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高中化学原电池与电解池练习题及解析

化学专题6 原电池与电解池

[例1] 下列关于铜电极的叙述正确的是

A ．铜锌原电池中铜是正极

B ．用电解法精炼铜时粗铜作阴极

C ．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极

D ．电解稀硫酸制H 2、O 2时铜作阳极

[解析]本题通过对铜电极的判定，将原电池和电解池综合在一起进行考查，意在从中了

解考生对电能与化学能转变原理的理解。题目有一定的知识跨度，在考查知识的同时，也考查了考生思维的严密性和整体性。在铜锌原电池中，与铜相比，锌易失去电子，因而锌极是负极，则铜极是正极，选项A 正确；精炼铜时，需将其中的铜变成铜离子，再在阴极还原成铜。因而在电解池中粗铜应作为阳极，选项B 错误；在工件上镀铜时，需要将溶液中的铜离子还原成铜而沉积在工件上。用作向溶液中供给铜离子的通则必须作为阳极，选项C 正确；电解硫酸时，金属铜如果作为阳极，它将以铜离子的形式被溶解而进入电解液，当电解液内有H +、Cu 2+两种离子共存时，后者将在阴极放电。这样阴极的生成物将是铜而不是氢气，达不到制氢气和氧气的目的。选项D 不对。

[答案]A 、C

[例2]将质量分数为0.052的NaOH 溶液1L （密度为1.06g ·cm -3）用铂电极电解，当溶

[解析]本题考查考生对电解原理的理解。在设计试题时有意提供了某些可应用于速解的

信息，借以考查考生思维的敏捷性。常规解：由题设条件可知，1LNaOH 溶液中含有的溶质质量为：1000mL ×1.06g ·cm -3×0.052=55.12g ，电解稀硫酸事实上消耗了水，使溶液浓度增大，停止电解时溶质的质量分数为0.062，停止电解时溶液的质量为：g g 889062

.012.55=。则被电解的水为：1060g-889g=171g 。根据电解水的化学方程式不难算出：在阳极析出的氧气为：g g 1521816171=?，在阴极析出的氢气为：g g 19182171=?，选项B 正确；非常规解：根据电解NaOH 溶液事实上是电解水这一结论，可看出随着电解的进行，溶液中溶质的质量分数增加，这样，C 、D 两项应予否定。电解水是阳极析出的是氧气，阴极析出的是氢气，它们的物质的量之比应为2︰1，前者质量大于后者，只有选项B 符合题意。

[答案]B

[例3]将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中，铜片与电源正极相连，铂片与电源

负极相连，以电流强度1A 通电10min ，然后将电源反接，以电流`强度为2A 继续通电10min 。试回答：

（1）铜电极和铂电极质量为横坐标，时间为纵坐标，分别作出铜电极、铂电极的质量和时间的关系图。

（2）上述过程中发生的现象是：铜电极；

铂电极。

（3）最后时刻两电极的电极反应式：

铜电极；

铂电极。

[解析]作图题是近年来出现的一种新题型,这类题提供一些化学变化过程和必要的数据

等条件,要求学生按照题中规定作出相关化学图像。由于学生必须根据题中制定的情景或数据，将化学知识按内在联系统摄成规律，并将其抽象为数学问题，利用数学工具解决化学问题，所以这类题对考生的深层次思维能力的考查还是很有成效的。本题将电解原理和化学图像相结合，对学生的化学知识的考查更加深入。

开始10min ，阳极反应为：Cu-2e=Cu 2+，阴极为：Cu 2++2e=Cu 。所以铜片质量减少，铂

片质量增加，铜片上所溶解的铜与铂片上析出的铜的质量相等。后10min ，电源反接，表面附有铜的铂片成为阳极，铜片成为阴极。又由于电流强度为开始的2倍，附着在铂片上的铜在5min 时即完全溶解，后5min ，阳极的电极反应式为：4OH -—4e=O 2↑+H 2O ，此时阳极铂片质量不发生变化。作为阴极的铜片在5min 即恢复到开始时的质量，后5min 质量继续增加。

[答案]（1）

（2）由上述分析可知：铜片先变薄，后增厚；铂片先有铜沉积，后铜溶解，铜溶解完，

又有气体产生。

（3）铜电极：Cu 2++2e=Cu ；铂电极：4OH -—4e=O 2↑+2H 2O 。

[跨学科知识板块渗透统整表]

[跨学科综合能测试例释]

[例题] 某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿佛加德罗常数值，其

实验方案的要点为：

① 用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如图：

②在电流强度为I 安培，通电时间为ts 钟后，精确测得某电极上析出的铜的质量为mg 。试回答：

（1）连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接线柱的英文字母表示。下同）E 接，C 接，接F 。

实验线路中的电流方向为 → → →C → → 。

（2）写出B 电极上发生反应的离子方程式，G 试管中淀粉KI 溶液变化的现象为，相应的离子方程式是。

（3）为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序应是。（选填下列操作步骤的编号）

①称量电解前电极的质量

②刮下电解后电极上的铜并清洗

③用蒸馏水清洗电解后电极

④低温烘干电极后称量

⑤低温烘干刮下的铜后称量

⑥再次烘干后称量至恒重

（4）已知电子的电量为 1.6×10-19C 。试列出阿佛加德罗常数的计算表达式：N A 。

[解析]本题将物理中电路连接与化学中仪器连接相结合，将电学知识与电解原理相结

合，并设置一个利用电解方法来验证阿佛加德罗常数的全新情境，具有一定的深度和灵活性。解题时应将理化相关知识有机融合，方能解决相关问题。

（1）由于U 形管右侧有一处理气体的支管，所以可断定B 电极为有Cl 2生成的一极，即为阳极。显然F 应与B 连接，A 为阴极，结合安培计接入线路的物理知识，A 应接C ，D 接E 。

（2）电解CuCl 2，阴、阳两极的电极反应式为：

阴极：Cu 2++2e=Cu ；阳极：2Cl －-2e=Cl 2↑

生成的Cl 2通入G 试管，与KI 反应，置换出I 2，I 2可使淀粉溶液呈现蓝色。

（3）为了精确测定电极上析出的铜的质量，显然应采用测定电解前后A 电极的增重的方法。具体操作为：在电解前先称量A 电极的质量，电解后先用蒸馏水清洗电极（洗去附着的离子），然后需将电极烘干（除去附着的水），为防止Cu 被氧化，应在低温下烘干后再进行称量，为防止误差，还应再低温烘干称量，直至恒重。

（4）电解时，当电流强度为IA ，通电时间为ts 钟内，通过的总电量为：Q=ItC ，通过的电子的物质的量为A

N It ??-19106.1mol 。由题意知阴极析出mgCu ，转移的电子的物质的量为mol m 264

? 。由上述分析可建立等式：264106.119?=??-m N It A ，由此式即可得N A 的表达式。

[答案]（1）E 接D 、C 接A 、B 接F ；F →B →A →C →D →E

（2）2Cl －-2e=Cl 2↑；变蓝色；Cl 2+2I －=2Cl －+I 2

（3）①③④⑥

（4）1910

6.1264-??=

m It N A [综合能力测试]

