原电池ppt课件

.,1,4电化学基础4.1原电池,高二化学备课组,.,2,【复习与回顾】,化学能转变为电能的装置。,1、定义：,2、电极：,负极：,正极：,流出,氧化,流入,流入,还原,流出,3、原电池的组成：,两个电极,负极：发生氧化反应的电极，一般是较活泼金属,正极：发生还原反应的电极，一般是较不活泼金属或非金属导体,电解质溶液,形成闭合的外电路,.,3,4、原电池工作原理：,电子流动方向与电流方向相反！,.,4,氧化反应,Zn-2e=Zn2+,铜锌原电池,电解质溶液,失e,沿导线传递，有电流产生,还原反应,2H+2e=H2,阳离子,总反应：,负极,正极,2H+2e=H2,Zn2e=Zn2+,Zn+2H+=Zn2+H2,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,(离子方程式）,（化学方程式）,电极反应,正极：,负极：,（氧化反应）,（还原反应）,小结：,.,5,5、判断原电池正、负极的方法,1、由组成原电池的两极材料判断：,一般是活泼的金属为负极活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极,2、根据电流方向或电子流动方向判断：,电流是由正极流向负极；电子流动方向是由负极流向正极。,3、根据原电池两极发生的变化来判断：,原电池的负极总是失电子发生氧化反应，正极总是得电子发生还原反应。,4、电极反应现象,不断溶解，质量减少为负极；有气体产生,或质量增加或不变为正极,.,6,请分别判断下列装置是否能构成原电池，并说出理由。是原电池的指出正负极。,【练习】,.,7,请分别判断下列装置是否能构成原电池，并说出理由。是原电池的指出正负极。,【练习】,4,稀硫酸,C,Fe,.,8,请分别判断下列装置是否能构成原电池，并说出理由。是原电池的指出正负极。,【练习】,.,9,请分别判断下列装置是否能构成原电池，并说出理由。是原电池的指出正负极。,【练习】,.,10,请写出图片中原电池的电极反应式和电池反应方程式。,负极：,（锌片）Zn-2e-=Zn2+氧化反应,正极：,（铜片）2H+2e-=H2,稀H2SO4,还原反应,.,11,实验探究,请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个原电池，并进行实验。,.,12,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,实验设计一：,.,13,思考：如何才能得到持续稳定的电流？,分析：由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，铜在锌片表面析出，锌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。,.,14,硫酸铜,指针会偏转吗？,实验设计二：,硫酸锌硫酸铜,.,15,【探讨与交流1】,盐桥,ZnSO4溶液中：,Zn2e-=Zn2+,Cu2+2e-=Cu,CuSO4溶液中：,两式相加得：,Zn+Cu2+=Zn2+Cu,铜锌原电池,怎样能使其成为原电池？,负极：,正极：,总式：,.,16,试分析盐桥的作用。,【探讨与交流2】,盐桥,铜锌原电池,盐桥的作用：（1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。（2）平衡电荷。,.,17,实用性更强的原电池（第二代）,.,18,小结：,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。,.,19,依据原电池的原理，按以下反应设计一个原电池装置，画出装置图。Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,课堂练习,能持续稳定产生电流的原电池,.,20,三、原电池的类型及电极反应的书写,1、负极材料与电解质溶液直接反应：,Fe,C,FeCl3,负极：,材料本身（还原剂）失电子转化为阳离子进入溶液而损耗,Fe-2e-=Fe2+,正极：,溶液中的阳离子（氧化剂）得电子发生还原反应。,2Fe32e-=2Fe2+,利用此原理可以设计原电池。,例：Fe+Cu2+=Fe2+Cu,Fe,C,CuCl2,CuSO4,.,21,2、负极材料与电解质溶液不反应：,Fe,C,NaCl,负极：,材料本身（还原剂）失电子转化为阳离子进入溶液而损耗,2Fe-4e-=2Fe2+,正极：,溶解在溶液中的O2得电子发生还原反应。,O22H2O+4e-=4OH-,这类反应称为金属的吸氧腐蚀。,应用：航标灯电源,海水,Al,Cu,负极：,4Al-12e-=4Al3+,正极：,3O26H2O+12e-=12OH-,.,22,4e-,4e-,氢气,氧气,H2O,H,H,+,+,OH,OH,-,-,A,负极正极,3、燃料电池：,2H2+4OH-4e-=4H2O,O22H2O+4e-=4OH-,.,23,燃料电池的特征：,1、总反应方程式与可燃物在O2中燃烧相同。,2、正极反应：O22H2O+4e