高中化学苏教 原电池理论课部优课件

1、陈博殷 201903化学能与电能 原电池理论课电能现代社会应用最广泛、使用最方便、污染最小的二次能源化石燃料燃烧加热水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机热能机械能电能化学能电池发展史伽伐尼 动物电 伏特电堆丹尼尔电池铅蓄电池锌锰湿电池锌锰干电池燃料电池太阳能电池镍氢电池镍镉电池锂离子电池黄牧子黄毓淇钟煜恒罗玥梁蔚林小组 自制硬币电池黄梓栋小组 自制燃料电池罗祎旻小组 自制碱性电池本节课任务了解原电池的基本理论了解原电池的组成结构思考自制电池的优化方向建立完善原电池的认知模型自制电池的探究优化及展示（下一节课）原电池将化学能转变为电能的装置原电池的基本理论1选择一种有电子转移的化学反应氧化还原反应氧化剂

2、与还原剂间发生电子转移将化学能直接变为电能（有电流）产生电流电子定向移动设计一种装置实现电子定向移动使氧化反应和还原反应分别在两个不同区域进行，同时在氧化剂与还原剂之间架设桥梁使电子从还原剂区域流向氧化剂区域课本P40Q1：反应中哪种物质失去电子？ 哪种物质得到电子？Q2：Zn是通过什么途径将电子转移 给溶液中的H的？Q3：H得到的电子不是Cu失去的， Cu在这一过程中起什么作用？Q4：能否想办法让这种电子的转移 变成电流，并且观察到呢？原电池的组成结构2实验装置实验现象探究实验1提供器材：锌片、铜片、稀硫酸、电流表、导线ZnCuH2SO4ZnCuH2SO4ZnCuH2SO4AZn表面有无色气

3、泡；Cu表面产生无色气泡Zn表面有无色气泡；Cu表面产生无色气泡Zn表面有无色气泡；Cu表面产生无色气泡；电流表指针偏转，Zn为负极，Cu为正极课本P41由于锌铜活动性不同，锌容易失去电子，被氧化为Zn2+进入溶液中电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的H+从铜片获得电子还原为氢原子，氢原子结合成氢分子从铜片逸出。AZn（负）Cu（正）Zn（s）2e-H2SO42H+（aq）2e-SO42-电极材料负极：Zn正极：Cu电子导体导线离子导体稀硫酸溶液电极反应2H+2e- =H2Zn-2e- =Zn2+Zn2+H2H+装置维度原理维度失电子场所得电子场所电子导体离子导体（负极材料）（正极材料）电极反

4、应物电极产物现象过程ZnH+Zn2+H2失电子得电子电子移动方向阳离子（H+）移动方向阴离子(SO42-)移动方向自发的氧化还原反应Zn+2H+=Zn2+H2H2SO4导线认知模型建构装置Zn-Zn-H2SO4Zn-Cu-CuSO4Zn-石墨棒-CuSO4Zn-Cu-乙醇应用模型1下列给定材料，是否能组装成电池，运用模型分析Zn-Cu-CuSO4Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu负正ZnCuCuSO4导线ZnZn2+失Cu2+CuCu2+电子得SO42-Zn-石墨棒-CuSO4Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu负正Zn石墨棒CuSO4导线ZnZn2+失Cu2+CuCu2+电子得SO42-探究实

5、验2基于铜锌原电池，探究电压和电流的影响因素(极板距离、极板浸入溶液的面积、溶液浓度)从物理的角度尝试解释为什么？ZnCuCuSO4A原电池的优化方向3影响因素如何影响极板距离极板浸入面积溶液浓度反应类型I=U/RR=LSI=Qt分组进行不同类型电池的设计及优化探究4电池制作项目任务单选择你想研究的电池种类，了解其工作原理依据你所选原电池种类，设计出一款电池对该类电池性能进行探究运用该电池驱动供电设备综合考虑电池的外观设计用海报和视频记录你们的实验过程&成果水果电池水果（汁）种类、不同金属电极单液电池(Al/Zn/Fe-Cu-H2SO4/NaOH/NaCl，硬币电池制作)双液电池（Al/Zn/Fe-Cu-H2SO4/NaOH/NaCl，盐桥类型探究 )燃料电池（H2-O2-NaOH/H2SO4/Na2SO4）干电池、Al-空气