一、选择题（每题4分，共64分）

1．钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是

A.2H ++2e == H 2↑

B.Fe 2++2e == Fe

C.2H 2O+O 2+4e == 4OH -

D.Fe 3++e == Fe 2+

2．以下现象与电化腐蚀无关的是

A 黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿

B 生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈

C 锈质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈

D 银质奖牌久置后表面变暗

3．A 、B 、C 是三种金属,根据下列①、②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为

①将A 与B 浸在稀硫酸中用导线相连,A 上有气泡逸出,B 逐渐溶解

②电解物质的量浓度相同的A 、C 盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)

A.A>B>C

B.B>C>A

C.C>A>B

D.B>A>C

4．下列关于实验现象的描述不正确．．．

的是 A ．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡

B ．用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌

C ．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁

D ．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快

5．在外界提供相同电量的条件，Cu 2+或Ag +分别按Cu 2++2e →Cu 或Ag ++e →Ag 在电极上放电，电极上析出铜的质量为1.92g ，则析出银的质量为

A ．1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g

6．100 mL 浓度为2 mol/L 的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成的氢气的总量，可采用的方法是

A ．加入适量的6 mol/L 的盐酸

B ．加入数滴氯化铜溶液

C ．加入适量蒸馏水

D ．加入适量的氯化钠溶液

7．用两支惰性电极插入500 mL AgNO 3溶液中，通电电解。当电解液的pH 从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是

A ．27 mg

B ．54 mg

C ．108 mg

D ．216 mg

8．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是

根据此反应式判断，下列叙述中正确的是

A.电池放电时，电池负极周围溶液的PH 不断增大

B.电池放电时，镍元素被氧化

C.电池充电时，氢元素被还原

D.电池放电时，2H 是负极

9．用惰性电极电解M （NO 3）x 的水溶液，当阴极上增重a g 时，在阳极上同时产生b L 氧气（标准状况）：从而可知M 的原子量为 A.b ax 4.22 B.b ax 2.11 C.b ax 6.5 D.b

ax 5.2 10．实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:

今若制得Cl 20.050mol ，这时电池内消耗的H 2SO 4的物质的量至少是

A.0.025mol

B.0.050mol

C.0.10mol

D.0.20mol

11．将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为

A.1:2:3

B.3:2:1

C.6:3:1

D.6:3:2

12．右图中x 、y 分别是直流电源的两极,通电后发现a 极板质量增加,b 极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是

13．将Al 片和Cu 片用导线相连，一组插入浓HNO 3溶液中，一组插入稀NaOH 溶液中，分别形成了原电池，则在这两个原电池中，正极分别为

A Al 片、Cu 片

B Cu 片、Al 片

C Al 片、Al 片

D Cu 片、Cu 片

14．盐溶液电解时，在相同时间作用下，析出金属物质的量取决于

A 电极的性质

B 电流强度

C 所加电压

D 金属离子的价数

15．A 、B 、C 三个电解槽，A 槽是CuCl 2水溶液，纯铜片做阴极，B 、C 都是AgNO 3水溶液，纯银丝做阴极，先将A 、B 槽并联，再与C 槽串联进行电解，当B 槽中银丝质量增加0.108g ，C 槽银丝质量增加0.216g 时，A 槽中铜片质量增加为

A 0.216g

B 0.108g

C 0.064g

D 0.032g

16．锂电池是新型高能电池，它以质轻、容量大而受到普遍重视，目前已经制成多种功能的锂电池，某种锂电池的总反应可表示为Li ＋MnO 2→LiMnO 2，若该电池提供0.5C 电量，则消耗正极材料的质量约为（其他损耗忽略不计）

A 3.5g

B 7g

C 4.52×10－4g

D 43.5g

二、综合题（共86分）

17．（17分）工业上为了除去含Cr 2O 72-离子的酸性废水，采用以下处理方法：

往工业废水中加入适量的食盐水1~2g/L ；

以铁作为电极进行电解：

放电

充电鼓入空气，经过一段时间后，使废水中的含铬（有毒）量降到可排放的标准。其原理是：将Cr 2O 72-离子还原为可溶性三价铬离子；

在电解除铬过程中，溶液的pH 不断升高，使工业废水由酸性变为碱性，再把三价铬离子变成不溶性氢氧化物除去。根据上述原理回答下列问题：

(1)用铁作为电极电解时，电极反应式为：阳极，阴极；加入食盐的目的是。

(2)在水溶液中将Cr 2O 72-离子还原成Cr 3+离子的还原剂为溶液中的离子，此氧化还原反应的离子方程式是。

(3)在处理废水的过程中，溶液的pH 不断升高，由酸性变为碱性是通过和途径来实现的。

(4)将Cr 3+转变成不溶性氢氧化物的离子方程式为，同时还有沉淀生成。

18．（30分）人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术的发展中，电池发挥着越来越重要的作用，大至宇宙火箭、人造卫星、空间电视转播站、飞机、轮船，小至电脑、收音机、照相机、电话、助听器、电子手表、心脏起搏器等，都离不开各式各样的电池。以下每小题中的电池即为广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面的实用电池，请根据题中提供的信息，填写空格。

（1）电子表和电子计算器中所用的是钮扣式的微型银锌电池，其电极分别为Ag 2O 和Zn ，电解液为KOH 溶液。工作时电池总反应为：Ag 2O+Zn+H 2O=2Ag+Zn(OH)2。

①工作时电流从极流向极（两空均选填“Ag 2O ”或“Zn ”）。

②电极反应式为：正极，负极。

③工作时电池正极区的pH （选填“增大”“减小”或“不变”）。

（2）蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池的作用。爱迪生蓄电池

分别在充电和放电时发生的反应为：Fe+NiO 2+2H 2O Fe(OH)2+Ni(OH)2。

①放电时，正极为。正极的电极反应式为。

②充电时，阴极的电极反应式为。

③该蓄电池中的电解质溶液应为（选填“酸性”或“碱性”）溶液。

（3）1991年我国首创以铝—空气—海水电池为能源的新型海水标志灯已经研制成功。这种灯以海水为电解质溶液，靠空气中的氧使铝不断氧化而产生电流。只要把灯放入海水数分钟就发出耀眼的闪光，其能量比干电池高20~50倍。试写出这种新型电池的电极反应式：正极，负极。

（4）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。可用Li 2CO 3和Na 2CO 3的熔融盐混合物作电解质，CO 为负极燃气，空气与CO 2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池。已知负极反应式为：2CO+2CO 32-=4CO 2+4e 。则正极反应式为，总电池反应式为。

（5）氢镍电池是新型的二次电池，它的突出优点是循环寿命长，1987年起在地球同步轨道条件下工作寿命超过10年。其正极为氧化镍，负极为氢电极。电解质溶液为密度1.3g/cm 3左右的氢氧化钾水溶液。电池总反应为：H 2

+2NiOOH 2Ni(OH)2。则放电时的电极反应式为：正极，负极。

19．（6分）银制器皿日久表面因生成硫化银而变黑色。有人设计用原电池原理加以除去，

其具体做法是：将一定浓度的食盐水放入一铝制容器中，再将表面变黑的银器沉入其中，放置一段时间后，不仅能褪去黑色，而且还不损失银。试回答：

（1）该原电池的负极反应式是；

（2）该原电池的总反应式是。

20．（13分）取Pt和Zn为电极材料埋入人体内作为心脏起搏器的能源，它跟人体的体液中含有一定浓度的溶解O2、H+和Zn2+进行作用。

（1）其正极的反应式为负极的反应式为

（2）该电池在0.8V、40uw条件下进行工作，则工作电流为A。

（3）将5g锌埋入人体内，则可维持多少年才需要第二次手术进行更换（取二位有效数字）？（4）心脏起搏器是一种人造心脏激励器。它向心脏发送小的电脉冲，以使心脏有规则地跳动。大多数起搏器是由锂电池或银锌电池驱动。有一种心脏起搏器中使用的新型Li—I2电池使用寿命可超过10年，其反应可简化为：2Li+I2=2LiI。则工作时负极的电极反应为，根据你所学的碱金属的有关知识判断：该新型锂电池中能否用LiI水溶液作电解液？（选填“能”或“不能”）原因是。

