江蘇省南通市高中化學 第四章 電化學基礎 4.1 原電池導學案新人教版選修4.doc

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第1節(jié) 原電池 【學習目標】 1．通過化學能轉化為電能的探究活動,了解原電池的概念、構成條件和工作原理。 2．能正確書寫原電池的正、負極的電極反應式及電池反應方程式。 【重點難點】原電池工作原理；電極反應式 【活動方案】 活動一：探究原電池的工作原理和構成條件 Cu Zn A H2SO4溶液 1．按右圖所示完成實驗，并回答問題： ⑴若只將Zn片插入稀硫酸中，觀察到的現(xiàn)象是______________； ⑵若只將Cu片插入稀硫酸中，觀察到的現(xiàn)象是______________； ⑶若將Zn片與Cu片接觸后插入稀硫酸中，觀察到的現(xiàn)象是_____ __________________________________； ⑷若將Zn片與Cu片用檢流計連接后插入稀硫酸中，除觀察到⑶中的現(xiàn)象外，還可觀察到的現(xiàn)象是________________； ⑸由上述現(xiàn)象可知，外電路中電流的方向是____________________，電子轉移的方向是____________________，Zn做原電池的________，Cu做原電池的________； ⑹Zn片上發(fā)生的反應為_______________，Cu片上發(fā)生的反應為_______________。 2．按如圖所示進行實驗，實驗過程與結果記錄如下表所示： Y X A Z X Y Z 偏轉情況 負極 Zn Cu CuSO4溶液 偏向Cu Zn Cu 無水乙醇 不偏轉 —— Zn 木棍 CuSO4溶液 不偏轉 —— Zn Zn CuSO4溶液 不偏轉 —— Zn Fe H2SO4溶液 偏向Fe Fe 石墨 H2SO4溶液 偏向石墨 Cu 石墨 H2SO4溶液 偏向石墨 請在小組內討論，交流構成原電池的條件。 3．下圖3個裝置是不是原電池裝置？若是，請在裝置圖下方說明理由并寫出正、負極名稱；若不是，請在裝置圖下方說明理由。 Cu Zn A CuSO4溶液 Cu Zn A ZnSO4溶液 Cu Zn A ZnSO4溶液 CuSO4溶液 ①　　　　　　　　　?、凇　　　　　　　　　　　、? 上圖裝置③中，要使檢流計指針偏轉（導線中有電流通過），可采取哪些措施？請先獨立思考，然后交流。 4．閱讀教材，結合“實驗4－1”，回答下列問題： ⑴右圖中，外電路中電流的方向是_____________，電子移動的方向是___________。說明_____失去電子，做_____極，_____得到電子，_____做_____極。 ⑵圖中，鹽橋中通常裝有_______________________。原電池工作時，鹽橋中陽離子向_______移動、陰離子向_______移動。 ⑶Zn和ZnSO4溶液組成_____________，Cu和CuSO4溶液組成_____________。 ⑷電路未接通時，電極浸在電解質溶液中，_____（填“會”或“不會”）發(fā)生反應。 5．思考與交流：將反應Cu＋2FeCl3＝CuCl2＋2FeCl2設計成兩個原電池，一個是簡易裝置，另一個是帶鹽橋的裝置。請畫出裝置示意圖。 活動二：探究原電池中電極反應式的書寫 1．根據(jù)簡單的原電池裝置書寫電極反應式 負極：_________________________________________________ 正極：_________________________________________________ 總反應：_______________________________________________ Cu Fe A CuSO4溶液 ① C Cu A H2SO4溶液 負極：_________________________________________________ 正極：_________________________________________________ 總反應：_______________________________________________ ② C Fe A NaCl溶液 負極：_________________________________________________ 正極：_________________________________________________ 總反應：_______________________________________________ ③ Cu Zn ZnSO4溶液 H2SO4溶液 A 鹽橋 負極：__________________________________________ 正極：__________________________________________ 總反應：________________________________________ ④ 2．將總反應式拆寫成電極反應式 例：鉛蓄電池在放電時發(fā)生反應：Pb＋PbO2＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O，寫出放電時電池兩極的電極反應式。 （1）負極：發(fā)生________反應，________電子。 先寫出還原劑、氧化產物和電子轉移數(shù)：________________________； 然后根據(jù)元素守恒和電荷守恒將電極反應式補充完整：________________________； （2）正極：發(fā)生________反應，________電子。 先寫出氧化劑、還原產物和電子轉移數(shù)：________________________； 然后將電極反應式補充完整：______________________________________________。 3．氫氧燃料電池中電極反應式的書寫 酸性介質 堿性介質 負極 正極 4．其他燃料電池中電極反應式的書寫：均需考慮__________的影響。 小結：書寫電極反應式的注意事項（心得）