7.原电池综合原理_新人教版高中化学必修一、二_新人教版高中化学必修下册_微课高一化学必修2（视频课）_必修二讲义（2019人教版）_第六章化学反应与能量[7节]

第 55 课时：原电池综合原理 【学习目标】 掌握判断正负极的基本方法。 熟悉原电池的基本应用。 【重点难点】 1.重点：电池正负极的判断方法； 原电池的一般应用。 2.难点：电极方程式的书写。 【高频考点】 陌生化学电源的电极判断及方程式书写。 【教学内容】 一、正负极的判断方法 1.金属活动性 活动性强的作为负极，活动性弱的作为正极。 2.电子流向 电子只在外电路中存在。电子从负极出发，经导线流向正极。 3.离子流向 离子只在内电路中存在。阴离子流向负极，阳离子流向正极。 4. 氧化还原 负极：失电子，发生氧化反应 第 1 页正极：得电子，发生还原反应 5. 现象 负极：电极溶解 正极：产生气体、金属析出 二、原电池应用 1.提供电能 2.加快反应速率 3.判断金属活动性 4.金属防护 三、电极方程式书写 1.判断出电极反应物以及主要生成物。 2.标注出得失电子数。 3.若电荷不守恒，需要根据溶液环境使用 H+或 OH-配平电荷。 4.检查：用氢配水用氧查。 【经典例题】 1.请写出该反应的电极方程式 总反应：2MnO +Zn+2H O===Zn(OH) +2MnOOH 2 2 2 正极反应： MnO === MnOOH 2 负极反应： Zn ===Zn(OH) 2 2.请写出该反应的电极方程式 第 2 页总反应：Pb+PbO +2H SO ==2PbSO +2H O 2 2 4 4 2 正极反应： PbO === PbSO 2 4 负极反应： Pb ===PbSO 4 【本课小结】 正负极常见的判断方法。 原电池的一般应用。 电极方程式的书写方法。 【课后作业】 1. X、Y、Z 都是金属，把 X 浸入 Z 的硝酸盐溶液中，X 的表面有 Z 析 出，X、Y 与稀硫酸构成原电池时，Y 为负极。X、Y、Z 三种金属的活 动性顺序为（ ）。 A. B. Y X Z C. X Z Y D. Y Z X X Y Z 2. 对于 a、b、c、d 四块金属片，若 a、b 用导线相连浸泡在稀 中，电子由 a 流向 b；c、d 用导线相连浸泡在稀 时，dH产 S生O 大量气泡；a、c 用导线相连浸泡在稀 中时H， ScO上 附着上一层 红色物质；d 浸泡在 b 的硝酸盐溶液中，Cu置SO换 出 b 的单质。由这四种 第 3 页金属的活动顺序由大到小为（ ）。 A. B. a b c d C. a c d b D. c a b d b d c a 3. 将少量的 A、B 两份锌粉装入试管中，分别加入足量的等浓度、等 体积的稀硫酸中，同时向装 A 的试管中加入少量 溶液。如图 表示产生氢气的体积 与时间 的关系，其中正C确uS的O 是（ ）。 4. 某原电池的总反应的离子方程式： ， 此反应的原电池的正确组成为（ ）。 Zn Cu Zn Cu 5. 以铁片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当导 第 4 页线中通过 电子时，下列说法正确的是（ ）。 A. 铁片溶解 mol ，铜片上析出 B. 两极上溶解和m析ol出的物质的质量相m等ol H C. 铁片溶解 ，铜片上析出 D. 铁片溶解 g ，转移电子 g H mol mol 【答案与解析】 1. A 把 X 浸入 Z 的硝酸盐溶液中，X 的表面有 Z 析出，说明活泼性 ； X、Y 与稀硫酸构成原电池时，Y 为负极，说明活泼性 ＞ ；所以 X、 Y、Z 三种金属的活动性顺序为 ＞ ＞ ，故选 A 项。Y X 2. B Y X Z a、b 用导线相连浸泡在稀 中形成原电池，电子经外电路由负 极流向正极，因此 a 为负极H， SbO为 正极，活泼金属做负极，故活泼性 ；c、d 用导线相连浸泡在稀 中， 移向正极，在正 a极上b发生还原反应，生成 ，产生H大 S量O 气泡，因H 此 c 为负极，d 为 正极，活泼性 ；a、Hc用导线相连浸泡在稀 溶液中时， 在正极上c得电d子，发生还原反应，生成 附Cu着SO在正极表面， 因Cu此 a 是负极，c 为正极，活泼性 ；d 能Cu从 b 的硝酸盐溶液中 置换 b 单质，因此活泼性 ，所a以四c种金属的活动性顺序为 ，故选 B 项。 d b a c3.Cd b 第 5 页在 A 中加入少量 溶液，发生置换反应： ，锌C与uS置O换 出铜及硫酸可形成铜锌原Z电n 池C，uS导O致 A中反 应Zn速SO率增大Cu，由于锌不足量，发生该反应而消耗，所以最终产生氢气 的体积比 B 少，故 C 项正确。 4. C 金属活动性顺序为： 。 C 项，锌作负极，铜作Z正n极，⣨H硫 酸铜Cu为电解质溶液，总反应的离子方 程式为 ，故 C 项正确； A 项，锌作负极，铜作正极，稀盐酸作电解质溶液，总反应的离子方 Zn Cu Zn Cu 程式为 ，故 A 项错误； B 项，铜、锌、硫酸铜溶液形成原电池时，锌作负极，铜作正极，故 Zn H Zn H B 项错误； D 项，铜、锌、氯化锌溶液不能形成原电池，故 D 项错误。 5. A 以铁片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，铁作负极， 铜作正极。 A 项，当导线中通过 电子时，铁片溶解 ，铜片上析出 ，故 A 项正确 m；ol mol B项mo，l H铁片溶解 ，铜片上析出 ，所以两极上溶解和 析出的物质的物质 m的o量l 相等，质量不相同m，ol故H B 项错误； C 项，铁片溶解 ，铜片上析出 ，所以当铜片上析出 时，铁片溶 m解ol ，故 C 项错误m；ol H g H g 第 6 页D 项，铁片溶解 ，转移电子的物质的量为 ，故 D 项错 误。 mol mol 第 7 页