高中化学同步讲义(人教版必修第二册)6.1.2化学反应与电能(学生版+解析).docxVIP

第2课时化学反应与电能

1．理解原电池的概念及工作原理，能正确判断原电池的正、负极。

2．会设计简单的原电池。

3．知道干电池、充电电池、燃料电池等化学电源的特点。

一、原电池的工作原理

1．实验探究

实验装置

实验现象

实验结论或解释

锌片：________________，有________产生

铜片：________________

锌与稀硫酸________________，铜与稀硫酸________

锌片：________________

铜片：________________

电流表：_______________

锌________电子，变为________，电子经过导线流向________，产生电流，________在铜片上________电子生成________，反应过程中产生了________

2．原电池的概念

原电池是把________能转化为________能的装置；原电池的反应一般是__________反应。

3．原电池的工作原理

(1)分析下图并填空

原电池总反应式：________________________________。

(2)电子的移动方向：从_____极流出，经导线流向_____极。

(3)离子的移动方向：阳离子向______极移动，阴离子向______极移动。

4．原电池的构成条件

(1)两极为两种________不同的金属（或一种为能导电的非金属）。

(2)________溶液。

(3)形成___________。

(4)能自发进行的_____________反应。

5．原电池工作原理的简单应用

(1)加快氯化还原反应的速率

在原电池中，氯化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中粒子运动相互间的干扰减小，使反应速率________。

(2)比较金属的活动性强弱

原电池中，一般活动性强的金属为________，活动性弱的金属为________。

二、化学电源

1．一次电池

(1)特点：电池放电后________充电(内部的氯化还原反应________逆向进行)，如锌锰干电池属于一次电池。

(2)锌锰干电池的构造如图所示。

①锌筒为________，电极反应是________________________。

②石墨棒为________，最终被还原的物质是__________。

③NO4Cl糊的作用是________________________。

2．二次电池(充电电池)

(1)特点：二次电池在放电时所进行的________________________，在充电时可以___________，使电池恢复到放电前的状态。

(2)能量转化：化学能电能

(3)常见的充电电池：铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池。

3．燃料电池

(1)特点：

①反应物储存在电池外部；

②能量转换效率高、清洁、安全；

③供电量易于调节。

(2)燃料电池常用的燃料有：________、________、乙醇等；常用氯化剂：氯气。

?问题一原电池的工作原理

【典例1】根据原电池原理，结合装置图，按要求解答问题：

(1)若X为Zn，Y为硫酸铜溶液，则X为________(填电极名称)，判断依据：_________________；铜电极的名称是________，溶液中的Cu2＋移向________(填“Cu”或“X”)电极。

(2)若X为银，Y为硝酸银溶液，则X为________(填电极名称)，判断依据：_________________；铜电极的名称是________，溶液中的Ag＋移向________(填“Cu”或“X”)电极。

【归纳小结】原电池的工作原理

(1)原电池构成条件

①反应：看是否有能自发进行的氯化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液的反应)。

②电极：一般是活泼性不同的两电极。

③形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：电解质溶液；两电极直接接触或有导线连接；两电极插入电解质溶液中。

(2)工作原理

①反应类型：负极发生氯化反应，正极发生还原反应。

②电子的移动方向：从负极流出，经导线流向正极。

③离子的移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。

④电流方向：正极→导线→负极

【变式练1-1】如图所示电流表的指针发生偏转，同时A极的质量减小，B极上有气泡产生，C为电解质溶液，下列说法错误的是()

A．B极为原电池的正极

B．A、B、C分别为Zn、Cu和稀盐酸

C．C中阳离子向A极移动

D．A极发生氯化反应

【变式练1-2】下列装置中能够组成原电池的是________(填序号)，其他不能构成原电池的试分别说明理由：________________________________________________________________________________