文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 原电池练习(二)及答案

原电池练习(二)及答案

原电池练习(二)及答案
原电池练习(二)及答案

原电池练习(二)答案

一、选择题

1.下列关于原电池的说确的是( )

A.所有的氧化还原反应都能设计成原电池

B.原电池的两极中较活泼的金属一定为负极

C.在原电池中,电子流出的一极是负极,发生氧化反应

D.原电池可以把物质部的能量全部转化为电能

解析:选C。A项,必须是自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池,错误;B项,原电池的两极中较活泼的金属一般为负极,但在某些特殊的电解质溶液中,如Mg-Al(NaOH)原电池,较活泼的金属Mg与NaOH不能反应,而Al与之反应,较不活泼的金属Al作负极,故错误;D项,原电池反应后,电极产物仍会具有一定的能量,且由于过程中放热,不可能100%进行转化,故原电池不能把物质中的能量全部转化为电能,错误。

2.(2017·模拟)课堂学习中,同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论错误的是( )

A.原电池是将化学能转化成电能的装置

B.原电池由电极、电解质溶液和导线等组成

C.图中a极为铝条、b极为锌片时,导线中会产生电流

D.图中a极为锌片、b极为铜片时,电子由铜片通过导线流向锌片

解析:选D。原电池是将化学能转化成电能的装置,A正确;原电池由电极、电解质溶液和导线等组成,B正确;图中a极为铝条、b极为锌片时,构成原电池,导线中会产生电流,C正确;图中a极为锌片、b极为铜片时,锌片作负极,电子由锌片通过导线流向铜片,D错误。

3.研究人员最近发明了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl。下列“水”电池在海水中放电时的有关说确的是( )

A.正极反应式:Ag+Cl--e-===AgCl

B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子

C.Na+不断向“水”电池的负极移动

D.AgCl是还原产物

解析:选B。电池的正极得电子,A错误;阳离子向正极移动,C错误;Ag化合价升高

形成AgCl,AgCl是氧化产物,D错误。

4.“天宫二号”飞行器白天靠太阳能帆板产生电流向镍氢电池充电,夜间镍氢电池向飞

2NiOOH+H2。行器供电。镍氢电池的结构示意图如图所示。若电池总反应为2Ni(OH)2充电

放电

则下列说确的是( )

A.放电时,NiOOH发生氧化反应

B.充电时,a电极的pH增大,K+移向b电极

C.充电时,a电极的电极反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-

D.放电时,负极反应为NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-

解析:选C。放电时,NiOOH在正极上放电,发生还原反应,A错误;充电时,a电极作阴极,电极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,pH增大,K+移向a电极,B错误、C正确;放电时,负极上H2放电,D错误。

5.(2017·模拟)液流电池是一种新的蓄电池,是利用正负极电解液分开,各自循环的一种高性能蓄电池,具有容量高、使用领域(环境)广、循环使用寿命长的特点。如图是一种锌溴液流电池,电解液为溴化锌的水溶液。下列说确的是( )

A.充电时阳极的电极反应式:Zn-2e-===Zn2+

B.充电时电极a为外接电源的负极

C.放电时Br-向右侧电极移动

D.放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大

解析:选D。如图是一种锌溴液流电池,电解液为溴化锌的水溶液,所以该电池的负极为锌,电极反应式为Zn-2e-===Zn2+,溴为原电池的正极,电极反应式为Br2+2e-===2Br-,充电时阳极的电极反应式与正极的电极反应式相反,所以充电时阳极的电极反应式为2Br--2e-===Br2,故A错;在充电时,原电池的正极连接电源的正极,是电解池的阳极,而原电池的负极连接电源的负极,所以充电时电极a为外接电源的正极,故B错;放电时为原电池,在原电池中间隔着一个阳离子交换膜,所以Br-不能向右侧电极移动,故C错;放电时

左侧生成溴离子,为平衡电荷,右侧的锌离子向左侧电极移动,所以放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大,故D正确。

6.如图所示,最近美国医学家利用人体自身环境设计了心脏起搏器,其动力由人体体液中的能量物质提供。下列有关说确的是( )

A.图中“?”为人体中的脂肪

B.O2极为心脏起搏器的负极

C.产生的CO2使人体血液呈酸性,长期使用对人体有害

D.电池正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-

解析:选D。本题将原电池原理进行拓展和创新,所以解答时首先要了解人体体液中的能量物质,其次要根据原电池原理来分析心脏起搏器的正、负极。选项A,人体体液中的能量提供者是葡萄糖,不是脂肪。选项B,体液中的葡萄糖为电池的负极。选项C,人体自身呼吸作用也会产生二氧化碳,通过人体的呼吸和体液调节不会使人体的血液呈酸性。选项D,O2获得电子为电池的正极,其电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-。

7.如图所示,杠杆A、B两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向水槽中滴入浓CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑两球的浮力变化) ( )

A.杠杆为导体或绝缘体时,均为A端高B端低

B.杠杆为导体或绝缘体时,均为A端低B端高

C.当杠杆为导体时,A端低B端高

D.当杠杆为导体时,A端高B端低

解析:选C。当杠杆为导体时,构成原电池,Fe作负极,Cu作正极,电极反应式分别为负极:Fe-2e-===Fe2+,正极:Cu2++2e-===Cu,铜球增重,铁球质量减轻,杠杆A端低B端高。

8.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca===CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说确的是( )

