广东省普宁市华侨中学高中化学 第四章 原电池课件 新人教版选修4

1、共二十五页 第四章 电化学基础(jch) 第一节 原电池共二十五页【学习(xux)目标】1.进一步了解原电池的工作原理和构成 原电池的条件；2.能够(nnggu)写出电极反应式和电池反应方程式；3.初步学会自主设计原电池。共二十五页【复习(fx)回顾】一、原电池的基础知识1、概念(ginin)：将化学能转化成电能的装置叫做原电池。两个活泼性不同的电极2、构成原电池的条件：两极均插入电解质溶液中形成闭合回路能自发的发生氧化还原反应。（本质）负极（活泼） ： 电子流出正极（不活泼）：电子流入e-e-负极正极稀硫酸CuZnA共二十五页1.下列装置(zhungzh)中，属于原电池的是( )D共二十五页

2、Zn 2e - = Zn 2+2H+ + 2e- = H2（氧化(ynghu)）（还原(hun yun)）负极 失电子 正极 得电子总反应：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2 （氧化还原反应）（锌片）：（铜片）： 将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动，即将化学能转化成电能。3、原电池工作原理电子流动的方向？共二十五页负极正极电子 e-电流外电路（导线(doxin)）：负极正极 阳离子阴离子内电路（溶液）：共二十五页4、原电池正负极的判断(pndun)（小组讨论）电极增重或产生(chnshng)气泡电极溶解还原反应 氧化反应 阳离子移向的电极阴离子移向的电极电子流入电子流出较不活泼的

3、金属或能导电的非金属较活泼的金属反应现象反应类型 离子流向电子流向电极材料正极负极判断依据共二十五页2.将纯锌片和纯铜片按如图所示方式(fngsh)插入同浓度的稀 硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（ ） A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C.两烧杯中溶液的pH均增大 D.产生气泡的速率甲比乙慢C共二十五页(1)若上题中甲装置的电极分别为铁、铜，电解质溶液为浓HNO3，则原电池正、负极分别是什么？(2)利用装置乙现有(xin yu)材料，如何加快反应速率？让锌片与铜片(tn pin)接触，形成原电池。Cu 为负极，Fe为正极。思考交流 共二十五页 二、对锌铜原

4、电池工作原理(yunl)的进一步探究【探索(tn su)新知】CuSO4溶液CuZn正极负极负极Zn2e- = Zn2+正极Cu2+ + 2e- = Cu 此类原电池无法产生持续稳定的电流，能量转换率较低！ 有没有什么改进措施呢？共二十五页 锌片与硫酸铜不直接(zhji)接触ZnSO4溶液(rngy)CuSO4溶液ZnCuA？改进如何改进原电池装置？硫酸铜 CuZnA盐桥共二十五页介绍(jisho)盐桥盐桥中一般装有饱和(boh)KCl溶液和琼脂制成的胶冻;琼脂的作用是防止管中溶液流出;K+和Cl-能在胶冻内自由移动。共二十五页盐桥的作用：连接内电路，形成(xngchng)闭合回路；平衡电荷,

5、使原电池不断产生电流。 能产生持续(chx)稳定的电流，提高了能量转换率。改进后的优点：共二十五页盐桥原电池工作(gngzu)原理：负极(fj)(锌片)：Zn - 2e- = Zn2+ 正极(铜片)：Cu2+ + 2e- = Cu 电池总反应：Zn+Cu2+ = Zn2+Cu 锌半电池铜半电池共二十五页3.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(rngy)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_ 。3）外电路中的电子是从_电极流向_电极。CuAgNO3正 2Ag+ + 2e-

6、= 2AgCu - 2e- = Cu2+CuAgYxCuSO4银盐桥2e-共二十五页例如(lr)：Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu三、原电池的设计(shj)Zn - 2e- = Zn2+ Cu2+ + 2e- = Cu 【设计要点】1)根据电池反应写出电极反应2)找出两极材料(电极材料)3)找出电解质溶液4)形成闭合回路 从理论上讲，任何一个自发的氧化还原反应，都可以设计成原电池。 e-2e-负极正极CuSO4溶液 CuZnAPt C【知识应用】共二十五页ZnSO4溶液(rngy)CuSO4溶液(rngy)ZnCuA 负极中的电解质溶液应与电极材料具有相同的阳离子。例如：Zn + C

7、u2+ = Zn2+ + Cu2e-共二十五页4.根据下式所表示的氧化还原(hun yun)反应设计一个原电池：Cu 2FeCl3 = CuCl2 2FeCl2装置可采用烧杯和盐桥，画出装置简图。注明原电池的正极和负极；注明外电路中电子的流向；写出两个电极上的电极反应；(小组协作(xizu)设计）共二十五页课堂(ktng)小结 通过(tnggu)这节课的学习，你对原电池有了哪些新的认识？共二十五页1.（2010广东高考）铜锌原电池工作时，下列叙述正确的是（ ） A、正极(zhngj)反应为：Zn2e = Zn2+ B、电池反应为：Zn+Cu2+ = Zn2+ +Cu C、在外电路中，电子从负极

8、流向正极 D、盐桥中的K+移向ZnSO4溶液能力(nngl)提升BC共二十五页 Cu AgCu(NO3)2AgNO32.（2009福建质检）某原电池构造如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ）A在外电路中，电子由银电极流向(li xin)铜电极B取出盐桥后，电流计的指针仍发生偏转C外电路中每通过0.1mol电子，铜的质量理论上减小6.4gD原电池的总反应式为： Cu + 2AgNO32Ag + Cu(NO3)2D能力(nngl)提升共二十五页3. 镁铝电极(dinj)在稀H2SO4中构成原电池时，正、负极分别是什么？若将电解质溶液改为NaOH溶液，正、负极又分别是什么？分别写出两种溶液中的电极反

9、应。在稀H2SO4中，正极为Al，负极为Mg，电极反应为: 负极：Mg 2e- = Mg2正极(zhngj)：2H 2e- = H2在NaOH溶液中，正极为Mg，负极为Al，电极反应为:负极：2Al 8OH6e- = 2AlO- 4H2O正极：6H2O + 6e- = 3H2+ 6OH-能力提升共二十五页作业(zuy)1.完成课本73页习题；2.完成全优课堂6973页；3.预习(yx)第二节 化学电源。共二十五页内容摘要第四章 电化学基础。负极（活泼） ： 电子(dinz)流出。1.下列装置中，属于原电池的是( )。将氧化还原反应的电子(dinz)转移变成电子(dinz)的定向移动，即将化学能转化成电能。较不活泼的金属或能导电的非金属。硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（ ）。B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极。(1)若上题中甲装置的电极分别为铁、铜，电解质