21．（10分）如右图所示是某位同学设计的一个进行电解硫酸铜溶液

实验的电路。电源由10个电压为1.5V的电池串联组成电池组，测得

其总内阻为0.5Ω，电解质溶液为500mL，1.0mol/L的硫酸铜溶液，

以铂做电极。20min后a极增重1.6g（设电解过程中溶液体积保持不

变，且不考虑电解池的反电动势）。

（1）M是极，b是极；

（2）电解池的平均电阻是Ω；

（3）若要使电解池中溶液恢复至电解前的状态，可加入

A CuSO4固体

B 水

C CuO

D Cu(OH)2

（4）电解后溶液的pH值为。

22．（10分）如右图所示，一金属杆ab在两水平平行的导轨间向右做匀速

直线运动，其速度为v＝1m/s，导轨电阻不计。导轨间的宽度为l＝1m，

其间有一竖直向下的匀强磁场，磁感强度B＝1T，现用导线与插入电解槽

中两惰性电极CD相连，回路的总电阻为1Ω，电解液为CuSO4，问：

（l）哪一个电极为负极，析出何种物质？

（2）写出电解CuSO4水溶液的离子方程式。

（3）析出的物质质量为多少克？

参考答案

一、选择题

1.C

2.D

3.D

4.C

5.B

6.B

7.B

8.CD

9.C 10.C 11.D 12.A 13.A 14.BD

15.D 16.C

二、综合题

17．(1) 阳极：Fe-2e=Fe2+，阴极：2H++2e=H2↑，加入食盐的目的是增大溶液的导电性。

(2) Fe2+，Cr2O72-+6 Fe2++14H+=2 Cr3++6 Fe3++7H2O。

(3)上述离子反应消耗H+和阴极H+放电生成氢气

(4) Cr3++3 OH-=Cr(OH)3↓，Fe(OH)3。

18．（1）①电子从Zn流向Ag2O，电流流向则相反；②正极：Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH-,负极：Zn-2e+2 OH-= Zn(OH)2；③增大

（2）正极为NiO2，NiO2+2e+2H2O=Ni(OH)2+2OH-；②Fe(OH)2+2e=Fe+2OH-；③碱性（3）正极：3O2+12e+6H2O=12OH-，负极：4Al-12e=4Al3+。

（4）正极：O2+2CO2+4e=2CO32-，总反应：2CO+O2=2CO2。

（5）正极：2NiOOH+2e+ 2H2O = 2Ni(OH)2+2OH-,负极：H2-2e+2OH-=2H2O。

19．（1）Al-3e=Al3+

2Al+3Ag2S+6H2O=2Al(OH)3↓+6Ag↓+3H2S↑

20．（1）正极反应式为：O2＋4H+＋4e==2H2O；

负极反应式为：2Zn－4e==2Zn2+

（2）工作电流：5.0×10－5A

（3）在Zn反应完毕之前要进行第二次手术更换Zn，反应完毕所需要的时间为t＝2.96×108s ＝9.386年。考虑实际情况，答案应取9.3年。

（4）负极：2Li-2e=2Li+，不能，原因是：Li在常温时能跟水剧烈反应。

21．（1）负阳

（2）3.24

（3）C

（4）1

22．（1）由右手定则判断金属杆的a为正极，故电解槽中D为负极，析出铜。

电解

（2）离子方程式：2Cu2++2H2O 2Cu+O2↑+4H+

（3）感生电动势ε＝1V；电流I＝1A；通过电解槽的电量：Q＝5C；可析出的铜的物质的量为：n＝2.6×10－5mol；其质量为：1.66×10－3g。

高一化学必修二《原电池》

新苏教版高一化学必修二《原电池》教学设计一、设计思想本节课的教材依据是苏教版高一年级必修二专题二第三单元《化学能与电能的转化》。原电池是把电能转化为化学能的一种装置，也是化学与能源相联系的很关键的内容，这些知识不但能让学生大开眼界，而且还能为环境、能源与可持续发展提供良好的教学内涵，所以这部分知识是应该以全新的教学理念进行这部分知识的学习。在设计本节课教学时遵循新课改的理念，引导学生从一个水果电池引入电池的内容，这样能激起学生对本节课的好奇心，可以达到教学创设情境的需要。在上课过程中，注重与学生的沟通和交流，让课堂成为学生自主设计和自主学习、自主探究的环境。本节课主体采用“搜集相关知识—实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法，在实验探究中学习原电池的概念及构成条件。让学生在“做中学”。二、教学目标 1.知识与能力：了解能源与化学能之间的关系；能设计简单的原电池。 2.过程与方法：利用实验探究方法学习原电池的原理；结合生产、生活实际，学习原电池原理在生产、生活中的实际运用。 3.情感态度与价值观：让学生能够感觉到能源危机，能认识到自己的行为对环境的作用。三、教学重点原电池的工作原理。四、教学难点原电池的形成条件及电极反应；电子流向和电流方向。五、教学手段讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学六、课前准备教师制作课件、准备实验学生做好适当预习准备

1、实验探究，体现自主研究性学习本节课采用实验探究式教学,既符合化学的学科特点,也符合学生的心理和思维的发展特点。在探究活动中引导学生逐步突破由认识，形成新认识，这样得出的结论学生才能真正理解和牢固掌握。实验探究是让学生在具体实验事实的基础上分析问题得出结论,符合学生的思维特点,有利于在形象思维的基础上发展学生的抽象思维。但学生的抽象思维和探索能力毕竟还处于初级阶段,尚不成熟,这就决定了他们还不能成为完全独立的探索主体,探索活动需要在教师的组织引导下,有目的有计划地进行。教师的作用是“引导和启发”,即引导学生独立思考,主动探索,当学生的思考和探索遇到困难时,及时给予启发,提示,点拨,以帮助学生顺利地开展实验探索活动,既不是灌输也不能放任自流，而是放手、放开。 2、精心准备，在磨练中不断提高自身的素质由于本节课采取讨论式和学生实验探究的教学模式,课堂组织尤为重要。要求教师对学生有较准确的了解和把握，在课堂上教师要根据学生的回答随时调整课堂的节奏，这样才能得到好的效果。因此，要求教师在课前要精心准备，多方听取意见，不断磨合，这样才能上好一节课，同时也使我深刻体会到提高课堂教学的有效性重在积极思考和平时的积累。

高中化学电解池教案及习题(附答案)

