【人教版】高中化学 选择性必修一 第四章 第一节 原电池 第3课时 课件（两份打包）

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化学电源

第四章化学反应与电能

第1节原电池

一、复习巩固，引入新课

能否画出原电池工作原理示意图？

电池是在生产、生活中给我们提供能源的一种重要方式，生产、生活中已经离不开电池。

一、复习巩固，引入新课

具体化

这些电池能否作为生活中的化学电源？

生产、生活中的化学电源通常要具备哪些特点？

质量小、体积小、输出功率大、储存时间长等

二、解构锌锰电池，书写电极反应

碱性锌锰干电池中构成要素分别是什么？

电池各组成部分的功能及产生电流的原因是什么？

石墨

金属外壳

MnO2

Zn

KOH

二、解构锌锰电池，书写电极反应

书写电极反应的方法和步骤是什么？

（1）正极：氧化剂+ne-=还原产物

负极：还原剂-e-=氧化产物

（2）根据反应前后物质元素化合价变化计算电子转移数

（3）根据反应环境、电荷守恒、质量守恒将其他物质推出

（4）电极反应可以直接写，也可将总反应减去某一极反应得到另一极反应

二、解构锌锰电池，书写电极反应

负极：Zn2++2OH--2e-=Zn(OH)2

正、负电极反应及总反应的反应式是什么？

有何弊端？

正极：MnO2+2H2O+2e-=2MnO(OH)+2OH-

总反应：MnO2+2H2O+Zn2+=2MnO(OH)+Zn(OH)2

不能重复使用

化学物质影响环境

三、观看资料，引入二次电池

法国工程师普朗克三十年如一日，研究出一种可以循环使用的二次电池——铅酸蓄电池。

三、观看资料，引入二次电池

法国工程师普朗克三十年如一日，研究出一种可以循环使用的二次电池——铅酸蓄电池。

三、观看资料，引入二次电池

你能画出铅酸蓄电池的原理示意图吗？

铅酸蓄电池的正、负极的电极反应是什么？

是否有弊端？

原电池电解池负极反应Pb-2e-+SO42-=PbSO4负极反应PbSO4+2e-=Pb+SO42-

正极反应PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O正极反应PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-

总反应Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O总反应2PbSO4+2H2O

=Pb+PbO2+2H2SO4

重金属盐对环境产生严重的危害

四、设置实验情境，突破燃料电池

有没有一种化学电源能连续不间断地供电又对环境友好呢？

关闭K1，电解半分钟，观察并记录现象；打开K1，关闭K2，观察并记录现象。

关闭K1，电解时两极都有气泡产生，生成H2和O2；打开K1，关闭K2，发光二极管变亮，有电流通过，化学能变为电能。

四、设置实验情境，突破燃料电池

利用前面总结的电极反应书写方法，写出下列装置的电极反应。

四、设置实验情境，突破燃料电池

利用前面总结的电极反应书写方法，写出下列装置的电极反应。

H2/KOH/O2

负极H2-2e-+2OH-=2H2O

正极O2+4e-=4OH-

总反应2H2+O2=2H2O

四、设置实验情境，突破燃料电池

利用前面总结的电极反应书写方法，写出下列装置的电极反应。

H2/K2CO3(l)/O2

负极H2-2e-+CO32-=CO2+H2O

正极O2+4e-+2CO2=2CO32-

总反应2H2+O2=2H2O

生成的产物在相应的环境中不能稳定存在，即和相应的电解质发生反应。

五、联系生活实际，了解锂离子电池

小型化、供电方便、工作寿命长、不需要维护的电池，如锂离子电池等一系列新型蓄电池受到人们的青睐。

五、联系生活实际，了解锂离子电池

小型化、供电方便、工作寿命长、不需要维护的电池，如锂离子电池等一系列新型蓄电池受到人们的青睐。

五、联系生活实际，了解锂离子电池

小型化、供电方便、工作寿命长、不需要维护的电池，如锂离子电池等一系列新型蓄电池受到人们的青睐。

五、联系生活实际，了解锂离子电池

小型化、供电方便、工作寿命长、不需要维护的电池，如锂离子电池等一系列新型蓄电池受到人们的青睐。

五、联系生活实际，了解锂离子电池

小型化、供电方便、工作寿命长、不需要维护的电池，如锂离子电池等一系列新型蓄电池受到人们的青睐。

负极：LixC6-2xe-=xLi++6C

正极：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2

总反应：6C+LiCoO2Li1-xCoO2+LixC6

六、介绍新型电池，感受科技进步

课堂小结

化学电源

化学电源

分类

铜锌原电池

一次电池

二次电池

燃料电池

锂离子电池(共10张PPT)

原电池的盐桥换成铜丝，

电流表的指针会偏转吗？

第四章化学反应与电能

第1节原电池

一、温故设疑，引入新课

盐桥的作用是什么吗？

沟通内电路，平衡电荷；

使铁不能与硫酸溶液接触，起到隔离作用。

二、实验验证，推测分析

左池右池

实验验证将铜导线剪断，单独检测NaCl溶液的铁电极和铜电极，在两电极上连接电流计，发现指针有明显的偏转。将铜导线剪断，单独检测H2SO4溶液的铜铜电极，在两电极上连接电流计，发现指针没有明显的偏转。

将盐桥换成铜丝，电流计的指针会偏转吗？

实验证明发生了偏转

原电池

非原电池

讨论两个实验装置分别是什么装置？

三、实验验证，证据推理

在不剪断铜丝的条件下，能否通过实验证明刚才的结论？

两个装置各个电极发生的反应是什么？

如何进行实验验证？

原电池

非原电池

右：2H++2e-=H2↑

左：Cu-2e-=Cu2+

Cu2+验证试剂：

Fe、NaOH溶液、Na2S溶液，或进行焰色试验

左：Fe-2e-=Fe2+

Fe2+验证试剂：铁氰化钾

右：加入酚酞，溶液变红

三、实验验证，证据推理

什么物质会在NaCl溶液中生成OH-？

原电池

非原电池

①水电离的H+，2H++2e-=H2↑

②水中溶解的氧气的电子，O2+4e-+2H2O=4OH-

没有观察到气体生成

对吗？

三、实验验证，证据推理

什么物质会在NaCl溶液中生成OH-？

①水电离的H+，2H++2e-=H2↑

②水中溶解的氧气的电子，O2+4e-+2H2O=4OH-

没有观察到气体生成

对吗？

√

四、归纳整合，迁移应用

e-

e-

e-

e-

Na+

Cl-

H+

SO42-、OH-

e-

e-

e-

原电池

（化学能转化为电能）

非原电池

（电能转化为化学能）

右：2H++2e-=H2↑

左：Cu-2e-=Cu2+

负极：Fe-2e-=Fe2+

正极：O2+4e-+2H2O=4OH-

可使非自发反应在注入能量后得以进行

四、归纳整合，迁移应用

左池能否利用原电池原理对铁进行保护？

将Fe电极换成Zn电极

将Cu电极换成Fe电极

负极：Zn-2e-=Zn2+

正极：O2+4e-+2H2O=4OH-

在解决新问题时，我们的一般思维路径有哪些？

发现问题

提出假设

实验验证

证实

证伪

得出结论

五、拓展应用

Ag+和I-接触时会生成AgI沉淀。

如何设计实验，证明Ag+和I-可以发生氧化还原反应？

指针大范围偏转

课堂小结

原电池的盐桥