第一篇：高三化學(xué)教案：原電池與電解
高三化學(xué)教案：原電池與電解
教學(xué)目標(biāo)
知識技能：通過復(fù)習(xí)掌握原電池、電解、電鍍、金屬的腐蝕和防護(hù)原理。
能力培養(yǎng)：根據(jù)知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)培養(yǎng)總結(jié)、歸納的能力，培養(yǎng)應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。
科學(xué)思想：應(yīng)用電化學(xué)的知識綜合、歸納，理論聯(lián)系實(shí)際。
科學(xué)方法：應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究問題的方法。
重點(diǎn)、難點(diǎn)原電池與電解池的比較。
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
教師活動(dòng)
一、電化學(xué)知識點(diǎn)的復(fù)習(xí) 【設(shè)問】
電化學(xué)中有哪些知識點(diǎn)是重點(diǎn)要掌握的呢?
學(xué)生活動(dòng)
回答：
原電池與電解池的不同點(diǎn);原電池的工作原理以及電解池的工作原理;兩極反應(yīng)的判斷和書寫;電化學(xué)的應(yīng)用。
很好，我們可以將電化學(xué)的知識歸納在網(wǎng)絡(luò)圖中，哪一個(gè)同學(xué)能夠?qū)懗?
【投影】知識點(diǎn)的歸納，網(wǎng)絡(luò)圖
學(xué)生打出投影：
1.常見的電池
【設(shè)問】 ①構(gòu)成原電池的材料是什么呢?
②原電池的原理是什么呢?
③它的原理與電解池有什么不同?
④常見的電池的類型?
看錄像或投影：
回答：
①原電池是由金屬與金屬或非金屬，電解質(zhì)溶液構(gòu)成的。
②原電池是由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
③它的原理與電解池不同，因?yàn)殡娊獬厥怯呻娔苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。
④常見的電池有：干電池;蓄電池。
幾種電池示意圖：
【設(shè)問】
根據(jù)示意圖你能說明電池的種類嗎? 回答：
鋅錳電池(干電池)、鉛蓄電池、燃燒電池(氫氧燃燒電池、甲烷燃燒電池)等。
【設(shè)問】
①電池的兩極各發(fā)生了什么反應(yīng)?
②電池正、負(fù)兩極應(yīng)該如何確定?
它的兩極與電解池的兩極有什么不同點(diǎn)?
③在可逆電池中，充電、放電過程是應(yīng)用了原電池的原理還是電解池的原理? 回答：
①活潑的金屬為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)。
不活潑的金屬為正極，發(fā)生還原反應(yīng)。
②原電池與電解池的兩極不相同，表現(xiàn)在：原電池活潑金屬是負(fù)極，而電解池與電源負(fù)極相互聯(lián)結(jié)的就是負(fù)極(陰極)。
原電池兩極金屬的金屬活動(dòng)性必須不同，而電解池兩極可以是惰性電極，也可以是金屬電極。
③放電的過程是應(yīng)用了原電池的原理，而充電過程應(yīng)用了電解池的原理。
【講解】
電池可以分為可逆電池和不可逆電池，比如：干電池、燃燒電池等都是不可逆電池，它們在發(fā)生反應(yīng)時(shí)有氣體或生成的物質(zhì)無法在相同的條件下返回，所以，稱為不可逆電池。
【設(shè)問1】 請舉例說明不可逆電池(展示學(xué)生解剖的干電池)?
干電池的兩極材料是什么?
電解質(zhì)溶液是什么?
兩極反應(yīng)式如何書寫?
總反應(yīng)如何書寫? 回答1：
如：鋅-錳電池
兩極材料是Zn、MnO2
電解質(zhì)溶液是：NH4Cl
負(fù)極：Zn-2e=Zn2+
總反應(yīng)：Zn+2NH4=Zn2++2NH3↑+2H2↑ 【評價(jià)】糾正學(xué)生的錯(cuò)誤，寫出正確的反應(yīng)。
【設(shè)問2】
還有什么實(shí)例呢?
兩極材料是什么呢?
電解質(zhì)溶液是什么呢? 回答2：
再如：鋅-銅電池，負(fù)極-Zn，正極-Cu。
負(fù)極：Zn-2e=Zn2+，電解質(zhì)溶液——稀硫酸。
正極：2H++2e=2H=H2
總反應(yīng)：2H++Zn=H2↑+Zn2+
什么是可逆電池呢?(看前面的圖)誰能寫出兩極反應(yīng)式?
總反應(yīng)式又如何書寫呢?
(教師指導(dǎo)學(xué)生書寫)
鉛蓄電池是可逆電池
兩極反應(yīng)式：
負(fù)極：Pb-2e=Pb2+
總反應(yīng)：
【練習(xí)】
書寫兩極反應(yīng)式。
若有：
(1)銅、鋅、稀硫酸(2)銅、鐵在潮濕的空氣中的腐蝕
(3)鋅、鐵放在食鹽水中
(4)氫、氧燃燒電池(電池的產(chǎn)物負(fù)極為H2O，正極則有大量的氫氧根生成)
(5)甲烷燃燒電池(電池負(fù)極甲烷燃燒失去電子，在堿性條件下
根據(jù)信息寫出(4)、(5)的電池總反應(yīng)式。
板演：
(1)負(fù)極：Zn-2e=Zn2+
正極：2H++2e=2H=H2
(2)負(fù)極：2Fe-4e=2Fe2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-(3)負(fù)極：2Zn-4e=2Zn2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
(4)負(fù)極：2H2+4OH--4e=4H2O
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O
正極：2O2+8e+4H2O=8OH-
【設(shè)問】
誰能夠?qū)⑷紵姵匦〗Y(jié)一下呢? 回答：
在燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：
負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高，失去電子;總反應(yīng)式為：兩極反應(yīng)的加合;
書寫反應(yīng)時(shí)，還應(yīng)該注意得失電子數(shù)目應(yīng)該守恒。
【評價(jià)】回答的很好。
燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：
負(fù)極：化合價(jià)升高，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng);
正極：化合價(jià)降低，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。
2.分析電解應(yīng)用的主要方法和思路
【設(shè)問】
電解質(zhì)在通電前、通電后的關(guān)鍵點(diǎn)是什么呢?
在電解時(shí)離子的放電規(guī)律是什么呢?
