第1章　第2节　第1课时　原电池的工作原理（课件 学案 练习，共3份）鲁科版（2019）选择性必修1

第2节　化学能转化为电能———电池 第1课时　原电池的工作原理 [核心素养发展目标]　1.理解原电池的工作原理，能根据电极反应、电流方向或离子的移动方向判断原电池的正极和负极。2.能设计简单的原电池并能理解原电池工作原理的应用。 一、原电池的工作原理 1．实验探究锌铜原电池的工作原理 (1)实验现象：两种电池均产生电流，锌片 ，铜片上 ，检流计指针发生 。 (2)实验结论：两种装置均能构成原电池，将化学能转化成电能。 (3)分析上述原电池的工作原理 负极 正极 电极材料 电极反应 反应类型 反应 反应 电池总反应 电子流向 由 极通过导线流向 极 离子移向 阳离子移向 极，阴离子移向 极 (4)根据以上实验探究回答下列问题： ①盐桥(装有含KCl饱和溶液的琼脂)中离子移动方向： 移向ZnSO4溶液， 移向CuSO4溶液。盐桥在原电池装置中的作用是 。 ②对比图Ⅰ与图Ⅱ两装置，能更有效地将化学能转化为电能的是 ，其原因是 _____。 2．原电池 (1)定义：把 能转化为 能的装置。 (2)构成条件 (1)理论上，任何的氧化还原反应都可设计成原电池(　　) (2)在原电池中，发生氧化反应的一极一定是负极(　　) (3)在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生(　　) (4)一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高(　　) (5)利用图1能实现Cu＋H2SO4===CuSO4＋H2↑(　　) (6)图2能验证锌与硫酸铜反应过程中有电子转移(　　) (1)下列反应理论上能设计成原电池的是_____(填序号，下同)。 ①HCl＋NaOH===NaCl＋H2O　ΔH＜0 ②2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＜0 ③4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)　ΔH＜0 (2)下列装置中，能构成原电池的是_____，能构成原电池的指出电极的名称并写出电极反应式。 原电池中正、负极的判断 判断依据 负极 正极 电子流动方向 电子流出极 电子流入极 电解质溶液中阴、阳离子定向移动的方向 阴离子移向的电极 阳离子移向的电极 电流方向 电流流入极 电流流出极 两极发生的反应 失电子，发生氧化反应 得电子，发生还原反应 电极材料 一般是活动性较强的金属 活动性较弱的金属或能导电的非金属 二、原电池工作原理的应用 1．加快化学反应速率 当试管a中滴入少量CuSO4溶液后，观察到其中产生气泡的速率较试管b中的_____，其原因是_____。 2．比较金属的活动性强弱 原电池的两极为两种不同金属时，一般作负极的金属比作正极的金属活泼(注意电解质溶液的种类)。 3．设计原电池的一般思路 首先将氧化还原反应拆分成氧化反应和还原反应两个半反应。 其次确定正、负极选择电极材料，还原剂(一般为比较活泼的金属)为负极，比较不活泼的金属或惰性电极为正极。 最后用导线连接两个电极并插入电解质溶液形成闭合回路，如果两个半反应分别在两个容器中进行，中间应用盐桥连接。 1．某单液原电池的总反应为Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，下列关于该反应的电池设计正确的是(　　) A．正极材料为Cu，电解质溶液为CuCl2 B．负极材料为Ag，电解质溶液为AgNO3 C．正极材料为C，电解质溶液为AgNO3 D．负极材料为Cu，电解质溶液为CuSO4 2．有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下： 实验装置 部分实验现象 a极质量减小，b极质量增加 b极有气体产生，c极无变化 d极溶解，c极有气体产生 电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是_____。 3．利用反应2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，设计一个原电池装置。 (1)在下图方框中画出两种原电池装置图，标明电极材料和电解质溶液。 单液原电池装置图 带盐桥的双液原电池装置图 (2)写出电极反应式。 负极：_____。 正极：_____。 4．某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，有甲、乙两位 ... ...