第2节电能转化为化学能——电解知识与能力： 1.通过对熔融氯化钠电解体系的分析，使学生掌握电解、电解池概念，清晰地建立起电极反应的概念并能够正确地判断阴极和阳极； 2.通过运用电解的原理分析食盐水的电解、铜的电解精练，了解这些较复杂体系中所发生的反应以及电解的实用价值； 3.通过学习电镀的内容，使学生了解具有一定特殊性的、另一种电解原理的应用方法，并进一步体会电解对人类社会的重要贡献； 4.通过活动探究，提高学生的实验能力和分析能力； 5.从能量的角度理解化学科学的重要性。过程与方法：采用问题驱动的方法，经联想质疑中熟知的反应切入提出问题，将学生引入本节学习；以已知离子在电场中的定向移动为起点，从而分析具体反应中阴阳离子的移向，在渐进的学习中明白电解、电解池，并学会书写电极反应式；在电解原理的应用中，要让学生明白规律是有条件限制的。情感、态度与价值观：进一步体会化学的魅力，激发对学习的兴趣；了解方法的重要意义，明白将来实现的重要价值。教学重点：电解原理、电极反应教学难点：阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式课时安排：共5课时（新课3课时，复习练习2课时）教学过程：（第一课时）【联想?质疑】已知金属钠与氯气反应的热化学方程式： 2Na(s)+Cl2=2NaCl(s) △H= —?mol—1如果要真个反应反方向进行，则需要外界提供能量，那么大家想一想我们可以采用什么样的外界能量。【学生】电能。【提问】那么这样的反应是什么能转化为什么能【学生】电能转化为化学能【教师】对，电能转化为化学能的一中重要方法就是电解，下面我们就来学习电解。首先我们来以电解熔融NaCl了解一下电解的原理【板书】一、电解的原理【阅读交流】 1）、通电前，熔融氯化钠中存在哪些离子这些离子的运动情况怎样 2）、通电后，外电路上的电流方向怎样 3）、接通电源后，熔融氯化钠中Na+、Cl-各向那个方向运动

高二化学原电池知识点总结

原电池知识点归纳小结一、原电池 1、原电池的形成条件原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应，但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应，电子通过外电路输送到正极上，氧化剂在正极上得电子发生还原反应，从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行，发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。从化学反应角度看，原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。 ?原电池的构成条件有三个: （1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料（非金属或某些氧化物等)组成。(２)两电极必须浸泡在电解质溶液中。（3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流，所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说，化学电源必须是原电池, 但原电池不一定都能做化学电池。 (4）形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 ?电极的构成： a.活泼性不同的金属—锌铜原电池，锌作负极,铜作正极；ｂ.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极，石墨作正极；ｃ.金属与化合物—铅蓄电池，铅板作负极,二氧化铅作正极;d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。 ?电解液的选择：电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。 ?原电池正负极判断:负极发生氧化反应，失去电子;正极发生还原反应,得到电子。电子由负极流向正极，电流由正极流向负极。溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极 2、电极反应方程式的书写正确书写电极反应式 (１)列出正、负电极上的反应物质,在等式的两边分别写出反应物和生成物。 (２）标明电子的得失。(3)使质量守恒。电极反应式书写时注意： ①负极反应生成物的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应该写入负极反应式; ②若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则H2O必须写入正极反应式，且生成物为OＨ-;若电解液为酸性，则H＋必须写入反应式中，生成物为H２O。 ③电极反应式的书写必须遵循离子方程式的书写要求。（4）正负极反应式相加得到电池反应的总的化学方程式。若能写出总反应式,可以减去较易写出的电极反应式，从而写出较难书写的电极方程式。注意相加减时电子得失数目要相等。负极:活泼金属失电子,看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存,则进行进一步的反应。例:甲烷燃料电池中，电解液为KOH，负极甲烷失8个电子生成CＯ2和Ｈ２O,但ＣＯ2不能与OH-共存,要进一步反应生成碳酸根。

新人教版化学选修4高中《原电池》教案三

新人教版化学选修4高中《原电池》教案三电化学基础第一节原电池一、基本说明 1、教学内容所属模块：高中化学选修模块4-化学反应原理 2、年级：高二 3、所用教材出版单位：人民教育出版社 4、所属的章节：第四章第一节（第一课时） 5、教学时间：40分钟二、教学设计 1、教学目标：知识和技能： 1、.使学生了解原电池的概念和组成条件，理解原电池的化学原理。 2、.初步掌握形成原电池的基本条件。能正确规范书写电极反应方程式。能初步根据典型的氧化还原反应设计原电池。情感、态度与价值观：（1）通过原电池的发明、发展史，培养学生实事求是勇于创新的科学态度。（2）激发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感。（3）体验科学探究的艰辛与愉悦，增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。 2.内容分析：（1）地位和功能本教科书的第一章着重研究了化学反应与热能的关系，本章着重研究化学反应与电能的关系，二者都属于热力学的范畴。而本节则着重研究原电池，即一种将化学能转化为电能的装置，它的应用十分广泛，在分析，合成等领域应用很广，由此形成的工业也很多。因此，有利于学生了解电化学反应所遵循的规律，知道电化学在生产、生活和科学研究中的作用。同时，本节还设计了一些有趣的实验和科学探究活动，这有利于学生增强探索化学反应原理的兴趣，树立学习和研究化学的志向。教学重点：（2）内容结构原电池是学生在必修化学2中学习了由锌片、铜片和稀硫酸溶液组成的简单原电池，初步了解了原电池原理的基础上，在这里将进一步原电池的构成和原理，了解设计原电池、选用正、负极的原则。（3）教学难点：原电池的形成条件及电极反应；原电池电极名称的判定。 3、设计思路：（1）紧密联系前面学过的原电池的知识，提高运用所学知识解决简单问题的能力，同时特别注意原电池原理的理解与应用。（2）创设问题情境，激发学习兴趣，调动学生内在的学习动力，促使学生主动探究科学的奥妙。努力体现以学生为主体的教学思想。转变学生的学习方式，培养学生的自主学习能力和科学探究能力。（3）利用多媒体的直观性和可控性提高教学效果，丰富教学内容，提高课堂效率。三、教学过程

高中化学原电池原理

原电池原理一．原电池 1.能量转化：原电池是__________________________________________________的装置。 2.原电池构成条件：（1）金属活泼性不同的两个电极（2）电解质溶液（3）电极、电解质溶液构成闭合回路 3.结构：内电路——电解质溶液、电极导电微粒：自由移动离子（阳离子往正极移动，阴离子往负极移动）外电路——电极（与导线）导电微粒：自由移动电子（电子由负极经过导线流向正极，电流由正极流向负极）电极：根据活泼性的不同，分为负极（金属活泼性强）正极（金属活泼性弱）。正极：通常是活泼性较弱的金属或非金属导体，电子流____（填“出”或“入”）的一极，电极上发生________（填“氧化”或“还原”反应）。负极：通常是活泼性较强的金属，电子流_____（填“出”或“入”）的一极，电极被________（填“氧化”或“还原”），电极发生________（填“氧化”或“还原”反应）。 4.反应特点：自发的氧化还原反应 5.工作原理：负极失电子经导线流向正极形成电流，内电路自由移动的离子定向运动传递电荷【例题】下列关于原电池的叙述中正确的是（）Ａ．原电池能将化学能转变为电能Ｂ．原电池负极发生的电极反应是还原反应Ｃ．原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极Ｄ．原电池的电极只能由两种不同的金属构成【练习题1】在如图所示的装置中，a的金属性比氢要强， b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是（） A．碳棒上有气体放出，溶液pH变大 B．a是正极，b是负极 C．导线中有电子流动，电子流从a极到b极 D．a极上发生了氧化反应【练习题2】人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，它在放电时的电极反应为：Zn + 2OH––2e–＝ZnO + H2O Ag2O + H2O + 2e–＝2Ag + 2OH– 据此判断氧化银是（）Ａ．负极，并被氧化Ｂ．正极，并被还原