電解的結(jié)果：溶液的濃度、酸堿性有無變化? 回答：
通電前：電解質(zhì)溶液的電離(它包括了電解質(zhì)的電離也包括了水的電離)。
通電后：離子才有定向的移動(dòng)(陰離子移向陽極，陽離子移向陰極)。
放電規(guī)律：
陽極：
金屬陽極>S2->I->Cl->OH->含氧酸根
陰極：
Ag+>Cu2+>Pb2+>Fe2+>Zn2+>H+>Mg2+
溶液的離子濃度可能發(fā)生變化如：電解氯化銅、鹽酸等離子濃度發(fā)生了變化。
因?yàn)槿芤褐械臍潆x子或氫氧根離子放電，所以酸堿性可能發(fā)生改變。
請同學(xué)們看下列的歸納表格。
3.原電池、電解池、電鍍池的判
斷規(guī)律
(1)若無外接電源，可能是原電池，依據(jù)原電池的形成條件判斷，主要有“三看”。
【設(shè)問】看什么呢? 回答：
看電極;看溶液;看回路。
【投影】
先看電極：兩極為導(dǎo)體且活潑性不同，有一個(gè)先發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中。
【設(shè)問】
這樣就可以形成電池了嗎? 回答：
不能。
對，還應(yīng)該看回路：形成閉合回路或者兩極板相接觸。
【設(shè)問】
若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，并有回路，可能是什么池? 回答：
是電解池。
【評價(jià)】不完全正確。(糾正后看投影)
(2)若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，可能是電解池或者是電鍍池。
【設(shè)問】為什么呢? 回答：
當(dāng)陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽離子相同時(shí)，則為電鍍池，其余的情況是電解池。
【評價(jià)】很好，根據(jù)電解液、根據(jù)陽極的電極材料，確定電解或電鍍。
二、電化學(xué)的應(yīng)用
1.原電池原理的應(yīng)用
【設(shè)問】
請同學(xué)們根據(jù)已經(jīng)復(fù)習(xí)的知識回答原電池原理的應(yīng)用及依據(jù)? 回答：
應(yīng)用到實(shí)際中有：
(1)由電極反應(yīng)現(xiàn)象確定原電池的正極和負(fù)極，用來判斷電極金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。
(2)分析判斷金屬腐蝕的快慢程度。
(3)由電池反應(yīng)分析判斷新的化學(xué)能源的變化，判斷放電、充電。
【投影】
【評價(jià)】學(xué)生總結(jié)的很好，看以下歸納。
根據(jù)學(xué)生的回答小結(jié)：
原電池原理的三個(gè)應(yīng)用和依據(jù)：
(1)電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷正極和負(fù)極，以確定金屬的活動(dòng)性。其依據(jù)是：原電池的正極上現(xiàn)象是：有氣體產(chǎn)生，電極質(zhì)量不變或增加;負(fù)極上的現(xiàn)象是：電極不斷溶解，質(zhì)量減少。
(2)分析判斷金屬腐蝕的速率，分析判斷的依據(jù)，對某一個(gè)指定金屬其腐蝕快慢順序是：
作電解池的陽極>作原電池的負(fù)極>非電池中的該金屬>作原電池的正極>作電解池的陰極。
判斷依據(jù)：
(1)根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象原電池中溶解的一方為負(fù)極，金屬活動(dòng)性強(qiáng)。
(2)根據(jù)反應(yīng)的速度判斷強(qiáng)弱。
(3)根據(jù)反應(yīng)的條件判斷強(qiáng)弱。
(3)由電池反應(yīng)分析判斷新的化學(xué)能源的變化，分析的思路是先分析電池反應(yīng)有關(guān)物質(zhì)化合價(jià)的變化，確定原電池的正極和負(fù)極，然后根據(jù)兩極的變化分析其它指定物質(zhì)的變化。
第二篇：高三化學(xué)教案：原電池
高三化學(xué)教案：原電池
【】歡迎來到高三化學(xué)教案欄目，此欄目中匯集了大量有關(guān)化學(xué)的教案，在此小編為您編輯了此文：高三化學(xué)教案：原電池，希望可以給大家的學(xué)習(xí)或教學(xué)提供更多的幫助
本文題目：高三化學(xué)教案：原電池
【要點(diǎn)掃描】
1.了解原電池工作原理及構(gòu)成條件，能正確判斷電極名稱、電子流向、電流方向。會正確書寫電極反應(yīng)式及總反應(yīng)方程式。
2.根據(jù)電極反應(yīng)方程式，正確判斷電解質(zhì)溶液中離子的遷移方向和溶液的PH值變化。
3.了解常見化學(xué)電源的工作原理，了解新型化學(xué)電源
4.根據(jù)電極反應(yīng)，理解原電池工作時(shí)基本定量關(guān)系。
【知識梳理】
一.原電池
1.工作原理：
2.基本組成：
3.構(gòu)成條件：
4.原電池正負(fù)極的判斷方法：
原電池有兩個(gè)電極，一個(gè)是正極，一個(gè)是負(fù)極。判斷正極和負(fù)極的方法是
5.電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式的書寫：
例。已知下列原電池的總反應(yīng)式，請寫出其電極反應(yīng)式，并歸納如何根據(jù)原電池的總反應(yīng)式正確書寫電極反應(yīng)式。
① Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
② 2Zn+4NH4Cl+4MnO2=[Zn(NH3)4]Cl2+ZnCl2+2Mn2O3+2H2O
③ CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O
【歸納】根據(jù)總反應(yīng)式書寫電極反應(yīng)式的基本思路：
負(fù)極：還原劑 氧化產(chǎn)物(要不要介質(zhì)參與?)
正極：氧化劑 還原產(chǎn)物(要不要介質(zhì)參與?)分享：
(1)若總反應(yīng)式中沒有H+參加反應(yīng)，則若一極消耗H+，另一極必定生成H+。
(2)若總反應(yīng)式中沒有OH-參加反應(yīng)，則若一極消耗OH-，另一極必定生成OH-。
(3)氫氧不夠，水來湊。
6.PH值變化：
二.常見化學(xué)電源
(1)一次電池：一次電池的活性物質(zhì)消耗到一定程度，就不能使用了。
如普通的鋅錳電池：
堿性鋅錳電池：
(2)二次電池：二次電池又稱充電電池或蓄電池，放電后可以再充電使活性物質(zhì)獲得再生。這類電池可以多次重復(fù)使用。
如鉛蓄電池：
(3)燃料電池
燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的化學(xué)電池。它與一般化學(xué)電池不同，一般化學(xué)電池的活性物質(zhì)儲存在電池內(nèi)部，故而限制了電池的容量，而燃料電池的電極本身不包含活性物質(zhì)，它工作時(shí)，燃料和氧化劑連續(xù)不斷地由外部供給，在電極上不斷地進(jìn)行電極反應(yīng)，生成物不斷地被排除，于是電池就連續(xù)不斷地提供電能。
如氫氧燃料電池：
a.電解質(zhì)溶液為硫酸時(shí)：負(fù)極;正極
b.電解質(zhì)溶液為強(qiáng)堿時(shí)：負(fù)極;正極
c.電解質(zhì)溶液為水時(shí)： 負(fù)極;正極
如乙醇燃料堿性電池：負(fù)極;正極
小結(jié)：一次電池、二次電池、燃料電池的優(yōu)缺點(diǎn):
【典例精析】
例1.下列關(guān)于原電池的敘述，正確的是()
A.構(gòu)成原電池的正極和負(fù)極必須是兩種活潑性不同的金屬
B.電子從負(fù)極流向正極，電流從正極流向負(fù)極
C.在電解質(zhì)溶液中，陰離子從負(fù)極向正極移動(dòng)，陽離子從正極向負(fù)極移動(dòng)
