（2019新版）鲁科版高中化学必修二 2.2.2 原电池学案.doc

1、第2章 第2节 化学反应与能量转化第2课时 化学电池【核心素养目标】1.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，能正确判断原电池的正、负极。2.能分析简单原电池的工作原理，会正确书写电极反应式3.能辨识原电池的构成要素并能设计简单的原电池。【重难点】原电池的工作原理和构成要素【自主学习】1.氧化还原反应中概念间的关系 2.人们常常利用化学反应将化学能转化为 热能、电能等其他形式的能量，用于生产、生活和科研3.化学电池：根据原电池原理制成的电池4.原电池：利用氧化还原反应将化学能直接转化成 电 能的装置【课堂探究】二、化学反应能量转化的重要应用化学电池 【观察思考】观察课本P50页

2、“简易氢氧燃料电池的实验”思考完成以下问题：1.简易氢氧燃料电池是如何将化学能转化成电能的？2.组装电池需要满足哪些基本条件？ 1.初识氢氧燃料电池氢氧燃料电池中发生的反应为： 。氢分子中的氢原子在石墨电极上 电子，氢气作为电池的 ；氧气分子中的氧原子在石墨电极上 得到电子，氧气作为电池的 ；稀硫酸中存在的自由移动的离子起到 的作用，导线起到 的作用。简易氢氧燃料电池能够给用电器提供电势差，是由于在两个石墨电极上有 不同的物质氢气和氧气。【总结】（1）原电池的基本工作原理 和 分别在两个不同的区域发生氧化反应和还原反应，并通过 形成闭合回路产生电流。其中， 在负极上 电子，是负极反应物； 在正

3、极上 电子，是正极反应物；电极材料（如石墨电极）通常是 。此外，还要有能传导电荷的 作为离子导体；而导线则作为 ，起到传导电子形成闭合回路的作用。（2）原电池的构成要素 （1） ；（2） ；（3） ；（4） ； 【交流研讨】生活中平常使用的 5 号电池或 7 号电池都是锌锰干电池。锌锰干电池分为酸性锌锰干电池和碱性锌锰干电池两种。酸性锌锰干电池的组成如图所示。请根据原电池原理和构造思考以下问题。在酸性锌锰干电池中，负极反应物是 ，正极反应物分别是 。负极材料是 ，正极材料是 。离子导体是 。 【针对练习】1.下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是()A B C D答案A2.设计简

4、单原电池【活动探究】根据要求设计一个简单的原电池（课本P51页）设计思路及依据 实验装置 实验现象 Zn+2H+=Zn2+H2 确定 负极 选择负极反应物:_ 选择负极材料:_确定 正极 选择正极反应物:_ _ 选择正极材料:_ 构成闭 合回路 选择离子导体:_ 选择电子导体:_ _ 【思考】（1）尝试分析课本P52页图 2-2-12 所示的原电池的工作原理锌原子 电子被氧化成 Zn 2+ 进入溶液，电极反应为 ，锌片上的电子通过导线流向铜片，溶液中的 离子移向正极铜片，在铜片上 电子而被还原形成氢分子逸出，电极反应为 。电解质溶液中 离子移向负极锌片。（2）在如图 2-2-12 所示的装置中

5、，锌片、铜片与稀硫酸，哪些可以替换为其他物质却同样能产生电流？正极铜可用 替换，硫酸可用 替换。【总结】原电池正负极材料和离子导体的选择 负极材料选择 ： 正极材料选择 ： 离子导体选择： 3. 化学电池的分类 、 和 。【针对练习】2.根据原电池原理和设计思路，将反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu设计成原电池，画出装置图，并写出正负极反应式。 【当堂检测】1.电化学装置工作时，下列电极上发生的反应一定是氧化反应的是（ ）A正极B负极C铜电极D石墨电极答案 B2.在理论上不能用于设计原电池的化学反应是()AHClNaOH=NaClH2OB2CH3OH3O22CO24H2OC4Fe(OH)2

6、2H2OO2=4Fe(OH)3D2H2O2=2H2O答案A解析 原电池的化学反应原理是自发的氧化还原反应，有电子的转移，而A项中的反应是中和反应，没有电子的转移，故选A项3如图所示的装置中，金属活动性顺序 M位于氢之前，而N位于氢之后。下列叙述中不正确的是（）AN上有气体放出BM为负极，N为正极C是化学能转变为电能的装置D导线中有电流通过，电流方向是由 M到N答案 D解析 A.在该原电池中，活泼金属M为负极，失去电子发生氧化反应；N为正极，溶液中的氢离子在正极得到电子被还原为氢气有气体放出，故A正确；B.M比N活泼，所以M为负极，N为正极，故B正确；C.原电池装置是化学能转变为电能的装置，故C

7、正确；D.由负极流出沿导线流向正极，而电流的方向与电子的流向相反，即由正极（N）流向负极（M），故D错误。4关于如图所示的装置的叙述中正确的是 ()A.铜是正极 B.溶液中的Fe3+向铜棒移动C.电子从铜片经导线流向碳棒 D.碳棒上有红色铜生成答案 C解析 先书写此电池中发生的化学反应方程式(电池反应式)2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+,在此反应中铜失电子,作原电池负极,电子从铜片经导线流向碳棒,在碳棒上电子与溶液中的Fe3+结合生成Fe2+,所以碳棒作正极,溶液中的阳离子向正极移动,即溶液中的Fe3+向正极碳棒移动 5.某原电池的离子方程式是ZnCu2=Zn2Cu，该原电池正确的组成是()选项正极负极电解质溶液ACuZnHClBZnCuCuSO4CCuZnCuSO4DCuZnZnCl2答案C解析 离子方程式中Zn失电子生成Zn2，故Zn为负极。Cu2得电子生成Cu，故含Cu2的溶液为电解质溶液6