bhaleAAA高中化学电解池习题

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2013年人教版化学选修4电子题库第四章第三节知能演练轻松闯关 1．下列叙述中错误的是( ) A ．电解池是电能转化为化学能的装置 B ．原电池跟电解池连接后，电子从原电池负极流向电解池阳极 C ．电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应 D ．电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气解析：选B 。电解池中电能转化为化学能，A 正确；原电池跟电解池连接后，电子从原电池负极流向电解池阴极，因此B 错误；电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应；电解饱和食盐水时，阴极反应为2H ＋＋2e － ===H 2↑。阴极区得到氢氧化钠溶液和氢气，所以选项C 、D 正确。 2．(2012·阜新高二测试)用铂电极分别电解KCl 溶液和K 2SO 4溶液时，都会出现的现象或实验结果是( ) A ．溶液中K ＋离子浓度都不变 B ．溶液的pH 都不变 C ．阳极上都生成能使湿润的碘化钾淀粉试纸变成蓝色的无色气体 D ．阴极上都生成可燃性气体解析：选D 。用Pt 电极电解KCl 溶液，反应为2KCl ＋2H 2O=====电解 2KOH ＋H 2↑＋Cl 2↑，溶液的 pH 将增加，B 错。用惰性电极电解K 2SO 4溶液，相当于电解水，K ＋浓度将增加，A 错。电解KCl 溶液，阴极上产生H 2，阳极上产生黄绿色气体Cl 2，电解K 2SO 4溶液，阴极上产生H 2，阳极上产生O 2，所以C 错。二者阴极均产生可燃性气体H 2，D 对。 3．(2012·长春高二月考)某同学为了使反应2HCl ＋2Ag===2AgCl↓＋H 2↑能进行，设计了下列四个实验，如下图所示，你认为可行的方案是( ) 解析：选C 。据已知反应2HCl ＋2Ag===2AgCl↓＋H 2↑为非自发氧化还原反应，所以要实现该反应，必为电解池，Ag 作阳极，阴极为任意电极，A 、C 为电解装置，但A 中Ag 为阴极，不会溶解，故正确答案为C 。 4．如图两装置中，溶液体积均为200 mL ，开始时，电解质溶液的浓度为0.1 mol/L ，工作一段时间后，测得导线上都通过0.02 mol e －。若不考虑溶液体积的变化，则下列叙述中正确的是( ) A ．同条件时产生气体体积：①＝② B ．电极上析出固体质量：①＜② C ．电极反应式：①中阳极：4OH －－4e － ===2H 2O ＋O 2↑ ②中负极：2H ＋＋2e － ===H 2↑ D ．溶液的pH 变化：①变小 ②增大解析：选D 。图①为电解池，电极反应为阴极：Cu 2＋＋2e －===Cu ，阳极：4OH －－4e － ===O 2↑ ＋2H 2O 。图②为原电池，电极反应为正极：2H ＋＋2e －===H 2↑，负极：Zn －2e －===Zn 2＋，导

高中常见的原电池

原电池（化学电源）电极反应式的书写训练中学化学中关于原电池及化学电源电极反应式的书写和有关判断，一直是全国各省市高考命题的热点，由于这部分知识可非常好的以当今各种化学电源为切入点，有很好的命题情景和知识情景，因此此类题目成为命题专家的热门题材，现将中学化学中涉及到的常见的跟中化学电源的电极反应汇总成练习的形式呈现出来。【书写过程归纳】：列物质，标得失（列出电极上的物质变化，根据价态变化标明电子得失）。选离子，配电荷（根据介质选择合适的离子，配平电荷，使符合电荷守）。巧用水，配个数（通常介质为水溶液，可选用水配平质量守恒）一次电池 1、伏打电池：（负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4）负极：正极：总反应方程式（离子方程式）Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+ 2、铁碳电池：（负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3 弱酸性) 负极：正极：总反应方程式（离子方程式）Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (析氢腐蚀) 3、铁碳电池：（负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性) 负极：正极：化学方程式2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 5、普通锌锰干电池：(负极—Zn、正极—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物) 负极：正极： 6、碱性锌锰干电池：（负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物）负极：正极：化学方程式Zn +MnO2 +H2O == ZnO + Mn(OH)2 7、银锌电池：(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH ) 负极：正极：化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag 8、铝–空气–海水（负极--铝、正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液--海水）负极：正极：总反应式为：4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3（铂网增大与氧气的接触面） 9、镁---铝电池（负极--Al、正极--Mg 电解液KOH）负极(Al)：正极(Mg）：化学方程式：2Al + 2OH–+ 6H2O ＝2〔Al（OH）4〕—+ 3H2

高中化学第四章电化学基础第一节原电池教案(2) 新人教版选修4

第一节原电池【引入】故事：1、意大利解剖学家和医学教授伽伐尼的发现。 2、伏打电池的发明。伏打电池的出现，在化学发展史和人类历史上均具有里程碑式的意义。现在，我们的生活中已离不开各种电池。比如“嫦娥一号”使用的高能电池，手机使用的锂电池。但其原理跟伏打电池是一样的。今天，让我们一起研究一下这个原理。【板书】第四节原电池原理及其应用【老师强调】本节课是一节以实验探究为主的新课，请大家认真阅读实验注意事项。【实验指导】介绍实验桌上的物品，指导学生做以下三个实验： 1、将锌片插入稀硫酸中： 2、将铜片插入稀硫酸中： 3、将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中：【学生活动】实验并观察现象【学生回答】 1、锌片上有气泡，因为锌能和稀硫酸反应放出氢气。 2、铜片上没有气泡，因为铜不能和稀硫酸反应。 3、铜片上有气泡。【设疑】铜片上的气体是哪里来的？【学生活动】引导学生重点思考： 1 、铜片上的气体是什么？ 2 、氢离子转变为氢气所需的电子从何而来？（分析出各种可能出现的情况）【引导】电子究竟是锌片还是铜片失去的，我们可以用实验来证明。那么，如何通过实验来证明锌片上的电子是否通过导线转移到了铜片上？【学生回答】在铜片和锌片中间连接一个灵敏电流计，检测有无电流【演示实验】如右图所示：指导学生观察现象【学生回答】现象：电流计指针偏转结论：有电流流过，说明导线中有电子流过，说明氢离子得到的电子确实是锌片失去，通过导线传递到铜片上的。【动画演示】由于锌片失去电子后产生锌离子，锌片的周围有许多来不及扩散到溶液中去的锌离子，对氢离子有排斥作用，使氢离子很难在锌片上直接得到电子【老师讲述】用导线连接锌片和铜片后，在锌片和铜片之间存在电位差（即电势差），导致电子的定向移动，形成电流。【学生小结】锌片：较活泼，电子流出，发生氧化反应 Zn － 2e - = Zn 2+ 铜片：较不活泼，电子流入，发生还原反应 2H + +2e - = H 2↑ 能量变化：化学能转变为电能【板书】 1、原电池的概念：简要介绍原电池的组成结构(即装置的构造) 【老师分析】通过对电子的流向，分析电流的方向和铜锌原电池的正负极结论：锌片为负极，铜片为正极【板书】 2、原电池的原理：负极：电子流出，较活泼，（锌片）： Zn － 2e - = Zn 2+（氧化反应）正极：电子流入，较不活泼，（铜片）： 2H + +2e - = H 2↑（还原反应）【引导】比较其与锌片直接跟稀硫酸反应有何异同。相同点：总反应方程式相同，化学反应的实质一样不同点：电子转移途径不同 ,能量的转化不同【过渡】1、原电池的实质是氧化还原反应，氧化还原反应都可以设计成原电池，那么构成原电池要有哪些条件呢？

