专题5 课题1 原电池.ppt

专题 电化学问题研究 课题 原电池 一 原电池 比较所学原电池装置 探讨原电池装置设计要求 必修2第38页 化学能转变为电能的活动与探究 主要缺点 锌极板有大量气泡 干扰铜极板现象的观察 一 原电池 比较所学原电池装置 探讨原电池装置设计要求 选修3第12页 原电池的工作原理活动与探究 优点 克服了锌极板有铜析出的现象 盐桥能说明内电路中离子的迁移 缺点 电流密度依然较小 不足以使小灯泡发亮 总结 原电池装置设计要求 提高电池的放电效率 增大电池的电流密度 延长电池的工作时间 1 影响电池的电流密度的大小的因素 电极的表面积 极间距 介质等2 影响电池放电效率 放电时间的因素 电池的极化作用弊端 极化作用会使电极的放电反应变得迟钝 充电变得困难 影响电池的工作时间 措施 加入去极化剂 如高锰酸钾 重铬酸钾和过氧化氢等氧化剂 可有效降低了电极的极化作用 提高了电池的放电效率 为此设计了如下图的实验装置 检索咨询 铜锌原电池 图5 2Zn Cu原电池示意图 1 装置的组装取一块锌片 6cm 3 3cm 和一块铜片 6cm 3 3cm 两者之间放一块海绵 厚度2cm 用橡皮筋固定好 用导线把小灯泡 2 5V0 3A 和锌片 铜片连接起来 插入放有50ml蒸馏水的100ml小烧杯中 组装这样的装置多个备用 研究 去极化剂 电极材料 介质对放电效果的影响 2 去极化剂的选择 向三个装置中分别加入10ml的稀硫酸 编号为甲乙 丙 观察小灯泡是否发光 向甲装置中加入5ml3 的双氧水 振荡溶液 记录小灯泡发光的时间和亮度 向乙装置中加入0 5g的重铬酸钾晶体 振荡溶液 记录小灯泡发光的时间和亮度 向丙装置中加入0 5g的高锰酸钾晶体 振荡溶液 记录小灯泡发光的时间和亮度 先变亮后变暗 2 去极化剂的选择 3 电极材料的选择 电极材料 Zn C 直径1 1cm 与Zn Cu对比溶液介质 稀硫酸去极化剂 重铬酸钾晶体电极材料 Al C 直径1 1cm 与Al Cu对比溶液介质 稀盐酸去极化剂 重铬酸钾晶体按照上述实验装置和操作方法进行实验 观察现象 3 电极材料的选择 4 溶液介质的选择 电极材料 Zn C 直径1 1cm Al C溶液介质 加入约10g氢氧化钠固体去极化剂 重铬酸钾晶体按照上述实验装置和操作方法进行实验 观察实验现象 实验结论 酸溶液优于碱溶液 二 燃料电池 1 写出氢氧燃料电池在不同介质中 Na2SO4 KOH H2SO4 的电极反应式 2 写出甲烷燃料电池在以KOH溶液为电解质条件下的电极反应式 P64制作氢氧燃料电池 三 电化学腐蚀 1 析氢腐蚀条件 电极反应式 较强酸性介质中 2 吸氧腐蚀条件 电极反应式 中性 偏碱性或较弱酸性介质中 P64金属电化学腐蚀 四 生活中常见电池的化学原理 电池反应 Zn 2MnO2 2NH4 Mn2O3 2NH3 Zn2 H2O 1 普通锌锰干电池 四 生活中常见电池的化学原理 2 铅蓄电池 四 生活中常见电池的化学原理