A .正极反应式:Ca +2Cl --2e -

===CaCl 2

B .放电过程中,Li +向负极移动

C .每转移0.1 mol 电子,理论上生成20.7 g Pb

D .常温时,在正、负极间接上电流表或检流计,指针不偏转

解析:选D 。正极应是得电子发生还原反应,故为PbSO 4+2e -===Pb +SO 2-4,A 错误;放电过程为原电池,阳离子向正极移动,B 错误;每转移0.1 mol 电子,生成0.05 mol Pb ,为10.35 g ,C 错误;由题意“热激活”表明该电池应在加热的条件下工作,故常温下电解质不能熔化,不能形成原电池,指针不偏转,D 正确。

9.如图是将SO 2转化为重要的化工原料H 2SO 4的原理示意图,下列说法不正确的是( )

A .该装置将化学能转化为电能

B .催化剂b 表面O 2发生还原反应,其附近的溶液酸性增强

C .催化剂a 表面的反应是SO 2+2H 2O -2e -===SO 2-4+4H +

D .若得到的硫酸浓度仍为49%,则理论上参加反应的SO 2与加入的H 2O 的质量比为8∶15 解析:选B 。A 项,该装置没有外加电源,是一个原电池,能把化学能转化为电能,正确;B 项,催化剂b 表面O 2发生还原反应生成H 2O ,消耗H +,其附近溶液酸性减弱,错误;C 项,催化剂a 表面SO 2失去电子生成硫酸,电极反应式为SO 2+2H 2O -2e -===SO 2-4+4H +,正

确;D 项,催化剂a 处的反应为SO 2+2H 2O -2e -===SO 2-4+4H +,催化剂b 处的反应为12

O 2+2H ++2e -===H 2O ,则总反应式为SO 2+H 2O +12

O 2===H 2SO 4。设参加反应的SO 2的质量为x g ,加入的H 2O 的质量为y g ,则生成硫酸的质量为x ×9864 g ,消耗水的质量为x ×1864 g ,因得到硫酸

的浓度为49%,故有98x

64y -18x 64

=49100-49,可得x ∶y =8∶15,正确。 10.(教材改编题)镍镉(Ni -Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH 溶液,其充、放电按下式进行:Cd +2NiOOH +2H 2O

放电充电Cd(OH)2+

2Ni(OH)2。有关该电池的说确的是( )

A .放电时负极附近溶液的碱性不变

B .放电时电解质溶液中的OH -向正极移动

C .放电时正极反应:NiOOH +e -+H 2O===Ni(OH)2+OH -

D .放电时Cd 在正极上放电

解析:选C 。放电时Cd 作负极,发生Cd -2e -+2OH -===Cd(OH)2,负极附近溶液碱性减弱,A 、D 错误;放电时电解质溶液中的OH -向负极移动,B 错误;放电时正极反应:NiOOH +e -+H 2O===Ni(OH)2+OH -,C 正确。

11锌-空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH 溶液,反应为2Zn +O 2+4OH -+2H 2O===2Zn(OH)2-4。下列说确的是( )

A .充电时,电解质溶液中K +向阳极移动

B .充电时,电解质溶液中c (OH -

)逐渐减小

C .放电时,负极反应为Zn +4OH --2e -===Zn(OH)2-4

D .放电时,电路过2 mol 电子,消耗氧气22.4 L(标准状况)

[解析] K +带正电荷,充电时K +应该向阴极移动,A 项错误。根据该电池放电的总反应可知,放电时消耗OH -,则充电时,OH -浓度应增大,B 项错误。放电时,Zn 为负极,失去电子生成Zn(OH)2-4,其电极反应为Zn +4OH --2e -===Zn(OH)2-4,C 项正确。消耗1 mol O 2转移4 mol 电子,故转移2 mol 电子时消耗0.5 mol O 2,0.5 mol O 2在标准状况下的体积为11.2 L ,D 项错误。

[答案] C

12.(2015·高考卷)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下。下列有关该电池的说确的是( )

A .反应CH 4+H 2O=====催化剂

3H 2+CO ,每消耗1 mol CH 4转移12 mol 电子

B.电极A上H2参与的电极反应为H2+2OH--2e-===2H2O

C.电池工作时,CO2-3向电极B移动

D.电极B上发生的电极反应为O2+2CO2+4e-===2CO2-3

解析:选D。A选项,甲烷中的C为-4价,一氧化碳中的C为+2价,每个碳原子失去6个电子,因此每消耗1 mol甲烷失去6 mol电子,所以错误;B选项,熔融盐中没有氢氧根离子,因此氢氧根离子不能参与电极反应,电极反应式应为H2+CO+2CO2-3-4e-===3CO2+H2O,所以错误;C选项,碳酸根离子应向负极移动,即向电极A移动,所以错误;D选项,电

二、非选择题

1.以甲烷燃料电池为例来分析不同环境下电极反应式的书写。

(1)酸性介质(如H2SO4)

负极: _____________________________________________________________;

正极: ______________________________________________________________;

总反应式:____________________________________________________________。

(2)碱性介质(如KOH)

负极:__________________________________________________________________;

正极: __________________________________________________________________;

总反应式:_______________________________________________________________。

(3)固体电解质(高温下能传导O2-)

负极: ________________________________________________________________;

正极: ________________________________________________________________;

总反应式:______________________________________________________________。

(4)熔融碳酸盐(如熔融K2CO3)环境下

负极: __________________________________________________________________;

正极: __________________________________________________________________;