D.原電池工作時(shí)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)
解題體會：
例2.把鐵釘和碳棒用銅線聯(lián)接后，浸入0.01 mol / L的食鹽溶液中，可能發(fā)生的現(xiàn)象是
A.碳棒上放出氯氣 B.碳棒近旁產(chǎn)生OH-()
C.碳棒上放出氧氣 D.鐵釘上放出氫氣 E.鐵釘被氧化
解題體會：
例3.一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體：電解質(zhì)是摻雜氧化釔(Y2O3)的氧化鋯(ZrO3)晶體，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-。下列對該燃料電池說法正確的是
A.在熔融電解質(zhì)中，O2--由負(fù)極移向正極
B.電池的總反應(yīng)是：2C4H10+13O2 8CO2+10H2O
C.通入空氣的一極是正級，電極反應(yīng)為：O2+4e-2O2--
D.通入丁烷的一極是正極，電極反應(yīng)為：C4H10+26e--+13O2--4CO2+SH2O
解題體會：
【反饋練習(xí)】
1.下列各組金屬和溶液，能組成原電池的是
A Cu、Cu、稀硫酸 B Zn、Cu、稀硫酸
C Cu、Zn、酒精 D Zn、Cu、CuSO4溶液
2.一個(gè)原電池的總反應(yīng)的離子方程式是Zn+Cu2+══Zn2++Cu，該反應(yīng)的原電池的組成正確的是
(A)(B)(C)(D)
正極 Zn Ag Cu Cu
()
負(fù)極 Cu Cu Zn Zn
電解質(zhì)溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 FeCl2
3.由銅、鋅和稀硫酸組成的原電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液的pH怎樣變化()
A 不變 B 先變小后變大
C 逐漸變大 D 逐漸變小
4.將鐵片和銀片用導(dǎo)線連接置于同一稀鹽酸溶液中，并經(jīng)過一段時(shí)間后，下列各敘述正確的是()
A 負(fù)極有Cl2逸出，正極有H2逸出
B 負(fù)極附近Cl的濃度減小
C 正極附近Cl的濃度逐漸增大
D 溶液中Cl的濃度基本不變
5.關(guān)于如圖所示裝置的敘述，正確的是()
A 銅是陽極，銅片上有氣泡產(chǎn)生
B 銅片質(zhì)量逐漸減少
C 電流從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片
D 氫離子在銅片表面被還原
6.堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應(yīng)式為： Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)，下列說法錯(cuò)誤的是()
A 電池工作時(shí)，鋅失去電子
B 電池正極的電極反應(yīng)式為：2MnO2(s)+H2O(1)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq)
C 電池工作時(shí)，電子由正極通過外電路流向負(fù)極
D 外電路中每通過0.2 mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5 g
7.高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為：
3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
下列敘述不正確的是()
A 放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：Zn-2e-+2OH-====Zn(OH)2
B 充電時(shí)陽極反應(yīng)為：Fe(OH)3-3e-+5OH-====FeO42-+4H2O
C 放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3mol電子，正極有1molK2FeO4被氧化
D 放電時(shí)正極附近溶液的堿性增強(qiáng)
8.鋰離子電池已經(jīng)成為新一代實(shí)用化的蓄電池，該電池具有能量密度大、電壓高的特性。鋰離子電池放電時(shí)的電極反應(yīng)式為
負(fù)極反應(yīng)：C6Li-xe-C6Li1-x+x Li+(C6Li表示鋰原子嵌入石墨形成的復(fù)合材料)
正極反應(yīng)：Li1-xMO2+xLi++xe-LiMO2(LiMO2表示含鋰的過渡金屬氧化物)
下列有關(guān)說法正確的是()
A 鋰離子電池充電時(shí)電池反應(yīng)為C6Li+Li1-xMO2 LiMO2+C6Li1-x
B 電池反應(yīng)中，鋰、鋅、銀、鉛各失去1 mol電子，金屬鋰所消耗的質(zhì)量小
C 鋰離子電池放電時(shí)電池內(nèi)部Li+向負(fù)極移動(dòng)
D 鋰離子電池充電時(shí)陰極反應(yīng)為C6Li1-x+x Li++x e-C6Li
9.如圖所示的裝置，在鐵圈和銀圈的焊接處，用一根棉線將其懸吊在盛水的燒杯中，使之平衡。小心地向燒杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可觀察到的現(xiàn)象是()
A 鐵圈和銀圈左右搖擺不定
B 保持平衡狀況
C 鐵圈向下傾斜
D 銀圈向下傾斜
10.將等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b，分別加入過量的稀硫酸，同時(shí)向a中加少量CuSO4溶液，下列各圖中產(chǎn)生H2的體積v(L)與時(shí)間t(min)的關(guān)系如圖，其中正確的是()
11.根據(jù)右圖所示的裝置，回答下列問題：
(1)鐵片與銅片不用導(dǎo)線連接，現(xiàn)象是，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
(2)用導(dǎo)線把金屬片連接起來，現(xiàn)象是，電極反應(yīng)式為：負(fù)極，正極，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
12.(1)將兩鉑片插入KOH溶液中作為電極，在兩極區(qū)分別通入甲烷(或氫氣、一氧化碳等可燃性氣體)和氧氣構(gòu)成燃料電池，則通入甲烷氣體的極是原電池的，該極的電極反應(yīng)是，電池工作時(shí)的總反應(yīng)的離子方程式是。
(2)熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為負(fù)極燃?xì)猓諝馀cCO2的混合氣體為正極助燃?xì)猓频?50℃下工作的燃料電池，完成下列反應(yīng)式：正極：，負(fù)極：2CO+2CO32-==4CO2+4e-。總反應(yīng)：。
(3)鉛蓄電池(原電池)工作時(shí)，總反應(yīng)為：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O由此可以判斷。
A 原電池的電極材料：① 正極;② 負(fù)極。
B 電極反應(yīng)式：正極PbO2+4H++SO42-+2e-==PbSO4+2H2O，負(fù)極電極反應(yīng)式為。
C 工作后，蓄電池里電解質(zhì)溶液的pH(填變大變小或不變)。
理由是。
13.如右圖所示組成一種原電池，試回答下列問題(燈泡功率合適)。
(1)電解質(zhì)溶液為稀硫酸時(shí)，燈泡(填亮或不亮，填亮做a題，填不亮做b題)。
a.若燈泡亮，則Mg電極上發(fā)生的反應(yīng)為;
Al電極上發(fā)生的反應(yīng)為。
b.若燈泡不亮，其理由為。
(2)電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時(shí)，燈泡(填亮或不亮，填亮做a題，填不亮做b題)。
