选修四-原电池原理-(带详细动态图)PPT课件

.,1,第四章电化学基础,第一节原电池（第一课时）,.,2,*电化学：研究化学能与电能相互转化的装置、过程和效率的科学。,知识回顾,.,3,*电化学反应过程：1、产生电流的反应（是自发的，向外出送能量）-原电池2、借助电流而发生的反应（由外界输入的能量推动）-电解池,*原电池：将化学能转化为电能的装置。,原电池,知识引入,.,4,教学目标,*知识与技能：1.让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程；2.使学生进一步了解原电池的工作原理；3.能够判断电极,并书写出电极反应方程式；*过程与方法：实验引导学生以问题为中心的学习方法，学会发现问题、解决问题的方法；*情感态度与价值观：通过一些实验和科学探究过程，使学生增强探索化学反应原理的兴趣，树立学习和研究化学的志向。重点：熟练判断电极,并书写出电极反应方程式难点：原电池的工作原理和盐桥的作用,.,5,自主预习,1、原电池的概念?2、原电池的实质?3、以(单液)铜锌原电池为例,思考原电池的反应原理?及存在的不足？4、什么是半电池形式(双液)的原电池？5、盐桥的构成？作用？,.,6,锌片上有气泡产生,铜片上有气泡产生,实验,现象：,原理:,Zn+2H+=Zn2+H2,2e-,？,.,7,电子沿导线传递，产生电流,Cu,Zn,Zn2+,静电作用,H2,H2,H2,Zn,Zn2e=Zn2+,氧化反应,负极,电极自身失去电子,较活泼金属,2H+2e=H2,还原反应,正极,溶液中阳离子得到电子,不活泼金属或石墨,.,8,现象再分析,思考并讨论,1.不使用时，该原电池能否长期保存？2.此原电池能不能获得长时间稳定的电流？3.锌棒上是不是完全无氢气产生？怎么避免这一现象的发生？,.,9,Cu,Zn,H2SO4溶液,Zn2+,SO42-,A,1.烧杯中加什么溶液？,实验设计,不与锌反应的溶液，一般加金属对应的可溶盐溶液。,2.安培表指针会偏转吗？为什么？,3.怎样构成闭合回路？,盐桥：通常用U形管装含琼胶的饱和KCl溶液（使K+和Cl-在盐桥中能移动）,4.两种相比，有何不同？,现在呢？,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。,.,10,SO42,Zn2+,ee,SO42,H+,K+,盐桥工作示意图,H2,Zn,K+,Cl,K+,Cl,K+,Cl,K+,Cl,K+,Cl,Cl,K+,K+,Cl,K+,K+,K+,Cl,Cl,K+,Cl,Cl,Cl,1、形成闭合电路。,2、向正极区提供阳离子，负极区提供阴离子，以保持溶液的电中性。,H2,H2,H2,H2SO4溶液,ZnSO4溶液,优点：1.有效避免了电极材料与电解质溶液的直接反应，增加了原电池的使用寿命。2.离子在盐桥中作定向移动，减少了离子的混乱，使离子移动更加有序，电流持续稳定，提高了原电池的使用效率。,.,11,锌半电池,铜半电池,电极反应：负极：正极：总反应：,2H+2e-=H2,Zn2e-=Zn2+,Zn+2H+=Zn2+H2,（双液）锌铜原电池,问题解决,原电池由两个半电池组成。在铜锌原电池中，锌与锌盐溶液组成锌半电池，铜与硫酸溶液组成铜半电池，中间由盐桥连接起来。,.,12,1工作原理示意图,要点难点,电解质溶液（盐桥）,总反应：Zn+2H+=Zn2+H2(离子方程式),Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(化学方程式),.,13,2原电池电极的判断,还原反应，化合价降低,氧化反应，化合价升高,正极,负极,判断,离子流向,阴离子流向,阳离子流向,多为活泼金属,.,14,判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。,CuC,FeCl3溶液,负极：Cu失e-Cu-2e-=Cu2+正极：Fe3+得e-2Fe3+2e-=2Fe2+,Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,1、先写出总反应：,2、拆成离子方程式：,Cu+2Fe3=Cu2+2Fe2,3、根据化合价升降判断正负极,即负极与电解质溶液反应,较活泼电极自身,电解质溶液中的离子,3电极方程式的书写,.,15,判断正误(正确打“”号，错误打“”号)。(1)原电池是把化学能转化为电能的一种装置。(2)原电池正极发生氧化反应，负极发生还原反应。(3)不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池装置可以实现。(4)碳棒不能用来作原电池的电极。(5)反应Cu2Ag=2AgCu2能以原电池的形式来实现。,练习反馈,.,16,1.某金属自身能跟稀盐酸作用发出氢气，但该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是A.MgB.FeC.AlD.Cu,B,2.由双液铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，铜半电池电解质溶液的pH锌半电池电解质溶液的pHA.不变B.先变大后变小C.逐渐变大D.逐渐变小,C,练习反馈,A,.,17,3.用铜片、锌片、Cu(NO3)2溶液、Zn(NO3)2溶液、导线和盐桥（装有琼脂KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是在外电路中，电流由锌电极流向铜电极正极反应为：Cu2+2e=Cu实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作将锌片浸入Cu(NO3)2溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同ABCD,C,练习反馈,.,18,(2014海南高考）依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示，请回答下列问题：,（1）电极X的材料是；电解质溶液Y是；（2）银电极为电池的极，发生的电极反应为X电极上发生的电极反应为；（3）外电路中的电子是从电极流向电极。,Cu,AgNO3,正,X,Ag,Cu2e-=Cu2+,2Ag+2e-=2Ag,链接高考,.,19,知识小结,原电池一、原电池的概念二、原电池的本质三、（单液）铜锌原电池的原理四、（双液）铜锌原电池1、盐桥（a、构成；b、作用；c、优点）2、总方程式及正负极方程式五、正负极各自的特点及判定（含五点）六