总反应式:_______________________________________________________________。

答案:(1)CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+

2O2+8e-+8H+===4H2O

CH4+2O2===CO2+2H2O

(2)CH4-8e-+10OH-===CO2-3+7H2O

2O2+8e-+4H2O===8OH-

CH4+2O2+2OH-===CO2-3+3H2O

(3)CH4-8e-+4O2-===CO2+2H2O

2O2+8e-===4O2-CH4+2O2===CO2+2H2O

高一化学人教版必修二第二章第2节《化学能与电能》知识点总结

第2节 化学能与电能 一、能源的分类 1.化学能间接转化为电能(在能量的转化过程中存在能量的损失)—比如火力发电 ①转化过程 火力发电是通过化石燃料的燃烧,使化学能转化为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电.燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转化过程. 化学能??→?燃烧 热能??→?蒸汽 机械能??→?发电机 电能 ②转化原理 燃烧(氧化还原反应)是使化学能转化为电能的关键.因此燃烧一定发生氧化还原反应,氧化还原反应必定有电子的转移,电子的转移引起化学键的重新组合,同时伴随着体系能量的变化. 拓展点1:火力发电的优缺点 优点:①我国煤炭资源丰富②投资少,技术成熟,安全性能高 缺点:①排出大量的能导致温室效应的气体CO 2以及导致酸雨的含硫氧化物,比如SO 2②消耗大量的不可再生的化石燃料资源③能量转化率低④产生大量的废渣、废水. 2.化学能直接转化为电能(在能量的转化过程中不存在能量的损失)—原电池(将氧化还原反应所释放的化学能直接转化为电能) (1)原电池的工作原理

电流表指针发生偏转并且 指针偏向于 会逐渐溶解,而由Zn失去的电子则由Zn片通过导线流向Cu片,因此Zn片上会带有大量的正电荷,Cu片上会带有大量的负电荷,而电解质溶液中含有阳离子(H+、Zn2+)以及阴离子(OH-、SO42-),由于正负电荷相互吸引,所以电解质溶液中的阳离子会移向Cu片去中和Cu片上带负电荷的电子,阴离子则移向Zn片去中和Zn片上的正电荷,但是由于溶液中的H+得电子能力比Zn2+强,所以H+就移向Cu片去获得Cu片上由Zn片失去的电子而被还原为H原子,H原子再结合成H分子即H2从Cu片上逸出,因此Cu片上有无色气泡产生.通过电流表指针发生偏转并且指针偏向于Cu片这一边,可以得出该装置产生了电流(而电流的形成是因为电子发生了定向移动),并且电流移动的方向与电子移动的方向相反,所以电流是从Cu片流出,Zn片流迚,即Cu片作为正极;Zn片作为负极. 原电池工作原理的总结归纳: ①原电池中电流的流向:正极→负极 ②原电池中电子的流向:负极→导线→正极(注意:在该过程中,电子是永进都不会迚入到电解质溶液中,因为电子只在金属内部运动并且电解质溶液中的自由移动的阴阳离子也不能在导线中通过) ③原电池中电解质溶液中阴、阳离子的移动方向:阳离子→正极阴离子→负极 ④原电池工作原理的本质:发生自发的氧化还原反应即将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动,将化学能转化为电能的形式释放.(所谓自发就是指该氧化还原反应不需要借助外在的力量即本身就能够自己发生) ⑤原电池中的负极发生氧化反应,通常是电极材料或还原性气体失去电子被氧化,电子从负极流出;原电池的正极发生还原反应,通常是溶液中的阳离子或O2等氧化剂得到电子被还原,电子流入正极. (2)原电池的构成条件(两极一液一回路,反应要自发) ①两极:正极和负极是两种活泼性不同的电极材料,包括由两种活泼性不同的金属材料构成的电极或者是由一种金属与一种非金属导体(如石墨)构成的电极,一般活泼性较强的金属作为负极. ②一液(电解质溶液):包括酸、碱、盐溶液. ③一回路(构成闭合的电路):即两电极由导线相连或直接接触以及两电极必须插入到同一种电解质溶液中或者分别插入到一般与电极材料相同的阳离子的两种盐溶液中,两盐溶液之间用盐桥相连形成闭合回路.比如以下装置: ④氧化还原反应要自发:指电解质溶液至少要与作为负极的金属电极材料发生自发的氧化反应. (3)电极反应式 ①定义:原电池中的正极和负极所发生的反应 ②电极反应式的书写方法:

高中化学原电池含答案测试题.

高中化学原电池含答案测试题 2018-10-25 4.1《原电池》 一、选择题 1. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的放电过程可以表示为 Ag2O+ Zn+H2O = 2Ag+Zn(OH)2.电池放电时,负极发生反应的物质是 A. Ag B. Zn C. Ag2O D. Zn(OH)2 2. 某金属能与盐酸反应产生氢气,该金属与锌组成的原电池中,锌为负极。该金属 A.铝 B.铜 C.铁 D.镁 3. 用于人造地球卫星的一种高能电池?D?D银锌蓄电池,其电极反应式为: 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 C.负极,并被还原 D.正极,并被氧化 4. 发生原电池的反应通常是放热反应,在理论上可设计成原电池的化学反应的是 A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+ H2(g) ;△H>0 B.Ba(OH)28H2O(s)+2NH4Cl(s)= BaCl2(aq)+ 2NH3H2O(l)+ 8H2O(l) ; △H>0 C.CaC2(s)+2H2O(l)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g) ;△H<0 D.CH4(g)+2O2→CO2(g)+2H2O(l) ;△H<0 5. 下列关于原电池的叙述正确的是 A.原电池将化学能转化为电能

