高三化学复习原电池教学案

杨侨中学 袁雪梅

一、教学目标 知识与技能：

1.理解原电池原理 2.初步掌握电极判断。

3.掌握原电池的组成条件，能设计简单的原电池 过程与方法：

能对电池概念及形成条件的学习过程进行反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。 情感、态度与价值观：

发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界和奇妙与和谐。

二、教学重点、难点

重点：进一步了解原电池的工作原理，能够用原电池原理解决问题。 难点：由两个半电池组成的原电池的工作原理。 三、教学模式、方法与手段

讨论法，多媒体手段辅助教学 四 、教学过程

【引入】化学反应伴随着能量变化。

重点剖析： 1.原电池的概念： （学生讨论填空）

原电池是______________________的装置。

原电池反应的本质是____________________反应。 例：如右图所示组成的原电池：

（1）当电解质溶液为稀H2SO4时：Zn电极是____（填“正”或“负”）极，

其电极反应为_______________，该反应是______（填“氧化”或“还原”，下同）反应； Cu电极是______极，其电极反应为_______________,该反应是_________反应。 （ 2）当电解质溶液为CuSO4溶液时： Zn电极是____极，其电极反应为_____________， 该反应是________反应；Cu电极是____极，

其电极反应为_______________,该反应_________反应. (过度)以上电池不能产生稳定持续的电流 （动画展示）

此电池的优点：

能产生持续、稳定的电流。

盐桥的作用：

-+

使Cl向锌盐方向移动，K向铜盐方向移动，使锌盐和铜盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从Zn极流向Cu极

- 1 -

思考：下列装置能否构成原电池?.

CCCZ ZZ FZ C ZHSO

CZHSO

HSO

CZCZCuSOHSO

ZC

HClHCl

HSOHSO

2.原电池的形成条件：

（1）能自发地发生的氧化还原反应 （2）电解质溶液。 （3）两导体作电极： ①活动性不同的金属（或一种金属和一种非金属导体石墨），与电解质溶液反应的活泼金属为负极。 ②两不活泼的导体－石墨或Pt等。（燃料电池电极） (4)形成闭合回路。（内外电路均闭合） 3.原电池的原理

（教师引导学生分析）

（总结）

是将自发进行的氧化、还原两反应分割在负、正两极同时进行，电子从负极定向流入正极，阴离子在电解质溶液中移向负极，阳离子在电解质溶液中移向正极，从而形成闭合回路，产生了电流。 (过度) 根据以上对原电池原理的分析，我们总结原电池的构成条件。 用如图所示装置和试剂构成一个原电池，下列叙述正确的是( )

+ -A．该电池的负极反应为：Ag+ e=Ag

B．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 C．在外电路中，电子由银电极流向铜电极 D．实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 (过度)如何判断原电池的正负极呢？ 4、原电池的正负极的判断方法

- 2 -

微观判断 电子流出的极——负极

（根据电子流动方向

电子流入的极——正极

宏观判断：

活泼的电极材料 ——负极 ①根据电极材料

不活泼的电极材料——正极

发生氧化反应的极——负极 ②根据原电池电极

发生的反应 发生还原反应的极——正极 质量增加的电极——正极 ③根据电极增重还是减重

质量减少的电极——负极 ④根据电极有气泡冒出：有气泡冒出的电极为正极

考点精讲 5. 原电池原理的应用

（1）．加快氧化还原反应的速率

一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大。

例如，在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应速率加快。 (2).比较金属活动性强弱

例 .下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是 ( )

A. 甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有H2气放出； B. 在氧化–还原反应中，甲比乙失去的电子多； C. 将甲乙作电极和稀硫酸组成原电池时甲是负极； D. 同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；

（3）．用于金属的防护

使被保护的金属制品作原电池正极而得到保护。

例如，要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的

负极。

（4）．设计电池，制造化学电源

理论上能自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池。 （讨论）设计原电池

利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ，设计一个单液原电池，一个双液原电池（使用盐桥），画出原电池的示意图，并写出电极反应 （总结）

①将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，分别作原电池的负极和正极。 ②确定电极材料

若发生氧化反应的物质为金属单质，可用该金属直接作负极；正极材料不如负极材料活泼。 若为气体(如H2 ，O2)或溶液中的离子作电极反应物，可用惰性电极(如Pt、碳棒)作电极。 ③确定电解质溶液

一般选用反应物中的电解质溶液即可。 ④构成闭合回路。 巩固练习

1、镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁原电池放电时电压高而平稳，使镁原电池成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为xMg＋Mo3S4 MgxMo3S4；在镁原电池放电时，下列说法错误的是( )

- 3 -

A．Mg向正极迁移

－2X-B．正极反应为：Mo3S4＋2xe=== Mo3S44

C．Mo3S4发生氧化反应

-2+

D．负极反应为：xMg－2xe===xMg

2、 市场上经常见到的标记为Li­ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极是金属锂和碳的复合材料

＋

(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为： Li＋2Li0.35NiO2 2Li0.85NiO2

下列说法不正确的是( )

-＋

A．放电时，负极的电极反应式：Li－e=Li

B．充电时,Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应 C．该电池不能用水溶液作为电解质

+

D．放电过程中Li向负极移动

+2+

2、 根据氧化还原反应：2Ag(aq)＋Cu(s)=Cu(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示，其中盐桥为琼胶­饱和KNO3盐桥。 请回答下列问题：

(1)电极X的材料是______；

电解质溶液Y是__________________；

(2)银电极为电池的________极，写出两电极的电极反应式： 银电极：______________； X电极：_______________。

(3)外电路中的电子是从________电极流向________电极。 课堂小结 布置作业 板书设计 一.原电池

1.原电池的概念： 2.原电池的原理

3.原电池的形成条件： 两极一液一连线 4、原电池的正负极的判断方法 5. 原电池原理的应用

2＋

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