【公开课课件】第3节 化学能转化为电能—电池

1、（第一课时）（第一课时）第一章第一章 化学反应与能量转化化学反应与能量转化【实验】一、原电池的工作原理温故知新温故知新1、构成原电池的条件、构成原电池的条件（极、质、路、自发极、质、路、自发）练习练习1判断下列装置是否能形成原电池？判断下列装置是否能形成原电池？CDZnZnCuSO4溶液溶液 ACuZn 乙醇乙醇 BFeCFeCl3溶液溶液 CZnAgAgNO3溶液溶液 DZnCuH2SO4溶液溶液 EZnZnSO4溶液溶液 FCuCuSO4溶液溶液思考：若要使装置思考：若要使装置F也能形成原电池，需进行如何改造？也能形成原电池，需进行如何改造？思考：思考：CuZn 下列装置能否实现化学能向电

2、能的转化？如果不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？行，将如何改进使其形成原电池？ZnSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液思考：思考：CuZn ZnSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液盐桥：在盐桥：在U形管中装满用饱和形管中装满用饱和KCl溶液和琼脂作溶液和琼脂作成的冻胶。成的冻胶。离子在盐桥中能定向移动，通过盐桥将两个隔离子在盐桥中能定向移动，通过盐桥将两个隔离的电解质溶液连接起来，可使电流传导。离的电解质溶液连接起来，可使电流传导。改进的装置：改进的装置：A锌锌铜铜SO42-Cu2+SO42-Cu2+Cu2+Cu2+Cu2+SO42-CuSO4溶液溶液Cu2+S

3、O42-+2 2、工作原理（以铜锌原电池为例）、工作原理（以铜锌原电池为例）3 3、规律、规律阳离子阳离子 正极正极 ，阴离子，阴离子负极负极2）电子：）电子： 电流：电流：3）离子移动方向：）离子移动方向：1 1）电极：）电极：正极正极负极负极负极负极正极正极一般，一般，“泼负泼负”4）反应原理：）反应原理：“负失氧，正得还负失氧，正得还”4 4、电极方程式及总反应方程式的书写、电极方程式及总反应方程式的书写（1 1）写出自发的氧化还原反应方程式）写出自发的氧化还原反应方程式（2 2）根据）根据“泼负泼负”或化合价变化找出正、负或化合价变化找出正、负极极（3 3）根据化合价变化及）根据化合价

4、变化及“负失氧，正得还负失氧，正得还”写写出电极反应式出电极反应式例题：例题：A铁铁铜铜H2SO4溶液溶液1、锌和镁用导线连接，浸入硫酸铜溶液、锌和镁用导线连接，浸入硫酸铜溶液2、铁和石墨用导线连接，浸入氯化铁溶液、铁和石墨用导线连接，浸入氯化铁溶液3、铝和镁用导线连接，浸入氢氧化钠溶液、铝和镁用导线连接，浸入氢氧化钠溶液练练一、原电池的工作原理写出下列原电池反应的电极反应式及总反应方程式写出下列原电池反应的电极反应式及总反应方程式硫酸铜溶液石墨硫酸铜溶液Zn5 5、原电池两极的判断方法、原电池两极的判断方法（1 1）根据电极材料判断：）根据电极材料判断：一般一般，泼负，泼负一、原电池的工作原

5、理练：下列说法正确的是练：下列说法正确的是 A.铜锌原电池中，铜作负极铜锌原电池中，铜作负极 B. 用导线将用导线将a，c相连组成原电池，电流由相连组成原电池，电流由c经导线流向经导线流向 a，则，则a做负极做负极 C. 在原电池中，阳离子往负极移动在原电池中，阳离子往负极移动 D. 用导线将铜、锌相连，并浸入硫酸铜溶液中组成原电用导线将铜、锌相连，并浸入硫酸铜溶液中组成原电池，锌逐渐溶解，铜片上有红色物质析出池，锌逐渐溶解，铜片上有红色物质析出 E. 用导线将铜、锌相连，并浸入硫酸中组成原电池，锌用导线将铜、锌相连，并浸入硫酸中组成原电池，锌 逐渐溶解，铜片附近有气泡产生逐渐溶解，铜片附近有

6、气泡产生 F.发生氧化反应的那一极为正极发生氧化反应的那一极为正极B D E特例：特例：Mg-Al-NaOH Fe-Cu-HNO3(浓）浓）（2 2）根据电流方向（或电子流向）判断）根据电流方向（或电子流向）判断（3 3）根据溶液中离子的移动方向判断）根据溶液中离子的移动方向判断（4 4）根据现象判断：）根据现象判断：一般，电极变细的为负极，有气泡产生或变粗一般，电极变细的为负极，有气泡产生或变粗的一极为正极的一极为正极（5 5）根据发生的反应判断）根据发生的反应判断（负失氧，正得还）（负失氧，正得还）一、原电池的工作原理电流：正极电流：正极负极负极 电子：负极电子：负极正极正极阳离子向阳离子

7、向 正极正极移动，阴离子向移动，阴离子向负极负极移动移动把把a,b,c,da,b,c,d 4 4块金属片浸入稀硫酸中，用导线两块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池两相连组成原电池. .若若a,ba,b相连时相连时a a 为负极；为负极；c,dc,d相连时，相连时，d d上产生大量气泡；上产生大量气泡；a a，c c相连时，电流相连时，电流由由c c经导线流向经导线流向a a；b b、d d相连时，电子由相连时，电子由d d经导线经导线流向流向b b，则此，则此4 4种金属的活动性由强到弱的顺序为种金属的活动性由强到弱的顺序为( )( )A. aA. ab bc cd B. ad B.

8、 ac cd db b C. cC. ca ab bd D. bd D. bd dc ca a练习练习4B一、原电池的工作原理6 6、原电池的表示方法、原电池的表示方法（3）燃料电池）燃料电池 又称为连续电池，一般以天然燃料又称为连续电池，一般以天然燃料或其它可燃物质如氢气、甲醇、天然气、煤气等作为或其它可燃物质如氢气、甲醇、天然气、煤气等作为负极的反应物质，以氧气作为正极反应物质组成燃料负极的反应物质，以氧气作为正极反应物质组成燃料电池。电池。（2）可充电电池）可充电电池 二次电池在放电后经充电可使电二次电池在放电后经充电可使电池中的活性物质恢复工作能力。如铅蓄电池池中的活性物质恢复工作能力

9、。如铅蓄电池（1）一次电池）一次电池 电池中的反应物质进行一次氧化还电池中的反应物质进行一次氧化还原反应并放电之后，就不能再次利用，如干电池。原反应并放电之后，就不能再次利用，如干电池。二、化学电源二、化学电源化学电源是能够实际应用的原电池化学电源是能够实际应用的原电池酸性锌锰干电池酸性锌锰干电池负极材料：负极材料：正极材料：正极材料：电解质：电解质：化学电池的表示方法：化学电池的表示方法：（）Zn NH4Cl ,ZnCl2 MnO2，C（+）Zn 锌筒锌筒石墨棒石墨棒MnO2和和C酸性锌酸性锌- -锰干电池的结构锰干电池的结构NH4Cl、ZnCl2 等等 目前常见的一次锌锰干电池分为目前常见的一次锌锰干电池分为 性和性和 性两种性两种.酸酸碱碱MnO2，CNH4Cl ,ZnCl2负极负极上发生的电极反应为上发生的电极反应为: Zn-2e-Zn2+正极正极上发生的电极反应上发生的电极