(完整word)高中化学电解池

电解池编稿：乔震审稿：祝鑫责编：宋杰【本节学习目标】 1、知道电解池的形成条件，正确叙述电解原理； 2、能正确判断电解池的阴、阳极； 3、能正确书写电极反应式和电解反应方程式； 4、了解氯碱工业、电镀工业、电冶金工业的化学原理。学习重点：理解电解原理和以电解CuCl2溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律学习难点：理解电解原理（本质）【知识要点梳理】知识点一：电解原理：（通过外接电源将电能转变成化学能） 1、实验探究：实验一实验二实验三

①实验一：将两根碳棒分别插进装有CuCl2溶液的U型管两端，浸入1分钟后，观察现象。实验二：用导线连接两根碳棒后，并接上电流计，再分别插进装有CuCl2溶液的U型管的两端，观察电流计指针是否偏转和两极的变化。实验三：在装有CuCl2溶液的U型管两端，插入两根碳棒作电极，并接上电流计，接通12V的直流电源，把湿润淀粉碘化钾试纸放在与直流电源正极相连的电极附近后，观察U型管内两极、溶液颜色、试纸颜色的变化和电流计指针是否偏转。 ②实验现象及分析：实验一、二都无现象，实验三中与电源的负极相连的碳棒上有一层红色的固体析出，说明有铜生成；与电源的正极相连的碳棒上有气泡产生，并有刺激性气味，使湿润的淀粉碘化钾试纸变成了蓝色，说明有氯气生成；电流计指针发生偏转，说明电解质溶液导电；溶液的颜色逐渐变浅，说明Cu2+的浓度逐渐减小。 ③实验注意事项：实验完毕后，把沾有浓NaOH溶液的棉花塞在U型管两端，吸收有害气体。小结：通过以上三个实验，得出结论：CuCl2溶液通电时发生了化学变化，生成了Cu 和Cl2，电流的作用是这种化学变化的直接原因和动力。 2、电解池： ①电解池的定义：借助于电流在两极发生氧化还原反应的装置，叫电解池或电解槽。电解池就是一种把电能转化为化学能的装置。 ②电解池的电极名称：电解池的两极由电极与电源正、负极的连接情况直接判断。阴极：与电源的负极相连的电极；吸引溶液中的阳离子、得电子、还原反应。阳极：与电源的正极相连的电极，吸引溶液中的阴离子、失电子、氧化反应。说明：阳极有惰性电极和活性电极之分，隋性电极只导电，不参与氧化还原反应(C、Pt、Au)；活性电极既导电又参与氧化还原反应(Cu、Ag等)。 ③电解池的组成：直流电源、电极、电解质溶液或熔融的电解质，用导线连接成闭合电路。 ④电解池的工作原理：在外加直流电源的作用下，使电解质溶液中的离子在阴阳两极引起氧化还原反应的过程，称为电解。电解质导电的过程就是电解。电子从电源的负极流向电解池的阴极，溶液中的离子分别向两极做定向移动，阴极

高中化学有关原电池知识点的总结

高中化学有关原电池知识点的总结一、构成原电池的条件构成原电池的条件有：（1）电极材料。两种金属活动性不同的金属或金属和其它导电性（非金属或某些氧化物等）；（2）两电极必须浸没在电解质溶液中；（3）两电极之间要用导线连接，形成闭合回路。说明： ①一般来说，能与电解质溶液中的某种成分发生氧化反应的是原电池的负极。②很活泼的金属单质一般不作做原电池的负极，如K、Na、Ca等。二、原电池正负极的判断（1）由组成原电池的两极材料判断：一般来说，较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。但具体情况还要看电解质溶液，如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池，镁为负极，铝为正极；但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时，由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应，失去电子，因此铝为负极，镁为正极。（2）根据外电路电流的方向或电子的流向判断：在原电池的外电路，电流由正极流向负极，电子由负极流向正极。（3）根据内电路离子的移动方向判断：在原电池电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极。（4）根据原电池两极发生的化学反应判断：原电池中，负极总是发生氧化

反应，正极总是发生还原反应。因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。（5）根据电极质量的变化判断：原电池工作后，若某一极质量增加，说明溶液中的阳离子在该电极得电子，该电极为正极，活泼性较弱；如果某一电极质量减轻，说明该电极溶解，电极为负极，活泼性较强。（6）根据电极上产生的气体判断：原电池工作后，如果一电极上产生气体，通常是因为该电极发生了析出氢的反应，说明该电极为正极，活动性较弱。（7）根据某电极附近pH的变化判断析氢或吸氧的电极反应发生后，均能使该电极附近电解质溶液的pH增大，因而原电池工作后，该电极附近的pH增大了，说明该电极为正极，金属活动性较弱。三、电极反应式的书写（1）准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键如果原电池的正负极判断失误，电极反应式的书写一定错误。上述判断正负极的方法是一般方法，但不是绝对的，例如铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中，由于铝片表明的钝化，这时铜失去电子，是负极，其电极反应为：负极：Cu－2e－＝Cu2＋正极：NO3－ 4H＋ 2e－＝2H2O 2NO2↑再如镁片和铝片同时插入氢氧化钠溶液中，虽然镁比铝活泼，但由于镁不与氢氧化钠反应，而铝却反应，失去电子，

人教版高中化学选修4教案：第四章第一节原电池

第四章电化学基础第一节原电池一、教材分析本节课选取人教版化学选修4《化学反应原理》第四章第一节，本课以必修化学2第二章第二节“化学能与电能”为基础，进一步介绍原电池的组成和工作原理。教材的设置体现了学习知识的阶梯性，更加关注学生的化学专业知识和科学素养的提升。在必修部分只要求学生能举例说明化学能与电能之间的转化，在选修部分则进一步要求学生指导原电池的工作原理并能设计原电池。本节课教学内容中，从双液锌铜原电池入手，通过一个盐桥的设置，将氧化反应和还原反应分离开来。这对学生而言不仅仅是装置的改进，更是对氧化还原反应思维方式的转变，也是学生学习最困难的地方。学生通过将原电池的工作原理进行应用，设计原电池，加深了学生对原电池的理解。学生对电化学知识，对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望，要充分利用学生的好奇心和求知欲，设计层层实验和问题情境，使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。原电池是将化学能转化为电能的重要装置，小到手机、心脏起搏器，大到交通工具、人造卫星、宇宙飞船都离不开原电池。原电池的工作原理不仅再现了氧化还原反应中能量的转化和守恒规律，也为金属的防护提供了理论依据。因此本节是电化学的基础知识，也是本章的重点内容，学好本节知识，具有比较重要的现实意义和理论意义。二、教学目标 1、知识与技能 (1)知道原电池的工作原理。 (2)能够根据原电池的形成条件设计原电池。 (3)能书写简单的电极反应和电池反应方程式。 2、过程与方法 (1)通过对原电池模型的建立，让学生体会原电池的工作原理并加以简单应用。 (2)通过对原电池的了解，进一步深化对原电池构成条件和工作原理的理解。 (3)通过实验探究，使学生学会科学的研究方法，善于在体验过程中发现问题。 3、情感态度价值观 (1)通过对能量之间的转换的学习和了解，使学生了解化学对我们的生产、生活带来的便利，激发学生学习化学的兴趣。 (2)通过能量的守恒和电子的守恒等守恒思想的建立，使学生进一步体验守恒的思想。