B.原电池负极发生的反应是还原反应 C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经过外电路流向负极 D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成 6. 随着人们生活质量的日益提高,废旧电池已成为一个亟待解决的问题,对废旧电池的处理体现了对资源和环境的可持续发展。人们对废旧电池的处理的主要目的是 A. 回收电池外壳的金属材料 B. 回收电池中的二氧化锰 C. 回收电池中的石墨电极 D. 防止电池中的重金属汞、镉、铅对土壤、水源的污染 7. 下列关于原电池的叙述中,错误的是 A.原电池是将化学能转化为电能的装置 B.用导线连接的两种不同金属同时插入液体中,能形成原电池 C.在原电池中,电子流出的一极是负极,发生氧化反应 D.在原电池中,电子流入的一极是正极,发生还原反应 8. 为体现“绿色奥运”“科技奥运”,2008年北京奥运会会出现中国自己生产的燃料电池汽车,作为马拉松领跑车和电视拍摄车,预计该车装着“绿色心脏”――质子交换膜燃料电池,其工作原理如图所示,下列叙述正确的是 A.通入氧气的电极发生氧化反应 B.通入氢气的电极为正极 C.总反应式为O2+2H2 2H2O D.正极的电极反应式为O2+4H+==+4e-2H2O 9.下列各装置能够构成原电池的是 10.某原电池的总反应的离子方程式是:Zn+Cu2+==Zn2++Cu,此反应的原电池的'正确组成是 关于如图原电池装置的叙述,正确的是

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 [高考考向] 学科内重点热点分析 原电池与电解池是高考每年都涉及的内容,本专题的考查要求为:(1)理解原电池原理。熟记金属活动性顺序。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。(2)了解电解和电镀的基本原理及应用。高考考查的方式除了以课本知识为基点的原电池和电解池原理的直接考查外,还给出以最新电池等新科技和新知识为信息的信息迁移题,以考查学生对课本知识的灵活运用和信息处理能力。 跨学科重点热点分析 以原电池和电解池原理为主的电化学是主要与物理学科交叉的重要契合点之一。原电池和电解池均与物理中的电学相关,它们之间沟通的最主要途径是电路中通过的电子电量,由此可发散至电路的连接、电功率、电流强度、电压、电阻等的计算。 [学科内综合能力测试例释] [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H2、O2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+、Cu2+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,当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010时停止电解,则这时溶液中应符合的关系是 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

原电池练习题带答案

原电池练习题 1.下列装置不能形成原电池的是( ) 2.有关如图所示原电池的叙述不正确的是( ) A.电子沿导线由Cu片流向Ag片 B.正极的电极反应式是Ag++e-===Ag C.Cu片上发生氧化反应,Ag片上发生还原反应 D.反应时盐桥中的阳离子移向Cu(NO3)2溶液 3. Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是( ) A.负极反应式为Mg-2e-===Mg2+B.正极反应式为Ag++e-===Ag C.电池放电时Cl-由正极向负极迁移 D.负极会发生副反应 Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑ 4.(教材改编题)如图所示是一位同学在测试水果电池,下列有关说法错误的是( ) A.若金属片A是正极,则该金属片上会产生H2 B.水果电池的化学能转化为电能 C.此水果发电的原理是电磁感应 D.金属片A、B可以一个是铜片,另一个是铁片 5.如图所示装置中,观察到电流计指针偏转,M棒变粗,N棒变细,由此判断表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是( ) 选项M N P A Zn Cu 稀H2SO4 B Cu Fe 稀HCl C Ag Zn AgNO3溶液 D Zn Fe Fe(NO3)3溶液 6) A.①②中Mg作负极,③④中Fe作负极 B.②中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-===6OH-+3H2↑ C.③中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+ D.④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑ 7.(2017·泗洪模拟)如图是某同学设计的原电池装置,下列叙述中正确的是( ) A.电极Ⅰ上发生还原反应,作原电池的负极 B.电极Ⅱ的电极反应式为Cu2++2e-===Cu C.该原电池的总反应为2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+ D.盐桥中装有含氯化钾的琼脂,其作用是传递电子 8.一定量的稀盐酸跟过量锌粉反应时,为了加快反应速率又不影响生成H2的总量,可采取的措施是( ) A.加入少量稀NaOH溶液 B.加入少量CH3COONa固体 C.加入少量NH4HSO4固体 D.加入少量CuSO4溶液 9.(2017·开封高三调研)如图,在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y,外电路中电子流向如图所示,关于该装置的下列说法正确的是( )

高二化学15原电池原理及其应用培优教案

原电池原理及其应用 (一)网上课堂 [本讲主要内容] 原电池,化学电池,金属的电化学腐蚀和防护 [学习指导] 1.原电池: 原电池是把化学能变电能的装置。现以锌铜稀硫酸构成原电池为例,来认识原电池。 (1)教学演示,组装原电池。 下面这个表是在教学中,选用250mL烧杯,内装1:4的稀硫酸,用两个同样大小的锌片和铜板做电极,两根铜导线,电流计,主要分4个步骤。使学生认识消耗化学物质,产生电能,基础是氧化还原反应。 构成原电池的条件:用导线相连着的两种活泼性不同的金属(或一种金属与一种非金属)浸在电解质溶液中,至少有一种金属能跟电解质溶液发生氧化还原反应。 (2)原电池的术语(仍以Cu、Zn稀H2SO4原电池为例) 负极:还原性强的金属。发生氧化反应,失去电子或电子输出极,如Zn。 正极:还原性强的金属(或C)。电解质溶液中的阳离子(如H2SO4中的H+)在正极上获得电子被还原,或者是发生还原反应。是电子输入极。 电极反应式,在极板上分别发生的氧化反应或还原反应叫极板反应,极板反应的方程式叫电极反应方程式。 负极:Zn-2e-=Zn2+ 正极:2H++2e-=H2↑ 有时要写原电池的电池反应方程式或电池反应的离子方程式。把两个极板反应式加起来,就可得电池反应式。 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑或 Zn+2H+=Zn2++H2↑ 通过电池反应式可以看出,能产生电流,是消耗了化学物质Zn和H2SO4,那么正极Cu起