a.若燈泡亮，則Mg電極上發(fā)生的反應(yīng)為;
Al電極上發(fā)生的反應(yīng)為。
b.若燈泡不亮，其理由為。
14.化學(xué)電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。
(1)目前常用的鎳(Ni)鎘(Cd)電池，其電池總反應(yīng)可以表示為：
Cd+2NiO(OH)+2H2O 2Ni(OH)2+Cd(OH)2
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水但能溶于酸，以下說法中正確的是
① 以上反應(yīng)是可逆反應(yīng) ② 以上反應(yīng)不是可逆反應(yīng)
③ 充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?④ 放電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>
A ①③ B ②④ C ①④ D ②③
(2)廢棄的鎳鎘電池已成為重要的環(huán)境污染物，有資料表明一節(jié)廢鎳錫電池可以使一平方米面積的耕地失去使用價(jià)值。在酸性土壤中這種污染尤為嚴(yán)重。這是因?yàn)?/p>
(3)另一種常用的電池是鋰電池(很是一種堿金屬元素，其相對原子質(zhì)量為7，由于它的比容量(單位質(zhì)量電板材料所能轉(zhuǎn)換的電量)特別大而廣泛應(yīng)用于心臟起搏器，一般使用時(shí)間可長達(dá)十年。它的負(fù)極用金屬鋰制成;電池總反應(yīng)可表示為：Li+MnO2LiMnO2
試回答：鋰電池比容量特別大的原因是
鋰電池中的電解質(zhì)溶液需用非水溶劑配制，為什么這種電池不能使用電解質(zhì)的水溶液?請用化學(xué)方程式表示其原因
15.由銅片、鋅片和200mL稀H2SO4組成的原電池，當(dāng)在銅片上共放出3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí)，H2SO4恰好全部用完。(假設(shè)鋅片不放出氣體)求：
(1)消耗鋅的質(zhì)量;(2)通過導(dǎo)線的電子數(shù);(3)稀H2SO4的物質(zhì)的量濃度。
原電池 第一課時(shí) 參考答案
[典例精析]
例1 BD 例2 BE 例3 BC
[反饋練習(xí)]
1.BD 2.C 3.C 4.D 5.D 6.C 7.C 8.BD
9.D 10.A
11.(1)Fe片溶解，周圍有氣泡逸出 Cu周圍無明顯現(xiàn)象
(2)Fe片溶解 Cu周圍有氣泡逸出 負(fù)極 Fe 2e-= Fe2+
正極2H+ + 2e-= H2 Fe + 2H+ = H2 + Fe2+
12.(1)負(fù)極 CH4 8e-+ 10OH-= CO32-+ 7 H2O
CH4 + 2O2 +2OH-= CO32-+ 3H2O
(2)2CO+ 2CO32--4e-=4CO2 2CO+O2=2CO2
(3)A.PbO2 Pb
B.Pb-2e-+SO42-=PbSO4
C.變大，在過程中消耗了H2SO4
13.(1)亮
a.Mg2e-= Mg2+ 2H+ + 2 e-= H2(2)亮
a.2H2O + 2e-= H2 +2OH-Al 3e-+ 4 OH-= AlO2-+ 2H2O
14.(1)B(2)Ni(OH)2和Cd(OH)2能溶于酸性溶液。
(3)鋰的摩爾質(zhì)量小 ：2Li+ZH2OLiOH+H2
15.9.75g 0.3mol e-0.75mol/L
【總結(jié)】2018年查字典化學(xué)網(wǎng)為小編在此為您收集了此文章高三化學(xué)教案：原電池，今后還會發(fā)布更多更好的文章希望對大家有所幫助，祝您在查字典化學(xué)網(wǎng)學(xué)習(xí)愉快!
第三篇：高二化學(xué)教案 原電池教案
高二化學(xué)教案 原電池教案
以學(xué)生為中心,以科學(xué)探究為主線,采用動(dòng)手實(shí)驗(yàn)啟發(fā)探索動(dòng)手實(shí)驗(yàn)分析歸納鞏固練習(xí)的教學(xué)方法,注重知識的產(chǎn)生和發(fā)展過成,引導(dǎo)學(xué)生從身邊走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向社會。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.掌握原電池的構(gòu)成條件,理解原電池的工作原理,能正確判斷原電池的正負(fù)極,正確書寫電極反應(yīng)式、電池反應(yīng)式,能根據(jù)氧化還原原理設(shè)計(jì)簡單的原電池。
2.通過實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí),體驗(yàn)科學(xué)探究的方法,學(xué)會分析和設(shè)計(jì)典型的原電池,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、搜索信息、分析現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)本質(zhì)和總結(jié)規(guī)律的能力。
3.在自主探究、合作交流中感受學(xué)習(xí)快樂和成功喜悅,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的反思和自我評價(jià)能力,激發(fā)科學(xué)探索興趣,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神,強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)意識以及事物間普遍聯(lián)系、辨證統(tǒng)一的哲學(xué)觀念。
【教學(xué)重點(diǎn)】
原電池的構(gòu)成條件
【教學(xué)難點(diǎn)】
原電池原理的理解;電極反應(yīng)式的書寫
【教學(xué)手段】多媒體教學(xué),學(xué)生實(shí)驗(yàn)與演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合
【教學(xué)方法】實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法
【課前準(zhǔn)備】將學(xué)生分成幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組,準(zhǔn)備原電池實(shí)驗(yàn)儀器及用品。實(shí)驗(yàn)用品有:金屬絲、電流表、金屬片、水果。先將各組水果處理:A組:未成熟的橘子(瓣膜較厚),B組:成熟的橘子(將瓣膜、液泡攪碎),C組:準(zhǔn)備兩種相同金屬片,D組:準(zhǔn)備兩種不同金屬片。
【教學(xué)過程】
[師]:課前我們先作個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。請大家根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺上的儀器和藥品組裝:將金屬片用導(dǎo)線連接后插入水果中,將電流表串聯(lián)入線路中,觀察會有什么現(xiàn)象發(fā)生?
(教師巡視各組實(shí)驗(yàn)情況)。
[師]:請大家總結(jié):有什么現(xiàn)象發(fā)生?
[生]:總結(jié):出現(xiàn)兩種結(jié)果:
①電流表指針偏轉(zhuǎn) ②電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
[師]:電流表指針偏轉(zhuǎn)說明什么?為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?
[生]:說明有電流產(chǎn)生。
[師]:這個(gè)裝置就叫做原電池。這節(jié)課我們共同研究原電池。請大家列舉日常使用的原電池都有哪些?
