4)3混合 AgNO3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 利用原电池原理来证明反应Ag＋＋Fe2＋⥫⥬Fe3＋＋Ag↓为可逆反应，两电极反应为Fe2＋－e－Fe3＋、Ag＋＋e－Ag，则一个电极必须是与Fe3＋不反应的材料，可用石墨或者铂电极，左侧烧杯中电解质溶液必须含有Fe2＋，可以为FeSO4或Fe2(SO4)3与FeSO4的混合溶液，右侧烧杯中电解质溶液必须含有Ag＋，可以为AgNO3溶液。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (2)再向左侧烧杯中滴加较浓的___________溶液，产生的现象为________ __________________________________________________。表明“Ag＋＋Fe2＋ ⥫⥬ Fe3＋＋Ag↓”为可逆反应。 Fe2(SO4)3 Ag电极 上固体逐渐减少，指针向左偏转，一段时间后指针归零 反应达到平衡后，左侧烧杯的溶液中含有Fe3＋，要证明反应Ag＋＋Fe2＋ ⥫⥬ Fe3＋＋Ag↓为可逆反应，可加入较浓的Fe2(SO4)3溶液，平衡逆向移动，电流方向与原电流方向相反，即电流计指针向左偏转，固体银溶解，但一段时间后指针归零。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Ⅱ.利用电极反应可探究物质氧化性、还原性的变化规律。 已知：酸性介质中，1 mol/L不同电对的电极电势见下表。电极电势越高，其氧化型物质的氧化性越强；电极电势越低，其还原型物质的还原性越强。 用可逆反应2Fe3＋＋2I－ ⥫⥬ 2Fe2＋＋I2设计电池，按图a装置进行实验，测得电压E(E＝φ正极－φ负极)随时间t的变化如图b所示： 电对(氧化型/还原型) Fe3＋/Fe2＋ I2/I－ 电极电势φ/V 0.771 0.536 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (3)电池初始工作时，正极的电极反应式为________________。 Fe3＋＋e－Fe2＋ 根据电极电势可知电池初始工作时铁离子在正极得到电子，正极的电极反应式为Fe3＋＋e－Fe2＋。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (4)某小组从还原型物质浓度、氧化性变化的角度分析图b，提出以下 猜想： 猜想1：c(Fe2＋)增大，Fe3＋的氧化性减弱，正极的电极电势降低。 猜想2：c(I－)减小，I2的氧化性增强，负极的电极电势升高。 ①t1时间后，按图a装置探究，验证上述猜想的合理性，完成表中填空。 实验 实验操作 电压E/V 结论 ⅰ 往烧杯A中加入适量Fe E_____0 猜想1成立 ⅱ 往烧杯B中加入适量 E＜0 猜想2成立 ＜ 答案：AgNO3固体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 往烧杯A中加入适量Fe，铁离子被还原为亚铁离子，c(Fe2＋)增大，Fe3＋的氧化性减弱，此时左侧电极电势降低，若电极电压E＜0，猜想1成立；要证明猜想2成立，只需要降低碘离子浓度即可，所以往烧杯B中加入适量AgNO3固体，使碘离子转化为碘化银，若E＜0，猜想2成立； 实验 实验操作 电压E/V 结论 ⅰ 往烧杯A中加入适量Fe E_____0 猜想1成立 ⅱ 往烧杯B中加入适量 E＜0 猜想2成立 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ②有同学认为，上述实验不足以证明猜想1成立。利用上述反应，从化学平衡移动的角度解释猜想1不足以成立的理由_________________________ _______________________________________________________________________________。 实验 实验操作 电压E/V 结论 ⅰ 往烧杯A中加入适量Fe E________0 猜想1成立 ⅱ 往烧杯B中加入适量 E＜0 猜想2成立 加入铁粉后，同时造成 c(Fe2＋)增大，c(Fe3＋)减小，都能使2Fe3＋＋2I－⥫⥬ 2Fe2＋＋I2平衡逆移，使E＜0 由于加入铁粉后，同时造成c(Fe2＋)增大，c(Fe3＋)减小，都能使2Fe3＋＋2I－⥫⥬ 2Fe2＋＋I2平衡逆移，使E＜0，所以上述实验不足以证明猜想1成立。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 根据②中分析为防止铁离子浓度的变化对实验造成的干扰，需要保持铁离子浓度不变，所以实验ⅲ为往烧杯A中加入适量FeCl2固体，若E＜0，则猜想1成立。 ③为进一步验证猜想1，进行实验ⅲ，完成表中填空。 结论：可逆氧化还原反应中，浓度的变化引起电对氧化性变化，从而改变电池反应方向。 实验 实验操作 电压E/V 结论 ⅲ 往烧杯A中加入适量____________ E＜0 猜想1成立 FeCl2固体 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 谢 谢 观 看 第1课时　原电池的工作原理 返回 $