《原电池》公开课课件（人教版化学选修4）.ppt

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1、第四章电化学基础第一节原电池原电池温故知新1、原电池：把化学能转化为电能的装置。2、构成原电池的条件（1）两极：有两种活泼性不同的金属（或金属与非金属）；（2）一液：两电极在电解质溶液中；（3）一闭合：形成闭合回路;原电池反应的本质是氧化还原反应。CuZn2e-Cu2+2e-Cu2+CuCuZn2+CuSO4溶液Zn2+原电池的工作原理原理分析负极:正极：总反应：Zn+Cu2+＝Zn2++CuZn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=Cu氧化反应还原反应2.电子流向：负极流出经导线流向正极，阳离子在正极得电子3.离子流向：阴离子负极，阳离子正极原电池工作原理小结1.电极反应：负极：较活泼的金

2、属失去电子发生氧化反应；正极：不活泼的金属或非金属得到电子发生还原反应稀硫酸ZnCuZn2+e-e-H+H+－+Zn－2e-=Zn2+总反应：2H++2e-=H2↑Zn+2H+=Zn2++H2↑（氧化反应）（还原反应）锌片：铜片：Cu-Zn原电池工作原理负极：正极：例1.下列装置中能组成原电池的是()CAZnCuH2SO4CuZnA酒精ABZnH2SO4ACuH2SO4CDACuCuH2SO4原电池的判断例2.一个电池反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的的原电池正确组合是（）C原电池构成条件例3.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是

3、()A.MgB.FeC.AlD.Cu原电池的工作原理B练习.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH()A、不变B、先变大后变小C、逐渐变大D、逐渐变小C判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式.①②③(×)(×)(√)电极方程式书写⑤④(√)(√)③2H++2e-＝H2↑负极：总反应：正极：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+＝Zn2++H2↑★书写电极方程式方法：确定负极材料和得电子的物质，确定正负极产物2、利用电荷守恒写出电极反应式Zn-Ag-稀硫酸原电池⑤④负极：正极：总反应：正极：负极：总反应：Zn－2e-＝Zn2+2H+

4、+2e-＝H2↑Zn+2H+＝Zn2++H2↑Fe－2e-＝Fe2+Cu2++2e-＝CuFe+Cu2+＝Fe2++CuFe+CuSO4＝Cu+FeSO4Zn-Cu-稀盐酸原电池Fe-Ag-CuSO4原电池把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为()A．a>b>c>dB．a>c>d>bC．c>a>b.>dD．b>d>c>aB应用：比较金属活动性强弱请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+F

5、e2+设计成一个原电池。1、电解液：。2、电极材料：正极，负极。3、电极反应式：负极:.正极:.1、电解液：硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等可溶性铜盐溶液2、电极材料：负极：铁，正极：铜、石墨或比铁不活泼的其他金属原电池的设计Fe－2e-=Fe2+Cu2++2e-=Cu问题：下图是我们在必修2中学习过的锌片和铜片与CuSO4构成的原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，因此不适合实际应用。这是什么原因造成的呢？原电池原因：由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，会有铜在锌片表面析出，锌表面也构成了原电池，进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后，

6、不再构成原电池，也就没有电流产生。CuSO4溶液思考：如何才能得到持续稳定的电流？2、盐桥的作用：（1）使两溶液保持电中性，。（2）形成闭合回路双液原电池1、盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。K+和Cl-能在胶冻内自由移动。3、双液原电池的优点：能产生持续、稳定的电流。盐桥的作用：（1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。得出结论由于盐桥（如KCl）的存在，其中阴离子Cl-向ZnSO4溶液扩散和迁移，阳离子K+则向CuSO4溶液扩散和迁移，分别中和过剩的电荷，保持溶液的电中性，因而放电作用不间断地进行，一直到锌片全部溶解或CuSO4溶液中的Cu2

7、+几乎完全沉淀下来。若电解质溶液与KCl溶液反应产生沉淀，可用NH4NO3代替KCl作盐桥。（2）平衡电荷。在整个装置的电流回路中，溶液中的电流通路是靠离子迁移完成的。取出盐桥，Zn失去电子形成的Zn2+进入ZnSO4溶液，ZnSO4溶液因Zn2+增多而带正电荷。同时，CuSO4则由于Cu2+变为Cu，使得SO42-相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性，这两种因素均会阻止电子从锌片流向铜片，造成电流中断。由两个半电池组成