[展示干電池]:我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾姵赜邢旅鎺追N,大家請看:
[播放幻燈片]:
化學(xué)電池按工作性質(zhì)可分為:一次電池(原電池);二次電池(可充電電池)鉛酸蓄電池。其中:一次電池可分為:糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。二次電池可分為:鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池等。鉛酸蓄電池可分為:開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。
原電池的構(gòu)成:任何一種電池由四個(gè)基本部件組成,四個(gè)主要部件是:兩個(gè)不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼。
【評注】提出問題,從身邊走近化學(xué),喚起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
[播放課件]《伏特電池》的發(fā)明:
說起原電池的發(fā)明,有一段有趣的故事。1786年,著名的意大利醫(yī)師、生物學(xué)家伽伐尼,偶然發(fā)現(xiàn)掛在窗前鐵柵欄的銅鉤上的青蛙腿肌肉,每當(dāng)碰到鐵柵欄就猛烈地收縮一次。這偶然的現(xiàn)象并沒有被伽伐尼放過,經(jīng)不懈的探索和思考,第一個(gè)提出了動(dòng)物電的見解。他認(rèn)為:青蛙神經(jīng)和肌肉是兩種不同的組織,帶有相反電荷,所以兩者存在著電位差,一旦用導(dǎo)電材料將兩者接通,就有電流通過,鐵柵欄和銅鉤在此接通了電路,于是有電流產(chǎn)生,由于有動(dòng)物電流的刺激,蛙腿肌肉發(fā)生收縮。
動(dòng)物電的發(fā)現(xiàn)引起了意大利物理學(xué)家伏打的極大興趣,他在多次重復(fù)伽伐尼的動(dòng)物電實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵在于其中的兩種金屬――鐵和銅,若把鉤著蛙腿的銅鉤換成鐵鉤,肌肉就不會收縮。他認(rèn)為動(dòng)物電的實(shí)質(zhì)是金屬屬性不同造成的,不同金屬帶有不同的電量,它們之間必然存在電位差,若有導(dǎo)線在中間連接,就會產(chǎn)生電流,蛙腿的收縮正是這種原因產(chǎn)生的電流刺激的結(jié)果。
伏打經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),深入鉆研,1799年第一個(gè)人造電源--伏打電池(伏打曾叫它伽伐尼電池)問世。
[師]:這種可以把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置叫原電池。那么他們是如何構(gòu)成的呢?下面我們一起來研究原電池的原理。
[板書]:
一、原電池
1.原電池的形成條件:
[師]:請同學(xué)們根據(jù)自己的設(shè)想和實(shí)驗(yàn)室提供的儀器、藥品,自己選擇,試一試,看誰的電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?看誰的音樂盒會響起。
實(shí)驗(yàn)儀器、藥品:鋅板、銅板、鐵板、石墨、稀硫酸、硫酸銅溶液、食鹽水、白糖水、酒精、硝酸銀溶液、導(dǎo)線、燒杯、電流計(jì)、音樂盒。
各組學(xué)生積極探討、擬實(shí)驗(yàn)方案。由學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案大致可分為下列四種情況:
第一組:電極用同一種材料并連接,A:溶液用鹽酸;B:溶液用酒精。
第二組:電極材料用不同種導(dǎo)電物質(zhì)并連接,A:溶液用鹽酸;B溶液用白糖水。
第三組:電極用不同金屬不連接,A:溶液用硝酸銀;B:溶液用酒精。
第四組:電極一極插入溶液中,另一極放置在燒杯外。
[要求]:
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)情況、兩極現(xiàn)象、,看看音樂盒能否發(fā)出美妙的音樂。
各組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況:
第一組中A、B均無現(xiàn)象。
第二組中A有電流產(chǎn)生,B無電流產(chǎn)生。
第三組中A、B均無現(xiàn)象。
第四組中無電流產(chǎn)生。
[師]:由上述實(shí)驗(yàn)請大家總結(jié),原電池的形成條件是什么?
[生]:討論、總結(jié):
[板書]:①兩個(gè)活潑性不同的金屬(或?qū)щ姷姆墙饘?做電極
②電解質(zhì)溶液
③電極相接觸或連接 ④對應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)(有較強(qiáng)電流產(chǎn)生)
[師]:現(xiàn)在請大家重新分析課前用水果制作的原電池,為什么有的組有電流產(chǎn)生,而有的組沒有電流產(chǎn)生?找出癥結(jié)所在。
【評注】:強(qiáng)調(diào)內(nèi)在條件,有利于學(xué)生把握實(shí)質(zhì)、前后呼應(yīng),注重知識的產(chǎn)生過程。
[設(shè)問]:原電池的化學(xué)原理是什么?
[播放課件]銅--鋅--稀硫酸原電池的工作原理
[師]:在上面實(shí)驗(yàn)探究中,我們看到,可產(chǎn)生電流的裝置中電極究竟發(fā)生了什么變化?原電池是怎樣實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)變的?請大家以上面研究的銅--鋅--稀硫酸原電池為例研討分析。
[生]:總結(jié):
Cu片上發(fā)生反應(yīng):2H++2e-=H2 Zn片上發(fā)生反應(yīng):Zn-2e-=Zn2+
氧化還原反應(yīng)是發(fā)生在兩極。
電子從Zn片流向Cu片,應(yīng)該有電流產(chǎn)生。
[板書]:較活潑金屬鋅做負(fù)極:Zn-2e-=Zn2+(氧化反應(yīng))
較不活潑金屬銅做正極:2H++2e-=H2(還原反應(yīng))
電池總反應(yīng)式: Zn+2H+=Zn2++H2
電子流動(dòng)方向:鋅導(dǎo)線銅
電流方向:銅導(dǎo)線鋅
正極發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)。
[師]:總結(jié):原電池就是這樣一種裝置,它把一個(gè)氧化還原反應(yīng)分拆成兩半,使之在兩個(gè)電極上進(jìn)行,從而在導(dǎo)線中產(chǎn)生了電流,實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)變。[探究]:根據(jù)反應(yīng)2Fe3++Zn=Zn2++2Fe2+設(shè)計(jì)一個(gè)原電池,畫出裝置圖,指出電極材料、名稱,寫出電極反應(yīng)式。
[練習(xí)]:投影:
習(xí)題(略)
[課后思維拓展]
1.解釋:為什么干電池使用一段時(shí)間后會沒電?以銅--鋅--稀硫酸原電池原理為例加以說明。
2.使用后的電池是否可以隨地丟棄?為什么?應(yīng)如何處理?
3.為什么手機(jī)電池充電后還可以繼續(xù)使用?
