化学选修4：第四章第一节《原电池》原创课件

第四章电化学基础,第一节原电池,人教版选修4化学反应原理,普通干电池,手机电池,钮扣电池,笔记本电脑专用电池,摄像机专用电池,“神六”用太阳能电池,原电池,Zn-2e-=Zn2+,氧化反应,2H+2e-=H2,还原反应,负极,正极,总反应：,Zn+2H+=Zn2+H2,e-,【实验验证化学能转化为电能的客观事实】,（可以）,（可以）,（可以）,（不可以）,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,判断下列哪些装置能构成原电池。为什么？,形成条件二：电解质溶液；,形成条件三：闭合回路,（可以）,（不可以）,（可以）,（不可以）,上述装置中能形成原电池的是，该原电池工作时，负极发生，电极反应式为；正极发生，电极反应式为；电池总反应式为。,B,氧化反应,还原反应,Cu2e-=Cu2+,2Ag+2e-=2Ag,Cu+2Ag+=Cu2+2Ag,3、原电池的工作原理,4、电极方程式,练习：画出“ZnCu-H2SO4”原电池和“FeC-AgNO3”原电池的装置图，并标出正负极、电子移动方向，书写其电极方程式和总方程式。,思考：,提出问题：左图是原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，因此不适合实际应用。,这是什么原因造成的呢？,硫酸锌溶液,硫酸铜溶液,为了避免发生这种现象，设计如下图（书P71图4-1）所示的原电池装置，你能解释它的工作原理吗？,盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液,此装置优点：能稳定长时间放电,负极（锌片）：Zn2e-=Zn2+（氧化反应）,正极（铜片）：Cu2+2e-=Cu（还原反应）,电池反应（总化学方程式）：Zn+Cu2+=Zn2+Cu,电池符号：ZnZnSO4CuSO4Cu负极盐桥正极,锌半电池,铜半电池,三、原电池的应用,思考讨论：利用此氧化还原反应来设计原电池，写出电极反应式。并画出装置图,Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+,1、根据氧化还原反应电子转移判断电极反应。2、根据电极反应确定合适的电极材料和电解质溶液,原电池的设计利用Fe+Cu2+=Fe2+Cu，设计一个原电池.,Cu,Fe,CuSO4,FeSO4,化合价升高失2e-,化合价降低得2e-,Cu,C,CuCl2,FeCl3,装置图,总结,1、复习回忆了原电池的形成。2、进一步了解原电池的反应原理，正确书写电极反应式。3、利用氧化还原反应原理设计了原电池。,1、下列装置中电流表指针会发生偏转的是（）,3,2、锌铜原电池产生电流时，阳离子（）A移向Zn极，阴离子移向Cu极B移向Cu极，阴离子移向Zn极C和阴离子都移向Zn极D和阴离子都移向Cu极,B,3、把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为()AabcdBacdbCcab.dDbdca,B,4、如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是,A.铁圈和银圈左右摇摆不定B.保持平衡状态C.铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜D.银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜,D,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,化合价升高失2e-,化合价降低得2e-,电极：负极是Cu，正极可以是Ag或C等。,电极反应式：负极：Cu2e-=Cu2+正极：2Ag+2e-=2Ag,电解液：Cu(NO3)2、AgNO3,5、利用下面反应设计原电池选择电极材料和电解质溶液，写出电极方程式；并画出原电池简意图。,1.某原电池总反应式为：Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+，能实现该反应的原电池是()2.将镁片和铝片用导线相连，分别同时插入稀H2SO4和NaOH溶液中，写出两池中的电极反应式和电池反应式。,B,MgAl稀H2SO4原电池：负极（Mg）：Mg-2e-=Mg2+（氧化反应）正极（Al）：2H+2e-=H2（还原反应）电池反应：Mg+2H+=Mg2+H2AlMgNaOH原电池：负极（Al）