铜－锌原电池及其原理.pptx

第四章电化学基础,第一课时原电池工作原理,第一节：原电池,【考纲及课标要求】,可是令她百思不解的是自从车祸后,她常常感到头晕、头痛、夜间失眠、心情烦躁医生绞尽了脑汁，格林太太的病情仍未见好转一位年轻的化学家来看望格林太太时，为格林太太揭开了病因！,请你当医生,你能为她开个药方吗？,实践活动自制电池水果电池。,【演示实验】找一个熟透的水果，在水果里平行地插入锌片和铜片，用导线将铜片与锌片及电流表相连，观察电流表指针是否发生偏转。,第一组：把铜片插入稀硫酸中第二组：把锌片插入稀硫酸中第三组：用导线把铜片和锌片连接在一起平行插入稀硫酸第四组：用导线把铜片和锌片连接在一起插入稀硫酸，并在铜片和锌片之间连一电流表,分组实验,实验一、二,将一Zn片,Cu片平行插入H2SO4溶液中有什么现象？为什么？,前金换后金氢前可换氢,嫁给那美女，身体细纤轻，统共一百斤,现象：,铜片上没有明显现象，锌片上有无色气体产生。,结论：,铜片与稀硫酸不反应，而锌与硫酸发生如下反应：2H+Zn=Zn2+H2,若将Zn片,Cu片用一导线连接再浸在H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？,实验三,现象：,结论：,铜片上有无色气体产生，锌片溶解，但无气泡产生。,锌片失电子被氧化为Zn2+，H+在铜片上得到电子被还原成H2。2H+Zn=Zn2+H2,（实验四）导线间接一电流计有何现象产生？为什么？,电流计指针发生偏转。,现象：,说明在锌片和铜片之间有电流产生。,结论：,分析：用单线桥法标出电子的转移方向2H+Zn=Zn2+H2,1、原电池,（1）定义：将化学能直接转变成电能的装置，称为原电池,（电源）,规定：,负极：,正极：,电子流出（或电流流进）的一极,电子流进（或电流流出）的一极,（2）实质：自发发生了有电子转移的化学反应，把化学能转化为电能。,氧化还原反应,原电池以氧化还原反应为基础，使氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行，中间用导线连接，从而产生电流，实现化学能向电能的转化。,稀硫酸,Zn2+,H+,H+,+,Zn2e-=Zn2+,总反应：,2H+2e-=H2,Zn+2H+=Zn2+H2,（氧化反应）,（还原反应）,锌片：,铜片：,Cu-Zn原电池：,负极：,正极：,负极,正极,Zn-2e-=Zn2+,2H+2e-=H2,还原剂(Zn)失去电子，发生氧化反应,氧化剂(H+)在铜极上得到电子，发生还原反应,电子从锌片流出,流入铜片,经外电路,H+,Zn2+,SO42-,电流方向,阳离子:移向正极,阴离子：移向负极,Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g),2、原电池的工作原理（以锌铜原电池为例）,（）,（+）,Zn2e-=Zn2+,2H+2e-=H2,Zn+2H+=Zn2+H2,回忆思考：通过以上实验想想原电池是由哪几部分组成的，构成原电池的条件又有哪些？,那么，怎样才能构成一个完整的原电池呢？,形成条件一：活泼性不同的两个电极,负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等,第一组实验,实验探究:形成原电池的条件,形成条件二：电极需浸入电解质溶液中,第二组实验,实验探究:形成原电池的条件,第三组实验,形成条件三：必须形成闭合回路,实验探究:形成原电池的条件,实验探究:形成原电池的条件,u,第四组实验,形成条件四：必须具备一个自发进行的氧化还原反应,（3）原电池组成条件,两种活泼性不同的金属作电极（或其中一种为能导电的非金属，如“碳棒”）电解质溶液形成闭合回路能自发地发生氧化还原反应,两极一液一线一反应,病例分析,由于金与铁（钢的主要成分）是活泼性不同的两种金属，唾液中含有电解质，故构成了原电池，产生了微小的电流，使得格林太太头痛，因此，必须拔掉一颗假牙，换成和另一颗牙相同材料的假牙！,游戏规则：各位同学我们中央电视台有个大型综艺栏目-开门大吉，今天这里就是现场版的开门大吉，8位代表来选门，选中后告诉主持人老师号码，由老师来给你开门。如果出现音乐，说出歌名,并得到老师送出的纪念品一份；否则你必须回答其中的问题，答对大家给予最热烈的掌声表示祝贺，老师给出纪念品一份表示嘉奖和鼓励。,开门大吉送吉祥,返回,5,青春年少的你们，终于站上了年轻的战场，准备好打一场胜仗了吗？,开门大吉送吉祥,返回,相信自己，不逼自己一把，你永远不会知道你有多优秀！,开门大吉送吉祥,返回,最初的梦想还未实现，怎能轻易放弃，心有多大，舞台就有多大！,HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)H0,1.以下哪个反应能够设计成原电池？,Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g)H0,能自发进行的放热的氧化还原反应能够设计成原电池,返回,1,2、下列关于原电池的叙述正确的是（）A原电池将电能转化为化学能B原电池负极发生的反应是氧化反应C原电池在工作时其正极不断产生电子D原电池的电极只能由两种不同的金属构成,B,开门大吉送吉祥,返回,负极：正极：,请根据反应:Fe+Cu2+=Fe2+Cu，以铁片和铜片为电极设计一个原电池判断正负极材料并写出电极反应式?,返回,6、某金属能与盐酸反应产生氢气，该金属与锌组成的原电池中，锌为负极。该金属为（）A.铝B.铜C.铁D.镁,C,开门大吉送吉祥,返回,开门大吉送吉祥,7、下列各装置能形成原电池的是（）,B、D,返回,课程回顾,本节课我们学到了什么？,1、原电池,（1）定义：将化学能直接转变成电能的装置，称为原电池,（2）实质：自发发生了有电子转移的氧化还原反应,2、原电池的工作原理,3、原电池的组成条件,两极一液一线一反应,负极氧化失电子正极还原得电子,e-,电解质,阳离子,阴离子,思维导图,原电池,装置特点,构成条件,反应原理,化学能转化为电能,两个活泼性不同的电极,电解质溶液,形成