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.ppt

第四章电化学基础 第一节原电池 学习目标 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 复习回顾 一 原电池的基础知识 1 概念 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 1 下列装置中 属于原电池的是 d zn 2e zn2 2h 2e h2 氧化 还原 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 外电路 导线 4 原电池正负极的判断 小组讨论 电极增重或产生气泡 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 较不活泼的金属或能导电的非金属 较活泼的金属 正极 负极 判断依据 2 将纯锌片和纯铜片按如图所示方式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 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 利用装置乙现有材料 如何加快反应速率 让锌片与铜片接触 形成原电池 cu为负极 fe为正极 思考 交流 二 对锌铜原电池工作原理的进一步探究 探索新知 负极 zn 2e 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 锌片与硫酸铜不直接接触 znso4溶液 cuso4溶液 如何改进原电池装置 盐桥 介绍盐桥 盐桥中一般装有饱和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 盐桥的作用 连接内电路 形成闭合回路 平衡电荷 使原电池不断产生电流 能产生持续稳定的电流 提高了能量转换率 改进后的优点 盐桥原电池工作原理 负极 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 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 cu agno3 正 2ag 2e 2ag cu 2e cu2 cu ag 例如 zn cu2 zn2 cu 三 原电池的设计 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 2e cuso4溶液 pt c 知识应用 znso4溶液 cuso4溶液 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 cu2 zn2 cu 2e 4 根据下式所表示的氧化还原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 小组协作设计 课堂小结 通过这节课的学习 你对原电池有了哪些新的认识 1 2010广东高考 铜锌原电池工作时 下列叙述正确的是 a 正极反应为 zn 2e zn2 b 电池反应为 zn cu2 zn2 cuc 在外电路中 电子从负极流向正极d 盐桥中的k 移向znso4溶液 能力提升 bc 2 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 2agno3 2ag cu no3 2 d 能力提升 3 镁 铝电极在稀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 2h 2e h2 在naoh溶液中 正极为mg 负极为al