内容正文:
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专题6 化学反应与能量变化
第三单元 化学能与电能的转化
第1课时
化学能转化为电能
《顶尖课课练·化学(必修第二册)(苏教版)》配套课件
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课前自主学习
知识梳理
知识点一 原电池及其工作原理
1.原电池
(1)概念:将________转变为______的装置称为原电池。在原电池中
发生的化学反应是__________反应。
(2)工作原理: (以 原电池为例)#1.2
化学能
电能
氧化还原
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电极材料 锌 铜
电极名称 ______ ______
电极反应 __________________ ___________________
反应类型 ______反应 ______反应
外电路电子流向 由____片沿导线流向____片
内电路离子移向 溶液中____ 向正极移动,在____片上被还原为
____
原电池总反应 ________________________
负极
正极
氧化
还原
锌
铜
铜
2.构成原电池的基本要素:
①__________;②__________;
③__________;④__________。
电极反应
电极材料
离子导体
电子导体
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知识点二 钢铁的电化学腐蚀
钢铁的电化学腐蚀原理:
负极是____,正极是___。
负极反应式:____________________,
正极反应式:__________________________。总反应式:____________
_______________________。
溶液中的反应:________________________________________________
_______________________________________。
电化学腐蚀概念:不纯的金属与电解质溶液接触,发生________反应,
比较活泼的金属__________被氧化,这种腐蚀叫作____________。
C
,
原电池
失去电子
电化学腐蚀
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问题探索
1.原电池内部阴、阳离子是如何移动的?
答案 阴离子向负极移动,阳离子向正极移动。
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2.若将铜锌原电池中的 电极换成石墨,可以吗?为什么?
答案 可以。因为 在该原电池中是起传递电子的作用,其本身并未参
与电极反应。所以把 电极换成能导电的材料就可以,但该材料不能
比负极活泼。
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3.钢铁在干燥的空气中长时间不易生锈,但在潮湿的空气中很快就会生
锈;纯的铁片在潮湿的空气中也不容易生锈。这是什么原因呢?
答案 钢铁腐蚀实质上是发生了原电池反应,潮湿的空气具备了构成原
电池的条件,而干燥的空气中不具备与电解质溶液接触的条件。纯的铁
片在潮湿的空气中不能构成原电池的两电极,所以不容易生锈。
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课堂互动探究
原电池工作原理
基于模型认知分析原电池的构
成要素
[探究题目]
1.(2024·福建6月学考)下列装置中,电流计指针能发生偏转的是
( )
A
A. B. C. D.
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解析 、和稀硫酸能构成原电池,为负极, 为正极,稀硫酸
为电解质,故电流计指针能发生偏转,A项正确;酒精不是电解质,不
能导电,不能构成原电池,电流计指针不发生偏转,B项错误;两电极
相同,均能与稀硫酸反应,不能构成原电池,电流计指针不发生偏转,
C项错误;缺少盐桥,不能形成闭合回路,不能构成原电池,电流计指
针不发生偏转,D项错误。
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基于模型认知分析锌铜原电池
的工作原理
[探究题目]
2.某实验兴趣小组用如图所示装置做完实验后,在读书卡片上
记下了如下6条记录,其中合理的是( )
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卡片序号:28 日期:2025.3.10
实验后的记录:
为正极, 为负极
向负极移动
③电子流动方向为 导线
④铜极有 产生
⑤若有电子流过导线,则产生
⑥正极的电极反应式为
A. ①②③ B. ③④⑤ C. ④⑤⑥ D. ②③④
√
注意:判断电极时,有时不能只看金属的活动性强弱,还要看电解质溶
液的性质,如:在强碱性溶液中比更易失电子,作负极,
作正极;、在浓硝酸中钝化后,比等金属更难失电子, 等
金属作负极,、 作正极。
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钢铁的电化学腐蚀原理及其应用
[探究题目]
3.(2023·广东)负载有和的活性炭,可选择性去除 实现废酸
的纯化,其工作原理如图。下列说法正确的是( )
B
A. 作原电池正极
B. 电子由经活性炭流向
C. 表面发生的电极反应:
D. 每消耗标准状况下的,最多去除
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解析 为惰性电极, 为活泼电极,活性炭能导电,
废酸作电解质溶液,由题图可知,构成了原电池。
在表面得电子发生还原反应,为正极, 失去电
子与结合生成,发生氧化反应, 为负极,A项错误;电子由
负极经活性炭流向正极,B项正确;电解质溶液呈酸性,故 表面
发生的电极反应为 ,C项错误;每消耗标准
状况下的,转移 电子,由负极的电极反应
可知,转移电子,最多去除 ,
D项错误。
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课堂即时达标
1.下列关于原电池的叙述正确的是( )
B
A. 构成原电池的正极和负极的材料必须是两种不同的金属
B. 原电池是将化学能转化为电能的装置
C. 在原电池中,电子流出的一极是正极
D. 原电池工作时,电路中的电流是从负极到正极
解析 构成原电池的电极可以是金属与金属,也可以是金属与非金属,
A项错误;原电池中电子流出的一极是负极,C项错误;原电池工作时,
电流是从正极到负极,D项错误。
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2.某原电池的总反应为 ,则该原电池的组成可
以是下列的( )
C
A. B. C. D.
解析 原电池的电池反应是 ,A项错误;不
能自发进行氧化还原反应,不能形成原电池,B项错误;电极必须是两
个活动性不同的电极,当两极相同时,该装置不能形成原电池,D项错误。
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3.钢铁常因潮湿的表面溶有氧气形成无数微小原电池而发生电化学腐蚀,
则正极上发生的电极反应是( )
C
A. B.
C. D.
解析 中性或碱性条件下,钢铁发生电化学腐蚀时,负极反应为
,正极反应为 ,C项正
确。
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4.某同学为探究原电池产生电流的过程,设计了如图实验。
(1)打开 ,观察到的现象为____________________。
锌棒上附着红色固体
(2)关闭 ,观察到的现象为_________________________
_______________________________。此电池的负极的电极
反应式为__________________。总反应式为_____________
__________________。
锌棒逐渐溶解,石墨棒上附
着红色固体,电流表指针发生偏转
(3)关闭 ,外电路中电子流动方向是____________________________。
石墨(或负极 正极)
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