什么作用呢?Cu 片只做电子的栖存“公寓”,并不参加反应。没有这所“公寓”,Zn 丢的电子 杂乱无章地被H + 获得,不能形成稳定的电流,电能无法利用起来。而组装成原电池以后,电能可以被利用。 2.化学电源: 教学原电池,是为认识原电池的原理,实用起来有诸多不便。现在介绍几种实用电池。” (1)干电池: 手电筒使用的干电池,叫锌——锰干电池,电压1.5V 。 除图上注明的物质之外,还有调成糊状的氯化铵,做为电解质溶液。放在多孔纸和锌筒之间。 电极反应:负极(锌筒)Zn-2e -=Zn 2+ 正极(石墨)2NH 4++2e -=2NH 3+H 2 电池总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2+ +2NH 3+H 2 同学们:你们每个人都会用过大小号不同的干电 池,是否发生过NH 3外逸,或者气体把电池冲破的现 象呢?不会有这种现象。原因是,电池里已经备有了 吸收NH 3和H 2的物质。 H 2被MnO 2吸收,2MnO 2+H 2=Mn 2O 3+H 2O NH 3被Zn 2+吸收,Zn 2++4HN 3=[Zn(NH 3)4]2+ 所以电池里总的化学反应方程式为: 2Zn+4NH 4Cl+2MnO 2=[Zn(NH 3)4]Cl 2+ZnCl 2+Mn 2O 3+H 2O (2)铅蓄电池: 汽车上的电池,也叫电瓶 负极是铅,正极是二氧化铅,30%的H 2SO 4做电解质溶液。铅畜电池电压稳定,使用方便,安全可靠,又可以循环使用。 电极反应:负极:Pb-2e -+SO 42-=PbSO 4 正极:PbO 2+4H ++SO 42-+2e -=PbSO 4+2H 2O 总反应方程式:Pb+PbO 2+2H 2SO 4=2PbSO 4+2H 2O 所谓循环使用是指,在Pb+PbO 2+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 反应中,正向是放电反应,就是原电池产生电流的反应,逆向是充电反应,是电解反应, 是消耗电流的反应,这部分内容到高三再学。 目前市场上有一种“干电池”也是可充电电池。它是一种银锌蓄电池,电解质溶液是KOH 溶液。 负极:Zn+2OH -—2e -=Zn(OH)2 正极:Ag 2O+H 2O+2e - 2Ag+2OH - 电池总反应式:Zn+Ag 2O+H 2O=Zn(OH)2+2Ag 正向为原电池,产生电流,为放电。 逆向为电解池,消耗电流,为充电。 (3)锂电池: 锂的密度是0.53g ·cm -3 ,是金属中最小的,做电池的负极,跟用同等质量的其它金属做负极相比,它使用的寿命大大延长。有一种锂电池中,锂为负极,碳为正极,电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCl 4)溶解在亚硫酰氯(SOCl 2)中组成电池。电池的总反应为:8Li+3SOCl 2=6LiCl+Li 2SO 3+2S (4)新型燃烧电池: 放电 充电

(完整版)原电池总结,专题复习(专题训练)

《原电池》总复习 1.原电池定义:将_______转变为_______的装置。 2.原电池的作用:_______和_________________。 3.构成原电池的条件: ①电解质溶液;②两个导体做电极; ③形成闭合回路(或在溶液中接触);④能自发进行的氧化还原反应 4.原电池正、负极的判断方法: (1)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,由于是铝可以和氢氧化钠溶液发生反应,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_____极流向_____极,电子由_____极流向_____极。 (3)根据内电路中阴、阳离子的移动方向判断:在原电池电解质溶液中,阳离子移向_____极,阴离子移向_____极。 (4)根据原电池两极发生的化学反应类型判断:原电池中,负极发生_____反应,正极发生_____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.原电池电极反应式的书写: (1)利用总的反应方程式,抓住总反应的本质:知道总反应方程式和其中一个电极反应,便可以写出另一个电极反应方程式。 (2)准确判断原电池的正、负极是书写电极反应的关键:原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。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,而铝可以反应,失去电子,是负极,其电极反应为: 负极:2Al+8OH--6e→2AlO2-+2H2O;正极:6H2O+6e→6OH-+3H2↑ (3)要注意电解质溶液的酸碱性。在正、负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系,如氢氧燃料电池有酸式和碱式:在酸溶液中,电极反应式中不能出现OH-;在碱溶液中,电极反应式中不能出现H+。像CH4、CH3OH等燃料电池,在碱溶液中碳元素以CO32-离子形式存在,而不是放出CO2气体。 6.金属的腐蚀与防护: (1)金属腐蚀的类型:化学腐蚀(金属直接和氧化剂的反应)和电化学腐蚀。 (2)电化学腐蚀的类型:吸氧腐蚀和析氢腐蚀。 ①改变金属的内部结构:如制成不锈钢; ②覆盖保护层:涂漆、涂沥青、电镀、搪瓷等; ③电化学保护法:a.牺牲阳极保护法:如轮船的船底四周镶嵌锌块;b.外加电流阴极保护法(又叫阴极电保护法):将被保护的金属制品(如水库闸门、合成氨塔等)与直流电源的负极相连接,做电解池的阴极;

