教學過程
一、複習預習
複習氧化還原反應的知識內容，並列舉一些鞏固氧化還原反應，分析反應中轉移電子數的情況，判斷金屬性的強弱，氧化性和還原性的強弱。
二、知識講解
考點1：原電池
1．原電池定義：將化學能轉變為電能的裝置。
2．實質：將氧化還原反應的電子轉移變成電子的定向移動。即將化學能轉化成電能。
3．簡單原電池的構成條件：
①活潑性不同的兩個電極，②電解質溶液，③形成閉合迴路，④能自發進行的氧化還原反應。
考點2：原電池的工作原理
工作原理：利用氧化還原反應在不同區域內進行，以適當方式連線起來，獲得電流。
以銅鋅原電池為例：
1．在znso4溶液中，鋅片逐漸溶解，即zn被氧化，鋅原子失電子，形成zn2＋進入溶液，從鋅片上釋放的電子，經過導線流向銅片；cuso4溶液中，cu2＋從銅片上得電子，還原成為金屬銅並沉積在銅片上。
鋅為負極，發生氧化反應，電極反應式為zn－2e－===zn2＋；
銅為正極，發生還原反應，電極反應式為cu2＋＋2e－===cu。
總反應式為zn＋cu2＋=zn2＋＋cu，反應是自發進行的。
2．閉合迴路的構成：
外電路：電子從負極到正極，電流從正極到負極，
內電路：溶液中的陰離子移向znso4溶液，陽離子移向cuso4溶液。
考點3：鹽橋
鹽橋中通常裝有含瓊膠的kcl飽和溶液。當其存在時，隨著反應的進行，zn棒中的zn原子失去電子成為zn2＋進入溶液中，使znso4溶液中zn2＋過多，帶正電荷。cu2＋獲得電子沉積為cu，溶液中cu2＋過少，so過多，溶液帶負電荷。
當溶液不能保持電中性時，將阻止放電作用的繼續進行。鹽橋的存在就避免了這種情況的發生，其中cl－向znso4溶液遷移，k＋向cuso4溶液遷移，分別中和過剩的電荷，使溶液保持電中性，反應可以繼續進行。
三、例題精析
【例題1】．下列裝置中能構成原電池產生電流的是( )
【答案】 b
【解析】a、d項中電極與電解質溶液之間不發生反應，不能構成原電池；b項符合原電池的構成條件，兩電極發生的反應分別是zn－2e－=zn2＋，2h＋＋2e－=h2↑；c項中酒精不是電解質，故不能構成原電池。
【例題2】在圖中的8個裝置中，屬於原電池的是( )
abcd．③⑤⑦
【答案】d
【解析】簡單原電池的構成條件：
①活潑性不同的兩個電極，②電解質溶液，③形成閉合迴路，④能自發進行的氧化還原反應。
四、課堂運用
【基礎】
1、用銅片、銀片、cu(no3)2溶液、agno3溶液、導線和鹽橋(裝有瓊脂kno3的u型管)構成乙個原電池。以下有關該原電池的敘述正確的是( )
①在外電路中，電流由銅電極流向銀電極
②正極反應為ag＋＋e－=ag
③實驗過程中取出鹽橋，原電池仍能繼續工作
④將銅片浸入agno3溶液中發生的化學反應與該原電池反應相同
abcd．③④
2、下圖是zn和cu形成的原電池，某實驗興趣小組做完實驗後，在讀書卡片上記錄如下：在卡片上，描述合理的是( )
no.28 date：2009.11.8
實驗後的記錄：
①zn為正極，cu為負極。
②h＋向負極移動。
③電子流動方向zn→cu。
④cu極上有h2產生。
⑤若有1 mol電子流過導線，則產生h2為0.5 mol。
⑥正極的電子反應式為：zn→zn＋＋2e－。
abcd．②③④
答案及解析：
1、c解析該原電池中cu作負極，ag作正極，負極反應式為cu－2e－=cu2＋，正極反應式為ag＋＋e－=ag，因此②對；在外電路中，電子由cu電極流向ag電極，而電流方向與電子流向相反，所以①錯；沒有鹽橋，原電池不能繼續工作，所以③錯；無論是否為原電池，反應實質相同，均為氧化還原反應，所以④對。
2、b解析本題考查了鋅、銅和稀h2so4構成的原電池的基本工作原理。zn比cu活潑，zn為負極，電極反應為：zn－2e－=zn2＋，cu為正極，電極反應為2h＋＋2e－=h2↑，每轉移1 mol電子，產生h2 0.
