高中化学《实验活动6 化学能转化成电能》微课精讲+知识点+教案课件+习题

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视频教学：

知识点：

电池

1、原电池的工作原理

(1)原电池的概念：

把化学能转变为电能的装置称为原电池。

(2)Cu-Zn原电池的工作原理：

如图为Cu-Zn原电池，其中Zn为负极，Cu为正极，构成闭合回路后的现象是：Zn片逐渐溶解，Cu片上有气泡产生，电流计指针发生偏转。该原电池反应原理为：Zn失电子，负极反应为：ZnZn2++2e-;Cu得电子，正极反应为：2H++2e-H2。电子定向移动形成电流。总反应为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。

(3)原电池的电能

若两种金属做电极，活泼金属为负极，不活泼金属为正极;若一种金属和一种非金属做电极，金属为负极，非金属为正极。

2、化学电源

(1)锌锰干电池

负极反应：ZnZn2++2e-;

正极反应：2NH4++2e-2NH3+H2;

(2)铅蓄电池

负极反应：Pb+SO42-PbSO4+2e-

正极反应：PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O

放电时总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。

充电时总反应：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。

(3)氢氧燃料电池

负极反应：2H2+4OH-4H2O+4e-

正极反应：O2+2H2O+4e-4OH-

电池总反应：2H2+O2=2H2O

3、金属的腐蚀与防护

(1)金属腐蚀

金属表面与周围物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程称为金属腐蚀。

(2)金属腐蚀的电化学原理。

生铁中含有碳，遇有雨水可形成原电池，铁为负极，电极反应为：FeFe2++2e-。水膜中溶解的氧气被还原，正极反应为：O2+2H2O+4e-4OH-，该腐蚀为吸氧腐蚀，总反应为：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，Fe(OH)2又立即被氧化：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，Fe(OH)3分解转化为铁锈。若水膜在酸度较高的环境下，正极反应为：2H++2e-H2，该腐蚀称为析氢腐蚀。

(3)金属的防护

金属处于干燥的环境下，或在金属表面刷油漆、陶瓷、沥青、塑料及电镀一层耐腐蚀性强的金属防护层，破坏原电池形成的条件。从而达到对金属的防护;也可以利用原电池原理，采用牺牲阳极保护法。也可以利用电解原理，采用外加电流阴极保护法。

化学知识点：化学能转化为电能 电池，

教案：

课件：

练习：

1.如图是铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成的原电池，则锌片是(　　)

A．阴极：得到电子，发生氧化反应

B．正极：得到电子，发生还原反应

C．阳极：失去电子，发生还原反应

D．负极：失去电子，发生氧化反应

解析：选D　原电池的两极是以正、负极命名；在酸性溶液中比较活泼的一极是负极，所以锌片是负极，负极失去电子发生氧化反应。‍

2.(2016·宁波效实中学期中)“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极，向极板上滴加食盐水后电池便可工作，电池反应为2Mg＋O₂＋2H₂O===2Mg(OH)₂ 。下列关于该电池的说法错误的是(　　)

A．镁片作为正极

B．食盐水作为电解质溶液

C．电池工作时镁片逐渐被消耗

D．电池工作时实现了化学能向电能的转化

解析：选A　根据原电池原理镁为负极发生氧化反应；氧气在正极发生还原反应。‍

3．已知空气－锌电池的电极反应如下：

锌电极：Zn＋2OH^－－2e^－===ZnO＋H₂O；

石墨电极：1/2 O₂＋H₂O＋2e^－===2OH^－。

可以判断石墨电极是(　　)

A．负极，发生还原反应　　　 

B．正极，发生氧化反应

C．负极，发生氧化反应          

D．正极，发生还原反应

解析：选D　在电池中，失去电子的一极是负极，发生氧化反应，得到电子的一极是正极，发生还原反应。‍

4.如图是氢氧燃料电池构造示意图。下列说法不正确的是(　　)

A．a极是负极

B．电子由b通过溶液流向a

C．该电池总反应是2H₂＋O₂===2H₂O

D．氢氧燃料电池是环保电池

解析：选B　A项，氢氧燃料电池中，通入氢气的a极为负极，正确；B项，通入氧气的b极为正极，电子由a经过导线流向b，错误；C项，氢氧燃料电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，正确；D项，氢氧燃料电池反应产物是水，无污染，是环保电池，正确。‍

5．(2016·余杭中学等四校联考)关于如图装置的叙述中正确的是(　　)

A．电流由铁钉经过导线流向石墨棒

B．该装置是一个简易的电解饱和食盐水的装置

C．石墨棒上发生的电极反应式：2H^＋＋2e^－===H₂↑

D．石墨棒上发生的电极反应式：2H₂O＋O₂＋4e^－===4OH^－

6．(2016·桐乡高级中学期中)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，下列叙述正确的是(　　)

A．装置甲中铜片表面产生气泡

B．装置甲溶液硫酸根离子向铜片做定向移动

C．装置乙中电子从铜片经导线流向锌片

D．装置乙中正极的电极反应式：2H^＋＋2e^－===H₂↑

解析：选D　甲不是原电池，只是锌片与稀硫酸反应，且表面有气泡，铜片不参与反应也没有任何现象；乙是原电池，锌片是负极，失电子发生氧化反应，锌片溶解，铜片是正极得电子发生还原反应，表面有气泡。‍

7．一个原电池的总反应方程式为

Zn＋Cu^2＋===Zn^2＋＋Cu，该原电池可能为(　　)

解析：选D　由电池的总反应方程式知，Zn被氧化作负极，比Zn活动性弱的金属或导电的非金属作正极，Cu2＋被还原，溶液应为可溶性铜盐溶液。对照各选项，D项符合题意。‍

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：

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．将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。

(1)锌片上发生的电极反应式为_________________________________；

银片上发生的电极反应式为____________________________________。

(2)若起始时该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，则生成H₂体积(标准状况)为__________，电子转移数目是________。

10.依据氧化还原反应：

2Ag⁺+ Cu === Cu²⁺+ 2Ag

设计的原电池如图所示。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，发生的电极反应为　　　　　　　　　；X电极上发生的电极反应为　　　　(填“氧化”或“还原”)反应。

(3)外电路中的电子　　　　(填“流出”或“流向”)Ag电极。

(4)当有1.6 g铜溶解时，银电极增重　　　　g。

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