4.課外閱讀《電池的發(fā)展與研究》
【評注】:這是一堂省級優(yōu)質(zhì)課的課堂實(shí)錄。本節(jié)課用實(shí)驗(yàn)探究法探索原電池的原理及形成條件,注重知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程,引導(dǎo)學(xué)生從身邊走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走進(jìn)社會。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生全程都能積極參與教學(xué),課堂氣氛活躍,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很高。教學(xué)效果好,受到專家好評
第四篇：27.二輪復(fù)習(xí)教案 12.原電池與電解
12．原電池與電解
教學(xué)目標(biāo)
知識技能：通過復(fù)習(xí)掌握原電池、電解、電鍍、金屬的腐蝕和防護(hù)原理。能力培養(yǎng)：根據(jù)知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)培養(yǎng)總結(jié)、歸納的能力，培養(yǎng)應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。
科學(xué)思想：應(yīng)用電化學(xué)的知識綜合、歸納，理論聯(lián)系實(shí)際。科學(xué)方法：應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究問題的方法。重點(diǎn)、難點(diǎn)
原電池與電解池的比較。
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
教師活動(dòng)
一、電化學(xué)知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)【設(shè)問】
電化學(xué)中有哪些知識點(diǎn)是重點(diǎn)要掌握的呢？ 學(xué)生活動(dòng) 回答：
原電池與電解池的不同點(diǎn)；原電池的工作原理以及電解池的工作原理；兩極反應(yīng)的判斷和書寫；電化學(xué)的應(yīng)用。
很好，我們可以將電化學(xué)的知識歸納在網(wǎng)絡(luò)圖中，哪一個(gè)同學(xué)能夠?qū)懗觯?【投影】知識點(diǎn)的歸納，網(wǎng)絡(luò)圖 學(xué)生打出投影：
1．常見的電池 【設(shè)問】
①構(gòu)成原電池的材料是什么呢？ ②原電池的原理是什么呢？ ③它的原理與電解池有什么不同？ ④常見的電池的類型？ 看錄像或投影： 回答：
①原電池是由金屬與金屬或非金屬，電解質(zhì)溶液構(gòu)成的。②原電池是由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
③它的原理與電解池不同，因?yàn)殡娊獬厥怯呻娔苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。④常見的電池有：干電池；蓄電池。幾種電池示意圖：
【設(shè)問】
根據(jù)示意圖你能說明電池的種類嗎？ 回答：
鋅錳電池（干電池）、鉛蓄電池、燃燒電池（氫氧燃燒電池、甲烷燃燒電池）等。【設(shè)問】
①電池的兩極各發(fā)生了什么反應(yīng)？ ②電池正、負(fù)兩極應(yīng)該如何確定？ 它的兩極與電解池的兩極有什么不同點(diǎn)？
③在可逆電池中，充電、放電過程是應(yīng)用了原電池的原理還是電解池的原理？ 回答：
①活潑的金屬為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)。不活潑的金屬為正極，發(fā)生還原反應(yīng)。
②原電池與電解池的兩極不相同，表現(xiàn)在：原電池活潑金屬是負(fù)極，而電解池與電源負(fù)極相互聯(lián)結(jié)的就是負(fù)極（陰極）。
原電池兩極金屬的金屬活動(dòng)性必須不同，而電解池兩極可以是惰性電極，也可以是金屬電極。
③放電的過程是應(yīng)用了原電池的原理，而充電過程應(yīng)用了電解池的原理。【講解】
電池可以分為可逆電池和不可逆電池，比如：干電池、燃燒電池等都是不可逆電池，它們在發(fā)生反應(yīng)時(shí)有氣體或生成的物質(zhì)無法在相同的條件下返回，所以，稱為不可逆電池。
【設(shè)問1】
請舉例說明不可逆電池（展示學(xué)生解剖的干電池）？ 干電池的兩極材料是什么？ 電解質(zhì)溶液是什么？ 兩極反應(yīng)式如何書寫？ 總反應(yīng)如何書寫？ 回答1： 如：鋅-錳電池 兩極材料是Zn、MnO2 電解質(zhì)溶液是：NH4Cl 負(fù)極：Zn-2e=Zn2+
總反應(yīng)：Zn+2NH4=Zn2++2NH3↑+2H2↑ 【評價(jià)】糾正學(xué)生的錯(cuò)誤，寫出正確的反應(yīng)。
【設(shè)問2】 還有什么實(shí)例呢？ 兩極材料是什么呢？ 電解質(zhì)溶液是什么呢？ 回答2：
再如：鋅-銅電池，負(fù)極-Zn，正極-Cu。
負(fù)極：Zn-2e=Zn2+，電解質(zhì)溶液——稀硫酸。正極：2H++2e=2H=H2 總反應(yīng)：2H++Zn=H2↑+Zn2+ 什么是可逆電池呢？（看前面的圖）誰能寫出兩極反應(yīng)式？ 總反應(yīng)式又如何書寫呢？（教師指導(dǎo)學(xué)生書寫）鉛蓄電池是可逆電池 兩極反應(yīng)式： 負(fù)極：Pb-2e=Pb2+
總反應(yīng)：
【練習(xí)】 書寫兩極反應(yīng)式。若有：
（1）銅、鋅、稀硫酸
（2）銅、鐵在潮濕的空氣中的腐蝕（3）鋅、鐵放在食鹽水中
（4）氫、氧燃燒電池（電池的產(chǎn)物負(fù)極為H2O，正極則有大量的氫氧根生成）（5）甲烷燃燒電池（電池負(fù)極甲烷燃燒失去電子，在堿性條件下
根據(jù)信息寫出（4）、（5）的電池總反應(yīng)式。板演：
（1）負(fù)極：Zn-2e=Zn2+ 正極：2H++2e=2H=H2（2）負(fù)極：2Fe-4e=2Fe2+ 正極：O2+4e+2H2O=4OH-（3）負(fù)極：2Zn-4e=2Zn2+ 正極：O2+4e+2H2O=4OH-（4）負(fù)極：2H2+4OH--4e=4H2O 正極：O2+4e+2H2O=4OH-
總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O
正極：2O2+8e+4H2O=8OH-
【設(shè)問】
誰能夠?qū)⑷紵姵匦〗Y(jié)一下呢？ 回答：
在燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高，失去電子； 總反應(yīng)式為：兩極反應(yīng)的加合；
書寫反應(yīng)時(shí)，還應(yīng)該注意得失電子數(shù)目應(yīng)該守恒。【評價(jià)】回答的很好。
燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：
負(fù)極：化合價(jià)升高，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)； 正極：化合價(jià)降低，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。2．分析電解應(yīng)用的主要方法和思路 【設(shè)問】
電解質(zhì)在通電前、通電后的關(guān)鍵點(diǎn)是什么呢？ 在電解時(shí)離子的放電規(guī)律是什么呢？ 電解的結(jié)果：溶液的濃度、酸堿性有無變化？ 回答：
通電前：電解質(zhì)溶液的電離（它包括了電解質(zhì)的電離也包括了水的電離）。通電后：離子才有定向的移動(dòng)（陰離子移向陽極，陽離子移向陰極）。放電規(guī)律： 陽極：
金屬陽極＞S2-＞I-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根 陰極：
