选修四第四章电化学基础.ppt

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1、选修四第四章电化学基础第一节原电池1.下列装置中能否构成原电池？√××√①②③④知识回顾2.能否以反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu为原理，设计一个原电池？如果可以，请根据塑料盒内所给的仪器和药品组装出你设计的原电池,并观察实验现象。发现问题：电流表读数为什么逐渐变小？提出猜想：验证猜想：解决方案初步设想：CuSO4溶液？溶液A、CuSO4B、FeCl3C、NaClD、ZnSO4实验验证：CuSO4溶液ZnSO4或NaCl溶液新问题：电池内电路未连通盐桥一、原电池的工作原理e-e-e-e-e-e-e-e-e

2、-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-e-ZnSO4溶液CuSO4溶液Cu2+盐桥SO42-K+Cl-SO42-Zn2+锌半电池e-e-铜半电池勾通内电路,保持溶液的电中性二、盐桥的作用牛皮纸2015-12-19中国科学家最新研制出超强电池昨日，记者从中科院上海硅酸盐所获悉，该所科学家已研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。该材料具有极佳的电化学储能特性，可用作电动车的“超强电池”：充电只需7秒钟，即可续航35公里。2016-03

3、-28中国学者世界首创新型双离子电池技术中国科学院深圳先进技术研究院唐永炳研究员及其研究团队的最新成果新型高能量密度铝—石墨双离子电池技术，近日在国际能源材料顶级期刊《先进能源材料》上发表后，上周又受到德国科学网“Wissenschaftaktuell”邀请报道，广受业界好评。该技术若实现产业化，将对现有锂电产业格局产生重大影响。与传统的锂电技术相比，这种电池具有明显的优势，不仅生产成本降低约40%-50%，同时能量密度提高至少1.3-2.0倍。2017-04-11中国教授发明新型电池续航增7倍近日，台湾清华大

4、学化工系教授段兴宇所带领的团队宣布成功研发出一种基于“磷”的新型电池，能量密度大大提升。据介绍，这种“磷电池”采用掺入碘的红磷纳米粒子制作而成，这种磷电池还兼顾轻量化特点，目前iPhone电池所使用的石墨负极重量约为6克，而同样容量的该电池却只有不到1克。请同学们结合所学知识根据老师提供的电极材料、电解质溶液，尝试组装适当的原电池。画出装置图并展示研究成果。电极：锌片、铜片和石墨电解质溶液：NaCl溶液、ZnSO4溶液、CuSO4溶液、FeCl3溶液自主研究三、原电池的设计（1）Zn+Cu2+=Zn2++Cu①

5、Zn2++Cu=Zn+Cu2+②能否设计为原电池？自发氧化还原反应：以强制弱原理（2）原电池反应中的竞争关系FeCl3溶液负极：Zn-2e-==Zn2+正极：2Fe3++2e-==2Fe2+（3）原电池电极反应的书写方法已知Zn—MnO2电池中MnO2均被还原为MnOOH，请分别写出酸性锌锰电池的电极反应和碱性锌锰电池的电极反应酸性介质：负极：Zn-2e-==Zn2+正极：2MnO2+2e-+2H+==2MnOOH碱性介质：负极：Zn-2e-+2OH―==Zn(OH)2正极：2MnO2+2e-+2H2O==2M

6、nOOH+2OH―本节小结一、原电池的工作原理勾通内电路,保持溶液的电中性二、盐桥的作用三、原电池的设计请各位老师批评指正！Thankyou!