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

原电池和化学电源专题复习 (2)

2018——2019学年高二化学期末复习原电池和化学电源专题复习 1银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理:Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag,其工作 示意图如下。下列说法不正确的是() A.K+向正极移动 B.Ag2O 电极发生还原反应 C.Zn 电极的电极反应式:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2 D.放电前后电解质溶液的碱性保持不变 答案 D 2.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。下列说法正确的是() A.Zn为电池的负极 B.正极反应式为:2FeO2-4+10H++6e-===Fe2O3+5H2O C.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 D.电池工作时OH-向正极迁移 答案 A 3.如图是某同学学习原电池后整理的学习笔记,错误的是() A.①电子流动方向 B.②电流方向 C.③电极反应 D.④溶液中离子移动方向 答案 B 4.某兴趣小组同学利用氧化还原反应:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===2MnSO4+5Fe2(SO4) +K2SO4+8H2O设计如下原电池,盐桥中装有用饱和Na2SO4溶液浸泡过的琼脂。下列说法正3 确的是()

A.b电极上发生的反应:Fe2+-e-===Fe3+ B.a电极上发生氧化反应:MnO-4+8H++5e-===Mn2++4H2O C.外电路电子的流向是从a到b D.电池工作时,盐桥中的SO2-4移向甲烧杯 答案 A 5.一种光化学电池的结构如图,当光照在表面涂有氯化银的银片上时,AgCl(s)===Ag(s)+Cl(AgCl)[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面],接着Cl(AgCl)+e-―→Cl -(aq),若将光源移除,电池会立即恢复至初始状态。下列说法正确的是() A.光照时,电流由铂流向银 B.光照时,Pt 电极发生的反应为2Cl-+2e-===Cl2 C.光照时,Cl-向Ag电极移动 D.光照时,电池总反应:AgCl (s)+Cu+(aq)===Ag(s)+Cu2+(aq)+Cl-(aq) 6.一种锂铜可充电电池,工作原理如下图。在该电池中,非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片(Li+交换膜)隔开。下列说法不正确的是() A.陶瓷片允许Li+通过,不允许水分子通过 B.放电时,N极为电池的正极 C.充电时,阳极反应为:Cu-2e-===Cu2+ D.充电时,接线柱A应与外接电源的正极相连

高三化学二轮复习专题_原电池原理及其应用

高三化学二轮复习专题原电池原理及其应用 2012年理综考试说明 1.了解原电池和电解池的工作原理。 2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。 3.能正确书写电极反应和电池反应方程式。 4.理解金属发生电化学腐蚀的原因,金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施。考点分析一原电池工作原理及其应用 主要考查点: 1、原电池反应的特点及正负极反应的特征 2、放电时外电路上电子的流动方向,内电路上阴阳离子的流动方向 3、电极附近溶液的pH变化分析,电解质溶液中的pH变化分析 4、电极反应式的书写尤其是电解质环境对电极反应的影响 5、原电池原理的应用(新型电池、金属腐蚀与防护、原电池原理对反应速率的影响等)题型1、原电池工作状态的分析 考查:原电池反应理解(电极的判断); 电子、离子的移动方向;

电解质溶液的酸碱性变化; 电极方程式的书写 例(2011海南11,改编)根据下图,回答问题: (1)烧杯a中发生反应,电极反应式 为:。烧杯b中发生-反应,电极反应式为:。 (2)烧杯a中溶液的pH ,烧杯b中溶液的pH 。(填“升高”或“降低”) (3)盐桥中阳离子移向烧杯“a”或“b”) = 2Fe2++I设计成练习1、(09福建卷11,改编)控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2 如下图所示的原电池。下列判断不正确的是 A. 反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应 B. 反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原 C. 电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态 D. 电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体, 乙中石墨电极为负极 E.电流计读数为零后,若向乙中加入KI固体, 则盐桥中的阳离子向甲中移动

原电池练习题及答案解析

4-1《原电池》课时练 双基练习 1.下列变化中,属于原电池反应的是() A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层 B.镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化 C.红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层 D.铁与稀H2SO4反应时,加入少量CuSO4溶液时,可使反应加速解析:A中Al在空气中的氧气直接发生氧化反应;B中的白铁中含Zn,Zn比Fe活泼,在构成原电池时Zn作负极,失去电子,阻止Fe进一步被氧化;C只是铁与H2O发生氧化还原反应,直接生成Fe3O4,不属于原电池反应;D中Fe+CuSO4===Cu+FeSO4,析出的Cu覆盖于Fe的表面,相互接触,构成原电池,故B、D均属于原电池反应。 答案:BD 2.100 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,又不影响生成氢气的量,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.加入适量的蒸馏水 D.加入适量的氯化钠溶液 解析:增大氢离子浓度能加快反应速率,但由于是跟过量的锌片反应,所以再加入适量的6 mol/L的盐酸会影响生成氢气的量,故A错误;加入数滴氯化铜溶液,锌置换出铜以后,就会构成原电池,从而加快反应速率,故B正确;加入适量蒸馏水或加入适量的氯化钠溶液都会减小氢离子浓度,从而减慢了反应速率。 答案:B 3.把金属M放入盐N(NO3)2溶液中,发生如下反应,M+N2+===M2++N,以下叙述正确的是() A.常温下金属M和N可跟水反应 B.M和N用导线连接放入稀H2SO4中,一定能构成原电池,且N极上有H2放出 C.M和N用导线连接并平行放入N(NO3)2溶液中,一定能构成原电池 D.由M和N构成的原电池,M一定是负极,且N极上一定产生H2解析:A项,M可以从N(NO3)2溶液中置换出N,说明常温下M和N 都不与水反应;B项,M比N活泼但不一定能置换出酸中的H+;C项,由于可以发生反应:M+N2+===M2++N,因此能构成原电池;D项,M 和N构成的原电池,M不一定是负极,也不一定能产生H2,还需考虑电解质溶液的成分,如Fe、Cu放入浓硝酸中,Fe作正极。

