广西桂林市全州高中伍志燕 原电池教学课件

2020 4 19 1 第四章电化学基础 第一节原电池 第1课时 选修4化学反应原理 广西壮族自治区桂林市全州县全州高级中学伍志燕 新课标人教版高中化学 社会主义核心价值观 富强民主文明和谐自由平等公正法治爱国敬业诚信友善 形成原电池的条件 2020 4 19 2 u 温故而知新 组成原电池的条件 1 有两种活泼性不同的金属 或一种是非金属导体 作电极2 电极材料均浸入电解质溶液中3 两极相连形成闭合电路4 一个自发进行的氧化还原反应 2020 4 19 3 得出结论 请写出图片中原电池的电极反应式和电池反应方程式 2020 4 19 4 负极 锌片 Zn 2e Zn2 氧化反应 正极 铜片 2H 2e H2 稀H2SO4 还原反应 我来露一手 1 请将锌片与铜片不接触 分别插入CuSO4溶液中 观察现象 2 请将锌片与铜片用导线相连 中间串联一个电流表 同时插入CuSO4溶液中 观察现象 我探索 我的实验现象我描述 实验1 实验2 电流表指针发生偏转 但不稳定 两个电极上都有红色物质生成 锌片上都有红色物质生成 铜片上没有明显现象 2020 4 19 7 分析 由于锌片与硫酸铜溶液直接接触 锌片失去的电子一部分经导线传递到铜片表面 另一部分电子直接传递给硫酸铜溶液中的Cu2 铜在锌片表面析出 锌片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 不再构成原电池 也就没有电流产生 实验2 2020 4 19 8 探究实验3 P71实验4 1 将锌片和铜片分别通过导线与电流计连接 并使锌片和铜片不直接接触 然后分别浸入盛有硫酸锌和硫酸铜溶液的烧杯中 中间用一盐桥连接 观察现象 电极反应 负极 Zn 2e Zn2 氧化反应 正极 Cu2 2e Cu 还原反应 电池反应方程式 Zn Cu2 Zn2 Cu 2020 4 19 9 盐桥的作用 Cl 向锌盐方向移动 K 向铜盐方向移动 使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性 从而使电子不断从Zn极流向Cu极 实验3 导线传递电子 沟通外电路 而盐桥则传递正负离子 沟通内电路 盐桥保持溶液电中性 使两个烧杯中的溶液连成一个通路 优点 能产生持续 稳定的电流 2020 4 19 10 此原电池是由两个半电池组成的 锌和锌盐溶液构成锌半电池 铜和铜盐溶液构成铜半电池 半电池中的反应就是半反应 即电极反应 2020 4 19 11 将原电池反应中的氧化反应与还原反应分开在两个不同区域内进行 再以适当的方式连接起来 从而获得了稳定持续的电流 小结 规律我发现 2020 4 19 12 将实验3中的硫酸铜溶液改为同浓度的稀硫酸溶液 观察并记录电流表指针偏转位置 H2SO4 实验继续探究 实验4 我发现 在相同条件下 原电池输出电能的能力 取决于组成原电池的反应物的氧化还原能力 2020 4 19 13 由于氧化还原反应的本质是电子的转移 而原电池反应的结果导致产生了电流 故原电池反应的本质就是自发的氧化还原反应 在相同条件下 原电池输出电能的能力 取决于组成原电池的反应物的氧化还原能力 我们总结 2020 4 19 14 氧化反应 Zn 2e Zn2 铜锌原电池 电解质溶液盐桥 失e 沿导线传递 有电流产生 还原反应 Cu2 2e Cu 阴离子 阳离子 负极 正极 原电池原理 外电路 内电路 2020 4 19 15 原电池的组成 两个半电池 锌半电池 铜半电池 利用同样的原理 可以把其它氧化还原反应设计成各种原电池 2020 4 19 16 1 请利用 Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag的反应原理 设计一个能产生持续稳定电流的原电池装置 画出原电池的示意图 判断原电池的正 负极 并写出电极反应 2 利用反应Zn 2FeCl3 2FeCl2 ZnCl2 设计一个能产生持续稳定电流的原电池装置 画出原电池的示意图 判断原电池的正 负极 并写出电极反应 2020 4 19 17 MgAl A 稀硫酸溶液 NaOH溶液 NaOH溶液 负极 2Al 8OH 6e 2AlO2 4H2O 2Al 2OH 2H2O 2AlO2 3H2 正极 6H2O 6e 3H2 6OH 稀硫酸 负极 Mg 2e Mg2 正极 2H 2e H2 3 判断右边两个原电池的正负极