Ag+＞Cu2+＞Pb2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Mg2+
溶液的離子濃度可能發(fā)生變化如：電解氯化銅、鹽酸等離子濃度發(fā)生了變化。因?yàn)槿芤褐械臍潆x子或氫氧根離子放電，所以酸堿性可能發(fā)生改變。請同學(xué)們看下列的歸納表格。
3．原電池、電解池、電鍍池的判 斷規(guī)律
（1）若無外接電源，可能是原電池，依據(jù)原電池的形成條件判斷，主要有“三看”。
【設(shè)問】看什么呢？ 回答：
看電極；看溶液；看回路。【投影】
先看電極：兩極為導(dǎo)體且活潑性不同，有一個(gè)先發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中。【設(shè)問】
這樣就可以形成電池了嗎？ 回答： 不能。
對，還應(yīng)該看回路：形成閉合回路或者兩極板相接觸。【設(shè)問】
若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，并有回路，可能是什么池？ 回答： 是電解池。
【評價(jià)】不完全正確。（糾正后看投影）
（2）若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，可能是電解池或者是電鍍池。【設(shè)問】為什么呢？ 回答：
當(dāng)陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽離子相同時(shí)，則為電鍍池，其余的情況是電解池。【評價(jià)】很好，根據(jù)電解液、根據(jù)陽極的電極材料，確定電解或電鍍。
二、電化學(xué)的應(yīng)用 1．原電池原理的應(yīng)用 【設(shè)問】
請同學(xué)們根據(jù)已經(jīng)復(fù)習(xí)的知識回答原電池原理的應(yīng)用及依據(jù)？ 回答：
應(yīng)用到實(shí)際中有：
（1）由電極反應(yīng)現(xiàn)象確定原電池的正極和負(fù)極，用來判斷電極金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。
（2）分析判斷金屬腐蝕的快慢程度。
（3）由電池反應(yīng)分析判斷新的化學(xué)能源的變化，判斷放電、充電。【投影】
【評價(jià)】學(xué)生總結(jié)的很好，看以下歸納。根據(jù)學(xué)生的回答小結(jié)： 原電池原理的三個(gè)應(yīng)用和依據(jù)：
（1）電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷正極和負(fù)極，以確定金屬的活動(dòng)性。其依據(jù)是：原電池的正極上現(xiàn)象是：有氣體產(chǎn)生，電極質(zhì)量不變或增加；負(fù)極上的現(xiàn)象是：電極不斷溶解，質(zhì)量減少。
（2）分析判斷金屬腐蝕的速率，分析判斷的依據(jù)，對某一個(gè)指定金屬其腐蝕快慢順序是：
作電解池的陽極＞作原電池的負(fù)極＞非電池中的該金屬＞作原電池的正極＞作電解池的陰極。
判斷依據(jù)：
（1）根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象原電池中溶解的一方為負(fù)極，金屬活動(dòng)性強(qiáng)。（2）根據(jù)反應(yīng)的速度判斷強(qiáng)弱。
（3）根據(jù)反應(yīng)的條件判斷強(qiáng)弱。
（3）由電池反應(yīng)分析判斷新的化學(xué)能源的變化，分析的思路是先分析電池反應(yīng)有關(guān)物質(zhì)化合價(jià)的變化，確定原電池的正極和負(fù)極，然后根據(jù)兩極的變化分析其它指定物質(zhì)的變化。
【練習(xí)】
1．下列五個(gè)燒杯中均有天然水
鐵被腐蝕由快到慢的順序是：______。回答：
從圖和復(fù)習(xí)歸納的方法可以分析，有外接電源時(shí)鐵放在電源的正極，鐵被腐蝕的最快；若放在負(fù)極腐蝕的最慢；原電池中，兩極的金屬活動(dòng)性差別越大，反應(yīng)越快，但若有活動(dòng)性強(qiáng)于鐵的金屬存在則鐵不被腐蝕（保護(hù)了鐵），所以此題的答案是：
（4）、（2）、（1）、（3）、（5）。2．電解規(guī)律的應(yīng)用 【設(shè)問】
電解規(guī)律的應(yīng)用有什么內(nèi)容？ 回答：
主要應(yīng)用是：依據(jù)電解的基本原理分析判斷電解質(zhì)溶液。【設(shè)問】
如何恢復(fù)電解液的濃度呢？（舉例說明）回答：
電解液應(yīng)先看pH的變化，再看電極產(chǎn)物。欲使電解液恢復(fù)一般是： 電解出什么物質(zhì)就應(yīng)該加入什么，如：電解飽和食鹽水在溶液中減少的是氯氣和氫氣，所以應(yīng)該加入的是氯化氫。
【設(shè)問】
如果電解硫酸銅時(shí)，要恢復(fù)原來的濃度應(yīng)該加入什么呢？ 回答：
因?yàn)殡娊饬蛩徙~時(shí)，生成的是銅和氧氣，所以應(yīng)該向溶液中加入氧化銅。【設(shè)問】
電解在應(yīng)用中還應(yīng)該注意什么呢？ 回答：
在分析應(yīng)用問題中還應(yīng)該注意：
一要：不僅考慮陰極、陽極放電的先后順序，還應(yīng)該注意電極材料（特別是陽極）的影響；二要：熟悉用惰性電極電解各類電解質(zhì)溶液的規(guī)律。
【練習(xí)】
用石墨電極電解1mol/L的下列溶液，溶液的pH不變的是______。（1）HCl
（2）NaOH
（3）Na2SO4
（4）NaCl 回答：
鹽酸溶液電解產(chǎn)生氯氣和氫氣，溶液的pH升高。氫氧化鈉溶液電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，溶液的pH升高。硫酸鈉溶液電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，溶液的pH不變。
氯化鈉溶液電解產(chǎn)生氫氧化鈉、氫氣和氯氣，溶液的pH升高。所以（1）、（2）、（4）溶液的pH都增大。答案：pH不變的是（3）。
以上的四種溶液電解后，如何使其濃度恢復(fù)到原來的濃度呢？ 回答：
在（1）中應(yīng)該加入氯化氫。在（2）中應(yīng)該加入一定量的水。在（3）中應(yīng)該加入一定量的水。在（4）中應(yīng)該加入一定量的氯化氫。3．綜合利用——實(shí)用電池與可逆電池 常見的電池應(yīng)用是： ①干電池（Zn-Mn電池）日常生活和照明。②鉛蓄電池
應(yīng)用于國防、科技、交通、化學(xué)電源等。③鋰電池
密度小，壽命長應(yīng)用于電腦、手表、心臟起搏器、火箭、導(dǎo)彈的電源。④燃燒電池
污染小、能量轉(zhuǎn)化高，應(yīng)用于高科技研究。
⑤其它電池
鋁電池：能量高、不污染環(huán)境應(yīng)用于照明、野營作業(yè)。回答：
應(yīng)用在手電、心臟起搏器、海洋照明、航標(biāo)電源。今后我們還可以根據(jù)原理設(shè)計(jì)出更多更好的實(shí)用電池。
三、典型習(xí)題分析 【投影】
例題1如圖2-17，E為沾有Na2SO4溶液的濾紙，并加入幾滴酚酞。A，B分別為Pt片，壓在濾紙兩端，R、S為電池的電極。M、N是用多微孔的Ni的電極材料，它在堿溶液中可以視為惰性電極。G為電流計(jì)，K為開關(guān)。C、D和電解池中都充滿濃KOH溶液。若在濾紙中央點(diǎn)上一滴紫色的KMnO4溶液，K打開，接通電源一段時(shí)間后，C、D中有氣體產(chǎn)生。
（1）外電源的正、負(fù)極分別是R為____，S為_____。
（2）A附近溶液的現(xiàn)象是_______，B附近發(fā)生的電極反應(yīng)式為_____。（3）濾紙上的紫色點(diǎn)向哪方移動(dòng)____。
（4）當(dāng)C、D里的氣體產(chǎn)生到一定量時(shí)，切斷外電源并接通開關(guān)K，經(jīng)過一段時(shí)間，C、D中氣體逐漸減少，主要因?yàn)開___，有關(guān)的反應(yīng)式為_____。
