1、第第3课时课时 化学反应与电能化学反应与电能之应用之应用原电池原电池1.定义：定义：2.构成条件：构成条件：3.电极的判断方法电极的判断方法4. 电子流向：电子流向： 5. 电流流向电流流向复习复习回顾回顾化学能化学能转化为转化为电能电能的装置的装置1）活泼性）活泼性不同不同的的两个两个电极电极2）有有电解质电解质溶液溶液 3）有导线形成）有导线形成闭合回路闭合回路 4）能发生）能发生自发的氧化还原自发的氧化还原反应反应负极：负极：活泼、失去电子、氧化反应、溶解、质量减活泼、失去电子、氧化反应、溶解、质量减 轻轻 阴离子阴离子移移向向正极：正极：不活泼、得到电子、还原反应、有气泡、不活泼、得到
2、电子、还原反应、有气泡、 质量增加质量增加 阳离子移向阳离子移向负极负极流向流向正极正极正极正极流向流向负极负极原电池的应用加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。比较金属活动性强弱金属的防腐。如轮船外壳上镶嵌锌块,在海水中形成原电池,锌作负极失电子,铁作正极被保护。例如：1.利用Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag的氧化还原反应可设计成原电池：4）设计成原电池设计成原电池思路：思路：反应物中，一种是反应物中，一种是负极材料负极材料（化合价升（化合价升高），一种是高），一种是电解质电解质（化合价降低）；（化合价降低）；正极材料正极材料选择比负极选择比负极不活泼不活泼的金属或者
3、的金属或者石墨石墨负极(Cu):Cu-2e-=Cu2+(氧化反应), 正极(C):2Ag+2e-=2Ag(还原反应)2铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式： _。(2)若将(1)中的反应设计成原电池，请在方框内画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。正极反应式：_。负极反应式：_装置如图装置如图：2Fe2Fe3 3Cu=2FeCu=2Fe2 2CuCu2 22Fe2Fe3 32e2e=2Fe=2Fe2 2CuCu2e2e=Cu=Cu2 23.某兴趣小组利用反应Zn+2FeCl3=Zn
4、Cl2+2FeCl2,设计了如图所示的原电池装置,说法正确的是() A.Zn为负极,发生还原反应 B.b电极反应式为2Fe3+2e-=2Fe2+ C.电子流动方向是a电极FeCl3溶液b电极 D.电池的正极材料可以选用石墨、铂电极,也可以用铜电极 4.有A、B、C、D四块金属片，进行如下实验：A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极；C、D用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，电流由D流向C；A、C相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，C极产生大量气泡；B、D相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，D极发生氧化反应。据此，判断四种金属的活动性顺序是()AABCD BACDB C
5、CABD DBDCAD DB B化学电池化学电池1锌锰干电池（一次电池）(1)构造示意图(2)特点：放电之后不能充电。生活中生活中的电池的电池2充电电池（二次电池）(1)特点：放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行，使电池恢复到放电前的状态。从而实现放电（化学能转化为电能）与充电（电能转化为化学能）的循环。(2)实例：铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等。(3)应用：手机、笔记本式计算机、照相机和摄像机等 所用的电池大多是锂离子电池。3燃料电池（P39）(1)概念：将燃料(如氢气、甲烷、乙醇)和氧化剂(如氧气)的化学能直接转化为电能的电化学反应装置。(2)特点：清洁（以H2为燃料时，产
6、物为H2O；以CH4为燃料时，产物为H2O和CO2）、安全、高效（能量转化率可以达到80）；反应物不是储存在电池内部，而是由外部提供；供电量易于调节，能适应用电器负载的变化，且充电时间较短。【拓展】氢氧燃料电池Pt(石墨)制作的惰性电极，通入H2的一极是负极，通入O2的一极是正极。反应原理:2H2O22H2Oa.碱性电解质溶液:KOH溶液负极: 2H2+4OH4e-4H2O 正极: O22H2O 4e-4OH 总反应：2H2O22H2Ob.酸性电解质溶液: HCl溶液 负极: 2H2-4e-=4H+ 正极: O2+4H+4e- =2H2O 总反应：2H2O22H2OAPt(-)Pt(+)正极室
7、正极室负极室负极室隔隔膜膜电解质电解质溶液溶液H2O2【课堂练习】1.已知反应ABCD为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ） A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生C C2下列图示变化为吸热反应的是()A A3.已知反应XYMN为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ） A.X的能量一定高于M B.Y的能量一定高于N C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 D.因该反应为放热反应，故不必加热就可发生4.下列反应属于吸热反应的是（ ） A过氧化钠溶于水 B甲烷燃烧 C锌片溶于稀硫
8、酸 D煅烧石灰石C CD D5.一定条件下，石墨转化为金刚石需要吸收能量。在该条件下，下列结论不正确的是（ ） A.金刚石转化为石墨是放热反应 B.1 mol C（金刚石）比1 mol C（石墨）的总能量高 C石墨比金刚石稳定 D等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同6下列不属于可充电电池的是() A碱性锌锰电池B手机用锂电池 C汽车用铅蓄电池 D玩具用镍氢电池D DA A7.下列叙述正确的是() A.原电池的负极发生得电子的还原反应 B.原电池中较活泼的金属作正极 C.原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成 D.原电池中发生氧化反应的电极是负极8.下列有关电池的叙述不正确的是() A.
9、水果电池是方便实用的家用电池 B.铅酸蓄电池是一种常用的二次电池 C.氢氧燃料电池是一种高效、无污染的发电装置 D.锌锰干电池工作一段时间后,锌外壳逐渐变薄D DA A9.(双选)根据Zn+Cu2+ = Zn2+Cu的反应原理设计一个原电池,当Zn为负极时,正极可以选用的材料是() A.镁 B.石墨 C.铝 D.铅10.A、B、C都是金属,把A浸入C的硝酸盐溶液中,A的表面有C析出,A、B和酸溶液组成原电池时,B为电池的负极。A、B、C三种金属的活动性顺序为() A.ABC B.ACB C.BACD.BCABDBDC C11.下列关于原电池的叙述中正确的是() A正极和负极必须是两种不同的金属
10、 B电子流入的一极为正极 C原电池工作时，正极和负极上发生的都是氧化还 原反应 D锌、铜和盐酸构成的原电池工作时，锌片上有6.5 g锌溶解，正极上就有0.1 g氢气生成B B12将纯锌片和纯铜片按图示插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是() A两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C两烧杯中溶液的酸性均减小 D产生气泡的速率甲比乙慢13原电池产生电流的本质原因是() A原电池中溶液能电离出自由移动的离子 B有两根导线将两个活泼性不同的电极连接 C电极进行的氧化还原反应的生成物为电子 D电极上进行的氧化还原反应中会有电子的转移C CD D14下列装置中，能构成
11、原电池的是() A只有甲 B只有乙 C只有丙 D除乙均可以C C15有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向AB；当A、D组成原电池时，A为正极；B与C构成原电池时，电极反应式为C22e=C，B2e=B2，则A、B、C、D金属性由强到弱的顺序为() AABCD BABDC CDABC DDCAB16.下列说法正确的是() A.原电池中,负极上发生的反应是还原反应 B.原电池中,电流的方向是负极导线正极 C.在内电路中,电子由正极流向负极 D.在原电池中,阳离子移向正极,阴离子移向负极C CD D17.某兴趣小组设计的简易原电池装置如图所示。该电池工作时,下列说法正确的是 ()A.锌片作正极 B.铜片上有气泡产生 C.将电能转化为化学能 D.电子由铜片经导线流向锌片B B