高中化学原电池教学设计

《原电池》教学设计一、课程标准与教材分析 1、课程标准：新课标要求学生能从根本上了解化学能与电能之间发生转化的原因；能正确书写电极反应式和电池反应方程式。 2、教材分析：本节内容是在《必修2》中第二章第二节《化学能与电能》的基础上，进一步介绍原电池的组成和工作原理，通过对电池效率的探究，引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念，从本质上了解原电池的工作原理，是在必修2基础上的深化。二、教学设计在学生了解原电池的基础上，以复习的形式引入新课。实验探究一，发现问题：通过对必修2中简单原电池的再探究，由断开开关学生分析，引出开路损耗；由对实验现象的分析，引出电池效率的探究。引导学生分析问题：简单原电池缺陷的根源是氧化剂和还原剂在同一个烧杯中，共处一室，电路断开以后氧化还原反应仍然发生，不可避免锌失去的电子一部分未经外电路而直接在锌片上交给了与锌直接接触的氢离子。找到问题的根源，从根源开始改进，将锌片从稀硫酸溶液中取出，放入另一份不与之反应的电解质溶液中，“分池”、“分液”后的装置能将化学能转化为电能吗？显然不能，氧化剂还原剂分开、电路断开，都可能是它不能工作的原因。实验探究：既然问题摆在面前，能不能实现改进只能通过实验探究，用实验事实说话。既然已经分开，而且必须分开才能解决问题，那么怎样让装置形成闭合的回路成为下一个需要解决的问题。导体分金属导体和电解质溶液（或熔融状态电解质）导体，引导学生分组实验。通过实验、讨论和交流，发现此时需要电解质溶液使装置形成闭合回路，电流表发生明显的偏转，形成原电池装置，化学能转化为电能。解决问题：提出盐桥，用盐桥检验本节课开始提出的简单原电池装置的问题是否解决。学生归纳总结带盐桥原电池的工作原理，提出半电池、内电路、外电路等概念。应用探究：本节课设计的带盐桥的原电池，并非历史上著名的“丹尼尔电池”，

高中化学电解池习题

电解 (2)离子的放电顺序：（物质在电解池的阴、阳两极发生反应的过程叫放电）阴极:氧化性强的离子先得电子 Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>H +(酸溶液)>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>H +(水溶液)>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca 2+>K + 阳极：阳极金属或还原性强的离子先失电子活性电极>S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->N>S>F - -电解质阴离子放电-2H -- 1.关于原电池、电解池的电极名称,下列说法错误的是( ) A.原电池中失去电子的一极为负极 B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极 C.原电池中相对活泼的一极为正极 D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极 2.若某装置发生反应:Cu+2H +Cu 2++H 2↑,关于该装置的有关说法正确的是( ) A.该装置一定为原电池 B.该装置为电解池 C.若为原电池,Cu 为正极 D.电解质溶液可能是稀硝酸 3.有关以下甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是( ) A.甲中负极反应式为2H ++2e -H 2↑ B.乙中阳极反应式为Ag ++e -Ag C.丙中H +向石墨棒方向移动 D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体 4.下面列出了电解不同物质时发生的电极反应,其中错误的是( )

A.电解饱和食盐水,阴极:Na++e-Na B.电解CuSO4溶液,阴极:Cu2++2e-Cu C.电解熔融NaCl,阴极:Na++e-Na D.电解NaOH溶液,阳极:4OH--4e-2H2O+O2↑ 6.Cu2O是一种半导体材料,右图是基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图,电解总反应为 2Cu+H2O Cu2O+H2↑。下列说法正确的是() A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成 7.下图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a电极质量增加,b电极处 () 1．下列叙述中错误的是( ) A．电解池是电能转化为化学能的装置 B．原电池跟电解池连接后，电子从原电池负极流向电解池阳极 C．电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应 D．电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气 2．用铂电极分别电解KCl溶液和K2SO4溶液时，都会出现的现象或实验结果是( ) A．溶液中K＋离子浓度都不变 B．溶液的pH都不变 C．阳极上都生成能使湿润的碘化钾淀粉试纸变成蓝色的无色气体 D．阴极上都生成可燃性气体 3某同学为了使反应2HCl＋2Ag===2AgCl↓＋H2↑能进行，设计了下列四个实验，如下图所示，你认为可行的方案是( ) 5．()用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电 8．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图所示，

(完整word)高中化学原电池习题

原电池2 参考答案与试题解析一．选择题（共13小题） 1．（1993?全国）如图中x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是（） a极板b极板X电极电解质溶液A锌石墨负极CuSO4 B石墨石墨负极NaOH C银铁正极AgNO3 D铜石墨负极CuCl2 A．A B．B C．C D．D 【解答】解：通电后发现a极板质量增加，所以金属阳离子在a极上得电子，a 极是阴极，溶液中金属元素在金属活动性顺序表中处于氢元素后边；b极是阳极，b极板处有无色无臭气体放出，即溶液中氢氧根离子放电生成氧气，电极材料必须是不活泼的非金属，电解质溶液中的阴离子必须是氢氧根离子或含氧酸根离子． A、该选项符合条件，故A正确． B、电解质溶液中金属阳离子在氢元素前边，故B错误． C、铁是活泼金属，作阳极失电子，所以在B极上得不到氧气，故C错误． D、电解质溶液中氯离子失电子，在B极上得到有刺激性气味的气体，与题意不符，故D错误．故选A． 2．（2000?上海）在外界提供相同电量的条件下，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e﹣→Cu，Ag++e﹣→Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为（）

A．1.62g B．6.48g C．3.24g D．12.96g 【解答】解：由Cu2++2e﹣→Cu，Ag++e﹣→Ag知，当得电子数相等时，析出铜和银的关系式为：Cu﹣﹣Ag．设析出银的质量为x． Cu﹣﹣2Ag 64g （108×2）g 1.92g x 所以x==6.48g 故选B． 3．（2011?福建）研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源．该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电．关于该电池的下列说法不正确的是（） A．水既是氧化剂又是溶剂 B．放电时正极上有氢气生成 C．放电时OH﹣向正极移动 D．总反应为：2Li+2H2O=2LiOH+H2↑ 【解答】解：A、金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气，该反应中，水是氧化剂，在电池中还可以担当溶剂，故A正确； B、放电时正极上是水中的氢离子得电子，所以会有氢气生成，故B正确； C、原电池中，阴离子移向原电池的负极，即放电时OH﹣向负极移动，故C错误； D、锂水电池中，自发的氧化还原反应是金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气，即总反应为：2Li+2H2O=2LiOH+H2↑，故D正确．故选C． 4．（2009?广东）下列说法正确的是（） A．废旧电池应集中回收，并填埋处理 B．充电电池放电时，电能转变为化学能 C．放在冰箱中的食品保质期较长，这与温度对应速率的影响有关 D．所有燃烧反应都是放热反应，所以不需吸收能量就可以进行

高二化学原电池电解池综合练习题(附答案)

