师：同学们好！请坐。今天上课，先请大家当一回医生。请同学们阅读一下这个小故事，然后思考，你能为故事里的人开一个药方吗？故事是这样的，今年有个人镶了两颗假牙，一颗金牙，一颗钢牙。化学家发现，这两颗假牙是两个活泼性不同的金属，而唾液当中有电解质，这样就组成了一个闭合的回路，有电流通过，所以这个人会头疼。大家想想怎么处理呢？
生：拔掉。
师：对，拔掉一颗牙换成相同的，或者拔掉其中一颗假牙，这样就构不成原电池了，问题也就解决了。好，那我们这节课开始学习第四章第一节——原电池。提起原电池，我们并不陌生，在必修2当中我们已经了解过，大家回忆一下，原电池是将什么转化为什么的装置？
生：化学能转化为电能。
师：非常好，从这一章开始，我们就开启了电化学部分，其中第一个部分就是将化学能转化为电能的装置。既然是装置，肯定由一些条件构成，那我们来研究一下原电池的条件。还记得有哪些条件吗？
生：闭合回路。
师：对，要组成闭合回路，得从哪些条件、哪些物质来组成呢？闭合回路是不是得有两个电极材料？
生：对。
师：这两个电极材料组成一个正极和一个负极。那么这两个电极的活泼性是不是不同？较活泼的我们称为负极，较不活泼的金属成为正极。如果有非金属的话，这个非金属必须要导电，我们把这个导电的非金属叫正极，而另外一个金属就是负极，这就是两极需要满足的条件。那么两极满足条件以后，电极是不是要插入到一个溶液当中？
生：是的。
师：插入到什么溶液当中呢？
生：电解质溶液。
师：对，插入到电解质溶液当中。那么两个电极用导线连接，电子就会沿着导线进行转移，同时溶液当中离子运动又会形成一个闭合回路，两个回路结合起来就形成一个完整的回路。那么这两个完整的回路形成之后，我们说两极分别发生一个反应，不同的反应，对吧？
生：是。
师：不仅发生一个反应，正极发生一个反应，负极也发生一个反应，这样就组成了一个自发的氧化还原反应。好，那下来我们来看一下下列装置能否构成原电池。第一个装置，满不满足这4个条件？
生：满足。
师：好，继续。我们请这一排同学回答，第二个装置能不能构成原电池？
生：可以。
师：其他人有没有不同意的？满不满足这四个条件？
生：满足。
师：第三个装置不可以，为什么呢？
生：因为它是两个相同的锌片，是两个活动性相同的电极。
师：对，不满足条件。第四个装置呢？
生：不行，没有构成闭合电路。
师：仔细观察第四个装置有没有构成闭合回路呢？两个金属片构成两个电极片，有电子相通，并且两个电极片同时插入到溶液当中，有没有构成闭合回路呢？
生：有。
师：其实仔细观察是有的，所以它是可以构成原电池的，看懂了没？继续看e装置，可以不可以？再看f装置呢？
生：f装置不可以，因为不是电解质，是酒精。
师：为什么酒精不是电解质呢？
生：酒精是有机物。
师：对，酒精不是电解质，不满足条件。m装置呢？
生：m装置不可以，导线没有连接，不成闭合回路。
师：非常好。最后一个装置呢？
生：不行，它没有在同一个液体中，虽然都是硫酸，但内部没有建立起联系，没有构成一个完整的闭合回路，所以不能构成原电池。
师：好，那么我们就以其中一个原电池装置为例，以锌和稀硫酸原电池为例来讲解。告诉你一个原电池装置，你应该很快地写出它的电极方程式，对吧？并且能够判断出溶液当中电解质离子的定向运动。魔镜拓同学，你能不能上黑板给大家写出锌片上的反应以及铜片上的电极反应方程式呢？其他同学可以在练习板上写一下。好，大家抬头看黑板，写得对不对？
生：对。
师：锌电极上是不是发生这样一个反应，铜电极上是不是发生这样一个反应？好，魔镜拓同学继续回答，溶液当中稀硫酸的氢离子和硫酸根离子是如何进行移动的？
生：氢离子流向正极，也就是流向铜片这一极，硫酸根离子流向锌片这一极。
师：好，要掌握这类题，是不是要对原电池的原理熟悉掌握？那我们就继续来复习一下原电池的原理。我们说电流是从正极流向负极，电子是从负极流向正极，电子流出的一极是负极，它发生的是氧化反应，电子流入的一极是正极，它发生的是还原反应，他写的是不是正确的？
生：正确。
师：好，继续。负极和正极沿着导线有电子的流动，就构成了一个外电路。我们把它叫做外电路。溶液当中负极锌不断地失电子，负极是不是就会聚集大量的锌离子？
生：对。
师：那么溶液当中电荷正负吸引，锌离子是不是就要吸引电解质溶液当中的阴离子？那么硫酸根离子是不是就会不断地流向负极？
生：听懂了。
师：那么溶液当中的阳离子是不是就会跑到正极去得电子？
生：对对对。
师：所以溶液当中离子的定向运动相当于构成了内电路，整个外电路和内电路是不是构成了一个闭合回路？这就是原电池的原理。对于溶液而言，阳离子跑向正极，阴离子跑向负极。那么同学们，发生这样一个反应，正极铜片上应该观察到什么样的现象？
生：有氢气生成，有气泡冒出。
师：按理说锌片上应该产生什么样的现象？
生：锌不断地变成锌离子，锌不断地消耗，质量在不断地减小。
师：但是实际做实验的时候，我们之前也做过这个实验，发现正极上有气泡冒出，负极上居然也有气泡冒出，这是为什么呢？
生：因为锌和稀硫酸反应了。
师：对，金属和酸是不是可以发生反应？置换出氢气是不是也会在负极冒出气泡？那么随着反应的不断进行，锌片是不是在不断的消耗？
生：是。
师：那么由负极向正极流出的电子是不是就会越来越少？
生：是。
师：那么它的电流强度是不是就会越来越小？
生：是。
师：好，掌握原电池的原理，我们就可以设计出原电池。给你任意一个氧化还原反应，是不是就应该可以设计出一个原电池？怎么来设计呢？它的思路是怎么样的？首先氧化还原反应是不是分为两个半反应，既有氧化又有还原，那么原电池当中正负极是不是刚好一个发生氧化，一个发生还原？
生：是。
师：那么找出这两个半反应，能不能确定两极材料，以及确定电解质溶液？
生：可以。
师：那么构成一个闭合回路，是不是就设计好了一个原电池？
生：对。
师：文凯浩同学，你能不能上黑板来把这个两个半反应写出来，写出氧化反应和还原反应，下面的同学也可以写在纸上。写氧化反应和还原反应怎么写呢？先观察化合价，化合价升高的是不是氧化反应？化合价降低的是不是还原反应？化合价升高失电子，化合价降低得电子。看文凯浩同学写的对不对？有没有问题？