习题课教案
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电化学原理---原电池教学案
主备人:林晓红备课时间:上课时间:
高考相关情况简介:
1.题目类型:选择题、填空题
2.试题难度:简单试题为主
复习目标:
1.了解原电池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
2.能根据氧化还原反应设计原电池。
3.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
4.认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
复习难重点:原电池原理,能书写电池反应的化学方程式
复习课时:一课时
基础知识预备:
1、原电池是将转化为的装置。其本质是原理的应用。
2、判断下列装置为原电池的是:
Zn Cu Zn Cu Zn Cu
镁铜稀H2SO4 稀H2SO4 稀H2SO4
A B C D
Zn Zn A l Mg
Zn Cu
稀H2SO4 稀H2SO4 稀H2SO4 NaOH溶液
E F G
小结:构成原电池的4个条件是:
⑴______________________________⑵___________________________
⑶_____________________________ ⑷______________________________
3、写出上图中原电池的电极反应式和总反应式:
_______________________________;_______________________________
找规律,小结:①负极产生阳离子或消耗阴离子,
正极〈〉产生阴离子或消耗阳离子②观察电极,看负极是否参加电极反应,负极产生的阳离子能否与电解质溶液发生复分解反应。
③注意溶液的酸碱性,适当在电极反应式两边添加___________、________、或___________,以遵循电荷守恒和质量守恒。
[自主学习]:一、盐桥在原电池工作中的应用
看〈实验4-1〉,结合图4-1,阅读课本P71页有关实验论述,解决如下问题:
1、图4-1和必修2的Cu-Zn原电池装置对照,实验装置有何变化?
①__________________________________________________________
2、盐桥的作用
②__________________________________________________________
二、原电池工作的原理和应用:
1、工作原理〈以Cu-Zn原电池为例
正极:〈〉_________电子,发生________反应。
负极:〈〉_________电子,发生________反应。
Zn Cu 外电路
e-
负极正极
稀H2SO4
内电路:________向负极移动______向正极移动
2、有盐桥的原电池的工作原理:
外电路
e-
负极正极
盐桥
Zn半电池铜半电池
思考:内电路中,离子是如何移动形成闭合回路的?
[巩固练习]:依据氧化还原反应:2Ag+(aq) + Cu(s) == Cu2+(aq) + 2Ag(s)设计的原电池如图所示。
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。
三、原电池原理的应用:
1、比较金属的活泼性:(活动性负极金属〉正极金属)
[例]、有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连结起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀。将A、D分别投入等浓度的盐酸中,D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化。
如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。据此判断它们活动性由强到弱的须序是()A.D>C>A>B B.D>A>B>C C.D>B>A>C D.B>A>D>C
2、加快化学反应速率(形成原电池,加快了氧化还原反应的速率)
[例2]、将等质量的A、B两份锌粉装入试管中,分别加入过量的稀硫酸,同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。图表示产生氢气的体积V与时间t的关系,其中正确的是()
A B C D
3、试着设计一个原电池______________________________________________________________________
______________________________________________________________________ 此类试题主要考查原电池的概念、正负极的判断、电极反应方程式的书写、电解质溶液中
离子的移动方向、外电路电子的流向、正负极上所发生反应的类型等。
【例3】铜锌原电池(如图9)工作时,下列叙述正确的是()
A.正极反应为:Zn—2e-=Zn2+
B.电池反应为:Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu
C.在外电路中,电子从正极流向负极
D.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
【分析】原电池的两极,一般是活泼的金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正
极,所以Zn是负极,故A错;电池总反应和没有形成原电池时的氧化还原反应相同,故B正确;外电路中,电子是由原电池的负极流向正极,故C错;在电解质溶液中,阳离子移向正极,
阴离子移向负极,故D错。【答案】B
课堂练习:
一、选择题
1.(2003年春季高考理综题)家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑,在此变化过
A.4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3
B.2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2
C.2H2O+O2+4e-===4OH-
D.Fe-3e-===Fe3+
2.(2000年上海高考题)随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到
A. B.
C. D.
3.铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01 mol·L-1
A.铁棒附近产生OH-
B.
C.石墨棒上放出Cl2
D.石墨棒上放出O2
4.某原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+,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FeCl3
B.正极为碳,负极为铁,电解质溶液为Fe(NO3)3
C.正极为铁,负极为锌,电解质溶液为Fe2(SO4)3
D.正极为银,负极为铁,电解质溶液为CuSO4
5.生物体中细胞膜内的葡萄糖,细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成微型的生物原电池,下列有
()
A.O2-4e-+2H2O===4OH-
B.O2-4e-===2O2-
C.负极反应主要是C6H12O6生成CO2或HCO
3
D.正极反应主要是C6H12O6生成CO2或CO2
3
6.
A. B.
C. D.
二、非选择题(共55分)
7.(10分)如右图所示的装置,在盛有水的烧杯中,铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝,
使之平衡。小心地从烧杯中央滴入CuSO4
(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)。
A. B.
C. D.
(2)产生上述现象的原因是。
8.(10分)(1)今有反应2H2+O2
KOH
2H2O构成了燃料电池,则负极通的应是,正极通的应是。电极反应式为:负极,正极:。
(2)如把KOH改为稀H2SO4做电解质,则电极反应式为:负极,正极。两电极附近溶液的pH
(3)如把H2改为CH4、KOH做导电物质,则电极反应式为:负极,正极
。