根據(jù)圖分析回答：
（1）C、D產(chǎn)生氣體的體積是不相同的，由此可以判斷C端的氣體是氫氣，D端產(chǎn)生的氣體是氧氣，所以確定R為負(fù)極而S端是正極。
（2）A附近的變化是變?yōu)榧t色，因?yàn)镈端放氧氣，N端為陽極，而A端為陰極，吸引陽離子，陽離子放電2H+-2e=H2。因?yàn)椋娊馄茐牧怂碾婋x平衡，所以，此處OH-濃度增大，溶液顯紅色。而在B端發(fā)生OH-放電，其反應(yīng)為：4OH--4e=2H2O+O2。
（4）氫氣和氧氣在堿的環(huán)境下發(fā)生的是電池反應(yīng)，（類似燃燒電池），消耗了氫氣和氧氣。
（-）2H2+4OH--4e=4H2O（+）O2+2H2O+4e=4OH-
【評價(jià)】此題是一道比較綜合的題，它考察了電化學(xué)知識的大部分內(nèi)容。此題的突破點(diǎn)是，示意圖中的兩種氣體的體積，由此確定電源的正、負(fù)極，使題中所有問題迎刃而解。這位同學(xué)分析得非常好，我們應(yīng)該認(rèn)真的讀題，抓住題中的突破口。
【投影】
例題2 用石墨電極電解100mLH2SO4和CuSO4混合溶液，通電一段時(shí)間后，兩極各出現(xiàn)氣體2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），求原來溶液中CuSO4的濃度。
請同學(xué)們分析后給出答案。回答：
陽極產(chǎn)生的氧氣為2.24L，陰極產(chǎn)生的氫氣為2.24L。由CuSO4電解時(shí)放出的氧氣為0.05mol，計(jì)算是： 2Cu2+～O2
2/y=1/0.0
5y=0.1mol c（Cu2+）=0.1/0.1=（mol/L）【評價(jià)】
此題的突破口是根據(jù)題意分析出兩極各產(chǎn)生的氣體為2.24L；根據(jù)得失電子守恒。同學(xué)們的分析是非常正確的。
【投影】
例題3 人工生成鋁表面的氧化鋁保護(hù)膜的方法是將表面光潔的鋁制品作為陽極放入盛18％H2SO4溶液的電解槽。通電一定時(shí)間，設(shè)陽極氧氣全部與鋁反應(yīng)。
思考后回答：
通過的電量為1A×3600s=3600C（庫侖）。由3600C/96500C/mol等于0.037mol的電子。
今有表面積約1.0dm2的鋁制品，放入電解槽，通入1A的電流1h（小時(shí)），已知氧化鋁膜的密度為2.67g/cm3，則生成均勻的氧化膜的厚度是多少？
請同學(xué)們分析：
在從2molAl與1.5mol氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化鋁可知，得失電子為6mol。根據(jù)此反應(yīng)計(jì)算出氧化鋁的物質(zhì)的量，再根據(jù)氧化鋁的密度和表面求出氧化膜的厚度。
此題的答案是：24μm（微米）。【評價(jià)】
同學(xué)們分析的比較清楚，在作此題時(shí)應(yīng)該抓住時(shí)間、表面積、電量、物質(zhì)的量的相互關(guān)系，應(yīng)用數(shù)學(xué)方法得到正確的答案。
請同學(xué)們通過練習(xí)鞏固復(fù)習(xí)的知識，提高解題的能力，以適合生活、生產(chǎn)、科技的需要。
精選題
一、選擇題
1．銀鋅電池廣泛應(yīng)用各種電子儀器的電源，它的充電和放電過程可以表示為：
反應(yīng)的物質(zhì)是
[
]
A．Ag B．Zn（OH）2 C．Ag2O D．Zn 2．應(yīng)用惰性電極插入500mLAgNO3溶液中，通電電解，當(dāng)電解溶液的pH從6變?yōu)?時(shí)（設(shè)陰極沒有H2析出，電解前后的溶液體積不變），電極上析出銀的質(zhì)量是
[
] A．27mg B．54mg C．108mg D．216mg
二、非選擇題
離子組成符合下列情況的電解質(zhì)，進(jìn)行電解（各離子只能使用一次）。
（1）以碳棒為電極進(jìn)行電解，電解質(zhì)的含量減少，水量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積相同，則該電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電解的電極反應(yīng)____，電解的總方程式是____。
（2）以鉑絲為電極進(jìn)行電解，水量減少，電解質(zhì)的含量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積為2∶1，則該電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電極反應(yīng)式為____。
（3）惰性電解，電解質(zhì)的含量減少，水的含量也減少，pH下降，則電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電解總的方程式____。
4．正在研究應(yīng)用鋅頂替鉛的電池，它可以減少環(huán)境污染容量又很大，其電池反應(yīng)為2Zn+O2=ZnO，其原料為鋅和電解質(zhì)溶液、空氣。請寫出：
（1）電極反應(yīng)____，____。
（2）估計(jì)該電解質(zhì)溶液應(yīng)該用____（強(qiáng)的酸或強(qiáng)的堿）。
5．定溫下，將一定量飽和Na2SO4溶液用鉑電極通電電解。當(dāng)陽極逸出amol氣體時(shí)，同時(shí)從溶液中析出mgNa2SO4·10H2O晶體，則原來飽和Na2SO4溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____。
6．某學(xué)生試圖用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來驗(yàn)證阿伏加德羅常數(shù)值，其實(shí)驗(yàn)方案的要點(diǎn)為：
①用直流電電解氯化銅溶液，所用儀器如圖2-18。
②在電流強(qiáng)度為IA，通電時(shí)間為ts后，精確測得某電極上析出的銅的質(zhì)量為mg。試回答：
（1）連接這些儀器的正確順序?yàn)椋ㄓ脠D中標(biāo)注儀器接線柱的英文字母表示。下同）E接____，C接____，接F____。
實(shí)驗(yàn)電路中的電流方向?yàn)開___→____→____→C→____→____。（2）寫出B電極上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______。
G試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為______，相應(yīng)的離子方程式為______。（3）為精確測定電極上析出銅的質(zhì)量，所必需的實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序是______。
①稱量電解前電極質(zhì)量 ②刮下電解后電極上的銅并洗凈 ③用蒸餾水清洗電解后電極 ④低溫烘干電極后稱量 ⑤低溫烘干刮下的銅后稱量 ⑥再次低溫烘干后稱量至恒重
（4）已知電子電量為1.6×10-19C，試列出阿伏加德羅常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式：N=______。
答
案
一、選擇題 1．D 2．B
二、非選擇題
3．（1）HCl 陽極：2Cl-—2e→Cl2↑陰極：2H++2e→H2↑
總反應(yīng)式：2HCl
H2↑+Cl2↑
（2）KOH 陽極：4OH--4e→2H2O+O2↑陰極：4H++4e→2H2↑
（3）CuSO4總反應(yīng)式：2CuSO4+2H2O
2Cu+2H2SO4+O2↑
4．（1）負(fù)極：Zn—2e→Zn2+正極：O2+4e+2H2O→4OH-（2）強(qiáng)堿
6．（1）D、A、B F→B→A→C→D→E（2）2Cl-—2e=Cl2，變藍(lán)色，2I-+Cl2=I2+2Cl-（3）①③④⑥
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