5 mol，電子由zn流出，經導線流向銅片，溶液中h＋向正極移動，so向負極移動，故選b。
【鞏固】
1、把a、b、c、d四塊金屬泡在稀h2so4中，用導線兩兩相連可以組成各種原電池。a、b相連時，a為負極；c、d相連時，d上有氣泡逸出；a、c相連時，a極減輕；b、d相連時，b為正極。則四種金屬的活動性順序由大到小排列為( )
a．a>b>c>d b．a>c>b>d c．a>c>d>b d．b>d>c>a
2、已知電極材料：鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁；電解質溶液：cucl2溶液、fe2(so4)3溶液、硫酸。按要求回答下列問題：
(1)電工操作上規定：不能把銅導線和鋁導線連線在一起使用。請說明原因
(2)若電極材料選銅和石墨，電解質溶液選硫酸鐵溶液，外加導線，能否構成原電池若能，請寫出電極反應式，負極正極若不能，後兩空不填)
(3)設計一種以鐵和稀硫酸反應為原理的原電池，要求畫出裝置圖(需標明電極材料及電池的正、負極)。
答案及解析：
1、 c
解析金屬組成原電池，相對活潑的金屬失去電子作負極，相對不活潑的金屬作正極。負極被氧化，質量減輕，正極發生還原反應，有物質析出，由題意得活動性a>b、a>c、c>d、d>b，故正確答案為c。
2、(1)二者連線在一起時，接頭處在潮濕的空氣中形成原電池而被腐蝕
(2)能 cu－2e－=cu2＋ 2fe3＋＋2e－=2fe2＋
(3)解析(1)當cu、al導線連線時，接觸到潮濕的空氣就易形成原電池而被腐蝕。
(2)因為fecl3能與cu發生反應：2fecl3＋cu=2fecl2＋cucl2，因此根據給出的條件可以設計成原電池，其負極為cu，反應為cu－2e－=cu2＋，正極為石墨，電極反應式為2fe3＋＋2e－=2fe2＋。
(3)因為總反應式為fe＋h2so4=feso4＋h2↑，所以負極為fe，正極可為cu、ag或石墨，電解質為稀硫酸，即可畫出裝置圖。
【拔高】
1、利用反應fe3＋＋zn=fe2＋＋zn2＋設計乙個帶鹽橋的原電池，並在下面方框內畫出實驗裝置圖，並指出正極為________，電極反應式為
負極為________，電極反應式為
此裝置中鹽橋的作用為
2、依據氧化還原反應：2ag＋(aq)＋cu(s)=cu2＋(aq)＋2ag(s)設計的原電池如下圖所示。
請回答下列問題：
(1)電極x的材料是________；電解質溶液y是________；
(2)銀電極為電池的極，發生的電極反應為
x電極上發生的電極反應為
(3)外電路中的電子是從電極流向電極。
答案及解析：
1、pt 2fe3＋＋2e－=2fe2＋
zn zn－2e－=zn2＋
使兩個半電池連成乙個通路；使兩溶液保持電中性
解析根據反應zn＋2fe3＋=zn2＋＋2fe2＋知該反應中的氧化反應為zn－2e－=zn2＋，故應採用zn片作負極，還原反應為2fe3＋＋2e－=2fe2＋，故應選擇比zn不活潑的金屬或非金屬石墨等作正極，根據應選擇與電極材料相同的陽離子的電解質溶液作電解液，故負極區應選含zn2＋的鹽溶液如znso4溶液，正極區選含fe3＋的溶液作電解液如fecl3、fe2(so4)3溶液等。
2、答案 (1)銅 agno3溶液
(2)正 ag＋＋e－=ag cu－2e－=cu2＋
(3)cu ag
解析根據所給氧化還原反應的化學方程式，結合原電池反應原理以及所給原電池裝置，cu應作負極，agno3溶液為電解質溶液，從而推知：
(1)x的材料為銅，y是agno3溶液。
(2)銀為原電池的正極，發生的電極反應式為ag＋＋e－=ag。x電極上發生的電極反應式為cu－2e－=cu2＋。
(3)外電路中的電子從銅(負)電極流向銀(正)電極。
課程小結
1、本節內容從生活出發，培養學生學習興趣， 由簡單到複雜建立學生的自信心和學習興趣。讓學生愛學習，想學習。
2．通過練習，引導學生自己總結各概念應用時的注意事項；通過**實驗來仔細觀察，歸納總結出實驗過程中的注意事項及誤差分析，培養學生謹慎、認真的習慣。
3．本講內容重在應用，多引導學生進行一定量的練習，以熟悉並掌握相關應用。
課後作業
【基礎】
1．在理論上不能用於設計原電池的化學反應是( )
a．h2so4(aq)＋bacl2(aq)=2hcl(aq)＋baso4(s) δh<0
b．2ch3oh(l)＋3o2(g)→2co2(g)＋4h2o(l) δh<0
c．4fe(oh)2(s)＋2h2o(l)＋o2(g)=4fe(oh)3(s) δh<0
d．3cu(s)＋8hno3(aq)=3cu(no3)2(aq)＋2no(g)＋4h2o(l) δh<0
2．有關原電池的下列說法中正確的是( )
a．在外電路中電子由正極流向負極
b．在原電池中，只有金屬鋅作為負極
c．原電池工作時，陽離子向正極方向移動
d．原電池工作時，陽離子向負極方向移動
答案及解析：
1．a 解析：自發的放熱的氧化還原反應能設計成原電池，以此來解答．
解答：解：a、屬於復分解反應，不是氧化還原反應，不能用於設計原電池，故a正確；
b、屬於自發的氧化還原反應，能設計成原電池，故b錯誤；
c、屬於自發的氧化還原反應，能設計成原電池，故c錯誤；
d、屬於自發的氧化還原反應，能設計成原電池，故d錯誤．
故選a．
原電池的工作原理
原電池說課稿 各位專家 各位同行，大家早上好，我是來自07級化教 1 班的顧曉蘭，今天我所講課的內容是高中化學 魯科版 選修4 化學反應原理 第一章第三節第一課時 原電池的工作原理 一 說教材 1.在教材中的地位和作用 教材地位 該節內容為高中電化學的開始,在此之前學生學習過的氧化還原反應，能量之間...
課時3原電池的工作原理
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原電池的工作原理教學設計
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