原电池的工作原理PPT课件

.,原电池的工作原理,.,生活中我们常使用各种各样的电池,用于“神七”的太阳能电池,笔记本电脑专用电池,手机专用电池,.,新的电池,水果电池,.,1.我们可不可以用实验室的药品和仪器来制造这么一个装置？利用到哪些药品和仪器？2.这些药品、仪器构成的装置叫什么？这个装置有什么作用？3.构成原电池需要哪些条件？4.在原电池中发生了什么样的化学反应，使得化学能转化为电能？5.正负极通常的实验现象分别是什么？6.电子、电流、电解质溶液中阴阳离子的移动方向是怎样的？7.实验2中盐桥的作用？,.,原电池的工作原理,温故知新,1、原电池：把化学能转化为电能的装置。,2、构成原电池的条件,（1）有二种活泼性不同的金属（或金属与非金属）做电极；（2）两电极在电解质溶液中；（3）形成闭合回路;（4）有自发的氧化还原反应。,（极、电、路、自发）,.,原电池的工作原理,练习,判断下列装置是否能形成原电池？,A,B,C,D,E,F,CDE,.,原电池的工作原理,原理分析：,负极:氧化反应正极：还原反应,1、电极反应,Zn-2e-Zn2+,Cu2+2e-Cu,锌片失去电子，铜离子得到电子，两极之间溶液离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动，构成闭合回路，使两个电极反应不断进行，发生有序的电子转移过程，产生电流。,总反应：Zn+Cu2+Zn2+Cu,.,Cu,Zn,硫酸铜,2e-,Cu2+,2e-,Cu2+,Cu,Cu,Zn2+,Zn2+,SO42-,SO42-,SO42-,Cu2+,.,原电池的工作原理,A,锌,e-,e-,铜,SO42-,Cu2+,SO42-,Cu2+,Cu2+,Zn2+,Cu2+,Cu2+,SO42-,CuSO4溶液,Cu2+,SO42-,e-,e-,e-,e-,+,思考与讨论,该电池的电子流向？电极反应？,.,原电池的工作原理,自主探究1,实验1.将锌片加入CuSO4溶液中，测量溶液温度的变化，分析能量变化的情况。记录实验1的现象和结论。,现象：,锌片溶解,有红色物质析出,温度计显示温度迅速上升.,结论（反应的实质）：,Zn+Cu2+Zn2+Cu,.,原电池的工作原理,实验2.,自主探究1,现象：,结论：,锌片溶解而变细,铜上有红色物质析出,电流计指针发生偏转.,Zn-2e-=Zn2+,Cu2+2e-=Cu,.,原电池的工作原理,思考：,下列装置能否实现化学能向电能的转化？如果不行，将如何改进使其形成原电池？,ZnSO4溶液,CuSO4溶液,.,原电池的工作原理,思考：,ZnSO4溶液,CuSO4溶液,盐桥：在U形管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。,改进的装置：,.,原电池的工作原理,交流研讨：,1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？3、左右烧杯中各发生了什么反应？4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么不同的地方？,半电池：包括电极材料和电解质溶液，两个隔离的半电池通过盐桥连接起来。,.,原电池的工作原理,盐桥的作用：使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，使电流持续传导。,Zn-2e-=Zn2+,Cu2+2e-=Cu,总反应：Zn+Cu2+Zn2+Cu,原电池的氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行，两个原电池装置本质上是完全相同的。,.,原电池的工作原理,练习：,为获得较长时间的稳定电流,如何将由“Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原电池（如左下图）进行简单改装？,.,.,你知道了吗,.,随堂检测,1、把金属甲和乙分别插入稀硫酸中，观察到金属甲表面有气泡产生，金属乙表面无气泡产生，此实验说明甲的金属活动性比乙的；若把这两种金属用导线连接后平行插入稀硫酸中，则可观察到金属的表面有气泡产生，一段时间后金属的质量减少。,强,乙,甲,.,2、已知氧化还原反应Cu2FeCl3=2FeCl2CuCl2，利用这一反应设计一个原电池，画出示意图，标出电极材料，电解质溶液，写出电极反应式。,正极：,负极：,总反应：,CuCu2+2e-,2Fe3+2e-2Fe2+,2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+,.,再见,.,Cu,Zn