高中化学原电池专题提高训练

原电池 A组 1.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸,分别用导线两两连接可以组成原电池。A、b相连时,a为负极;c、d相连时,电流方向为d→c;a、c相连时,c极产生大量气泡;b、d相连时,d极上发生氧化反应。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是 A abcd B acd b C cabd D bdca 2.把a、b、c、d四块金属浸泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池。若a、b相连时,a为负极;c、d相连,d上有气泡放出;a、c相连时a极减轻;b、d相连,b为正极。则四种金属的活动顺序为 A a>b>c>d B a>c>b>d C a>c>d>b D b>d>c>a 3.白铁皮发生析氢腐蚀,若有0.2mol电子发生转移,下列说法中不正确的是 A 有6.5g锌被腐蚀 B 2.8g铁被腐蚀 C 正极上H+被还原 D 在标准状况下有2.24L气体放出 4.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是 A 2H++2e=H2 B Fe2++2e=Fe C 2H2O+O2+4e=4OH- D Fe3++e=Fe2+ 5.如图,烧杯中放清水,将一段铁丝固定在试管内,然后将试管倒置在 水中,经3~4天后,可观察到的现象是 A 试管中铁丝生锈,水面上升 B 无现象 C 试管中铁丝生锈,水面不上升 D 无法判断 6.如图,拴上金属条的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中,可以看到贴 近金属条一边的溶液出现粉红色。该金属可能是 A Cu B Al C Zn D Mg 7.按下图所示进行实验,经数天后可推知 A 溶液的pH值会升高 B 在试管中会收集到氢气 C 在试管中会收集到氧气 D 在试管中的溶液呈酸性 8.家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反应是 A 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3↓ B 2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2↓ C 2H2O+O2+4e=4OH- D Fe-3e=Fe3+ 9 10

原电池 说课稿 教案

原电池 一、内容及其解析 1.内容:学习原电池概念、原理、组成及应用 2.解析:要求学生了解化学能与电能相互转化原理 二、目标及其解析 1、目标: ①了解原电池工作原理。②掌握原电池正负极反应式和电池总反应式的书写。 2、解析: (1)通过从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质 (2)通过练习,让学生掌握原电池正负极反应式和电池总反应式的书写。 三、教学问题诊断分析 1、重点:初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 难点:引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。 2、通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。 四、教学过程 【引入】电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。 【板书】§4.1 原电池 一、原电池实验探究 讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点! 【实验探究】(铜锌原电池)

【问题探究】 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变化? 4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。 【板书】(1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。 问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化? 学生: Zn+2H+=Zn2++H2↑ 讲:为什么会产生电流呢? 答:其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时,由于分子热运动无一定的方向,因此电子转移不会形成电流,而通常以热能的形式表现出来,激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。显然从理论上讲,一个能自发进行的氧化还原反应,若能设法使氧化与还原分开进行,让电子的不规则转移变成定向移动,便能形成电流。所以原电池的实质就是将氧化还原的电子转移变成电子的定向移动形成电流。 (2)实质:将一定的氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能的形式释放。 问:那么这个过程是怎样实现的呢?我们来看原电池原理的工作原理。 (3)原理:(负氧正还) 问:在锌铜原电池中哪种物质失电子?哪种物质得到电子? 学生:活泼金属锌失电子,氢离子得到电子 问:导线上有电流产生,即有电子的定向移动,那么电子从锌流向铜,还是铜流向锌? 学生:锌流向铜 讲:当铜上有电子富集时,又是谁得到了电子? 学生:溶液中的氢离子

2018年人教版化学必修二原电池知识点与经典练习

化学能与电能的转化—原电池专题 1、概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 2、原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。 3、构成原电池的条件:(1)电极为导体且活泼性不同;(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。 【例题分析】 例1、在如图所示的8个装置中,属于原电池的是() A.①④ B.③④⑤C.④⑧D.②④⑥⑦ 4、电极名称及发生的反应: 负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应, 电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子 负极现象:负极溶解,负极质量减少。 正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应, 电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质 正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。 5、原电池正负极的判断方法: ①依据原电池两极的材料: 较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极); 较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。 ②根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路 流向原电池的正极。 ③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。 ④根据原电池中的反应类型: 负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。 正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。 6、原电池电极反应的书写方法: (i)原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下: ①写出总反应方程式。②把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。 ③氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物对号入座,注意酸碱 介质和水等参与反应。 (ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。