高二化学原电池电解池综合练习题、单选题 1. 下图与金属腐蚀有关的说法正确的是( ) A. 图 a 中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重 B. 图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn 合金的腐蚀速率减小 C. 图c中,接通开关时Zn 腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大 D. 图d中,Zn-MnO 2干电池自放电腐蚀主要是由MnO 2的氧化作用引起的 2. 金属镍有广泛的用途。粗镍中含少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍。下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe2+ < Ni 2+ < Cu2+)( ) A.阳极发生还原反应,其电极反应为:Ni 2+ + 2e- = Ni B. 电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 2+ 2+ C. 电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+ D. 电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu 和Pt 3. Li-Al/FeS 电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为2Li++FeS+2e- Li 2S+Fe,有关该电池的下列说法中正确的是( ) A. Li-Al 在电池中作为负极材料,该材料中Li 的化合价为+1 价 B. 该电池的总反应式为2Li+FeS Li 2S+Fe C. 负极的电极反应式为Al-3e -Al3+ D. 充电时,阴极发生的电极反应式为Li 2S+Fe-2e-2Li ++FeS 4. 锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO 2),充电时LiCoO 2中Li被氧化,Li +迁移并以原子形充电式嵌入电池负极材料碳(C6 )中,以LiC 6表示。电池反应为LiCoO 2+C6?CoO2 +LiC 6 ,下列说法正确放电的是( ) A. 充电时,电池的负极反应为LiC 6 -e- Li+ +C6 +- B. 放电时,电池的正极反应为CoO 2 +Li +e LiCoO 2 C. 羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质

高中化学原电池教案

高中化学原电池教案化学化工学院09化师0913010055 叶嘉欣学科：化学课题：化学能与电能课型：理论课课时：一节课（45分钟）教学目的：1、了解原电池的定义；了解原电池的构成条件极其工作原理；并学会判断原电池的正负极。 2、通过老师的讲解和演示实验学会判断该装置是否是原电池装置、判断电池的正负极 3、发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的乐趣，感受化学世界和生活息息相关。教学重点：进一步了解原电池的工作原理，并判断原电池的正负极。教学难点：原电池的工作原理（解决方法：通过演示实验观察实验现象，加上老师的引导学生思考正负极发生什么变化，电子流动方向。）教学方法：讲授法、演示实验法教学过程：【板书】化学能与电能教师导入语：随着科学技术的发展和社会的进步，各式各样的电器进入我们的生活。使用电器都需要电能。那么，我们使用的电能是怎么来的呢？学生答：水力发电、火力发电、核能....... 教师：我们来看看我国发电总量构成图吧教师：由图看出火力发电占发电总量的首位、其次还有水力发电...... 教师：我们来看这幅图思考一下火力发电过程能量是怎样转化的?

【学生思考】让学生思考1分钟.。教师: 通过燃烧煤炭，使化学能转变成热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动涡轮机，然后带动发电机发电。燃烧蒸汽发电机【投影】化学能→热能→机械能（涡轮机）→电能教师：但是煤炭发电有很多缺点，大家一起来说说。学生：污染大、转化率低、煤炭是不可再生能源。教师：那么是否可以省略中间的过程直接由化学能→电能？【实验一】将铜片和锌片分别插入稀硫酸溶液中，观察现象并解释原因。【现象】Zn片上有气泡（H2），Zn片逐溶解；Cu片无明显现象。【板书】Zn片上发生反应：Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑ 【实验二】将铜片和锌片用导线与电流表连接，并插入稀硫酸溶液中，观察现象并解释原因。【现象】Zn片逐渐溶解但无气泡；Cu片上有气泡（H2)；电流计指针偏转。【设疑】为什么只在铜片和锌片上连接了一条导线,反应现象就不同了呢？思考一下。【学生讨论】一分钟教师：指针偏转，说明电路中有电流通过，说明发生了电子定向移动。Zn 比Cu活泼，用导线连在一起时，锌片逐渐溶解，说明Zn片失去的电子，电子经导线流向Cu 片，溶液中的H＋由于电场作用下移向Cu片得电子被还原成H2 （播放Flash动画）【板书】铜片上：2H+＋2e－= H2↑锌片上Zn－2e－= Zn2+ 【过渡】实质上实验二的装置就是一个原电池的装置，下面就让我们一起来了解一下原电池吧。【板书】原电池定义：将化学能直接转变成电能的装置

高二化学电解池测试题(2)(带答案)

电解池（第二课时）一.选择题(单选题) 1．用石墨作电极，分别电解下列各物质的溶液：①CuCl2②CuSO4③NaBr④NaNO3⑤盐酸⑥H2SO4⑦KOH。其中只有水被电解的有() A．①②⑤B．③④⑥⑦C．④⑥⑦D．③⑤⑥⑦ 2．用铂电极电解CuSO4溶液，当铜离子浓度降到一半时，停止通电，若使CuSO4溶液恢复到原浓度，原体积，应加入适当物质是（） A、CuSO4 B、CuSO4·5H2O C、CuO D、Cu(OH)2 答案：C 3．下列各组溶液电解一段时间后，再加入相关物质，溶液能恢复原状况的是() 电解质溶液阳极阴极加入的物质 A NaCl溶液碳铁盐酸 B NaOH溶液碳碳水 C 硫酸铜溶液铜碳硫酸铜 D 硫酸铁碳H2O 答案：B 4．用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的某种物质(括号内物质)，能够使溶液恢复到原来的成分和浓度的是() A．AgNO3(AgNO3) B．NaOH(NaOH) C．KCl(KCl) D．CuSO4(CuO) 答案：D 5．如图所示的装置能够组成电解池的是() 答案：D 6．用石墨电极电解某酸溶液时，在相同条件下，阴、阳两极收集到的气体的体积比是2∶1，则下列结论正确的是()。 A．阴极一定是H2，阳极一定是O2B．该酸可能是HCl C．电解后溶液的酸性减弱D．阳极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑ 答案：A 7．同温、同压下，用惰性电极在U形管中电解下列物质的水溶液，消耗相同的电量，生成气体体积量大的是() A．饱和食盐水B．CuCl2溶液C．CuSO4溶液D．NaOH溶液答案：A 8．右图中x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是： a极板b极板x电极Z溶液 A 锌石墨负极CuSO4 B 石墨石墨正极NaOH C 银铁正极AgNO3 D 铜石墨负极CuCl2 答案：A。 9．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是： A、电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变； B、电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小； C、电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2； D、电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1；答案：D 10、用石墨作电极，电解1 mol / L下列物质的溶液，溶液的pH值保持不变的是： A．HCl B．NaOH C．Na2SO4D．NaCl 10、答案：C． 11用惰性电极电解下溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液PH下降是： A、CuSO4； B、NaNO3； C、BaCl2； D、H2SO4；答案：A 12．关于电解NaCI水溶液，下列叙述正确的是（）A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B．若在阳极附近的溶液中滴人KI溶液，溶液呈棕色 C．若在阴极附近的溶液中滴人酚酞试液，溶液呈无色 D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后落液呈中性 13、实验室利用铅蓄电池做电源电解氯化铜溶液，当电池内消耗H2SO40.05mol时，则铅蓄电池转移电子的物质的量是（） A、0.05mol； B、0.1mol； C、0.2mol； D、无法判断 14．如图a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈蓝色。下列说法中不正确的是( ) A．U形管中溶液碱性增强B．c上析出红色物质 C．a极和Pt都有气泡产生D．x是正极，y是负极答案：D