高中必修二原电池测试题.pdf

原电池原理练习题(二) 1.列关于化学电源的叙述错误的是() A.普通锌锰干电池中碳棒为正极 B.铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板是负极板 C.氢氧燃料电池的正极是通入氧气的那一极 D.碱性锌锰干电池的比能量和储存时间比普通锌锰干电池高 2.下列变化中属于原电池反应的是() A.白铁(镀Zn铁)表面有划损时,也能阻止铁被氧化 B.在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜 C.红热的铁丝与水接触表面形成蓝色保护层 D.在铁与稀H2SO4反应时,加几滴CuSO4溶液,可加快H2的产生 3.下列说法不正确的是() A.原电池中,负极上发生的反应是氧化反应 B.原电池中,电流从负极流向正极 C. 铜锌原电池中放电时,溶液中的阴离子向负极移动,阳离子向正极移动 D.碱性锰锌电池是一次电池,铅蓄电池是二次电池 4.下列各变化中属于原电池反应的是() A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层 B.镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化 C.红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层 D.浓硝酸比稀硝酸更能氧化金属铜 5.下列有关电池的说法不正确的是 A.手机上用的锂离子电池属于二次电池 B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D.锌锰干电池中,锌电极是负极 6.下列事实不能 ..用电化学原理解释的是() A.银制品在空气中变暗 B.轮船水线以下的船壳上装一定数量的锌块 C.纯锌与稀硫酸反应时,滴入少量的CuSO4溶液后速率加快 D.镀锌铁(在铁上镀一层锌)比镀锡铁耐用 7.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸,分别用导线两两连接可以组成原电池。A、b相连时,a为负极;c、d相连时,电流方向为d→c;a、c相连时,c极产生大量气泡;b、d相连时,d极上发生氧化反应。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是 A abcd B acd b C cabd D bdca 8.有a、b、c、d四个金属电极,有关的反应装置及部分反应现象如下: 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 电流计指示在导线中 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 A a>b>c>d B b>c>d>a C d>a>b>c D a>b>d>c 9.将纯锌片和纯铜片按图示方式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pH均增大 D.产生气泡的速度甲比乙慢 10.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。下列说法中不正 确的是 ( ) A.由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池,其负极反应式为:Al-3e-=Al3 B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,其负极反应式为: Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+ D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+ 11.镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行:Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Cd+2NiO(OH)+2H2O。由此可知,该电池放电时的负极材料是() A.Cd(OH)2 B.Ni(OH)2 C.Cd D.NiO(OH) 12.实验室用锌片、铜片和AgNO3溶液组成了原电池,正极上发生的电极反应式为()A.2H+ + 2e-==H2↑ B.Zn -2e-==Zn2+ C.2H2O + O2 + 4e-==4OH- D.Ag+ + e-==Ag 13.微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH,电极反应为: Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O;Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- 根据上述反应式,判断下列叙述中正确的是:()

2020年高考化学第二轮热点专题训练15原电池原理及应用(五年高考真题精练)

2020年高考化学第二轮热点专题训练15原电池原理及应用(五年高考真题精练) 〔五年高考真题精练〕 1.〔08广东卷〕用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥〔装有琼脂-KNO3的U型管〕构成一个原电池。以下有关该原电池的表达正确的选项是〔〕 ①在外电路中,电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为:Ag++e-=Ag ③实验过程中取出盐桥,原电池仍连续工作 ④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A.①②B.②③C.②④D.③④ 2.〔08广东卷〕以下有关金属腐蚀与防护的讲法正确的选项是〔〕A.纯银器表面在空气中因化学腐蚀慢慢变暗 B.当镀锡铁制品的镀层破旧时,镶层仍能对铁制品起爱护作用 C.在海轮外壳连接锌块爱护外壳不受腐蚀是采纳了牺牲阳极的阴极爱护法 D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以爱护它不受腐蚀 3.〔08宁夏卷〕一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是〔〕 A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e- B.O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(1) C.CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e- D.O2(g)+2H2O(1)+4e-=4OH- 4.〔08重庆卷〕如题图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁 钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂 热溶液,冷却后形成琼胶〔离子在琼胶内能够移动〕, 以下表达正确的选项是〔〕 A.a中铁钉邻近出现红色 B.b中铁钉上发生还原反应 C.a中铜丝上发生氧化反应 D.b中铝条邻近有气泡产生 5.〔08广东卷〕电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的进展是化学对人类的一项重大奉献。以下有关电池的表达正确的选项是〔〕 A.锌锰干电池工作一段时刻后碳棒变细 B.氢氧燃料电池可将热能直截了当转变为电能 C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化 D.太阳能电池的要紧材料是高纯度的二氧化硅 6.〔08北京卷〕据报道,我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。以下有关电池的表达不正确的选项是〔〕 A.正极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH- B.工作一段时刻后,电解液中的KOH的物质的量不变 C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2===2H2O

高二化学 原电池的工作原理教学案

Cu 福建省漳州市芗城中学高二化学 原电池的工作原理教案 【知识与技能目标】 了解原电池的工作原理,能写出其电极反应和电池反应方程式。 【过程与方法目标】 通过进行化学能转化为电能的探究活动,体验原电池的工作原理,熟练书写电极反应和电池反应方程式。 【情感态度与价值观目标】 通过化学能与电能相互转化关系的学习,使学生从能量的角度比较深刻地了解化学科学对人类的贡献,体会能量守恒的意义。学会利用能源与创造新能源的思路和方法,提高环保意识和节能意识。 【教学重点】 了解原电池的工作原理,能够写出电极反应式和电池反应方程式。 【教学难点】 原电池的工作原理,从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。 课时安排:2课时 【教学过程】 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。 【板书】原电池的工作原理 一、原电池实验探究 讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家——伏打留给我们的历史闪光点! 【实验探究】(铜锌原电池) 【问题探究】 1. 锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2. 锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3. 锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变化? 4. 锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5. 电子流动的方向如何? 讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖——原电池。 【板书】 (1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。 问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化? 学生:Zn+2H+=Zn2++H2↑

相关文档
相关文档 最新文档