化学反应原理原电池的工作原理

普通干电池钮扣电池笔记本电脑专用电池摄像机专用电池“神六”用太阳能电池手机电池第3节化学能转化为电能—电池学习目标：1、分析铜锌原电池，了解原电池的工作原理，了解根据电极反应和电流的方向判断原电池正极、负极的方法，以及电极反应的概念。2、了解几种重要的化学电源，掌握原电池的实际应用。3、分析铜—铁接触形成原电池而发生腐蚀的例子，了解金属腐蚀的电化学原理以及防护的原则。4、通过学习，进一步从能量的角度理解化学科学对人类生活的重要贡献。第3节化学能转化为电能—电池原电池的工作原理温故知新原电池的工作原理温故知新1、原电池：把化学能转化为电能的装置。2、构成原电池的条件（1）有二种活泼性不同的金属（或金属与非金属）做电极；（2）两电极在电解质溶液中；（3）形成闭合回路;（4）有自发的氧化还原反应。原电池的工作原理练习判断下列装置是否能形成原电池？ABCDEF原电池的工作原理自主探究1实验1.将锌片加入CuSO4溶液中，测量溶液温度的变化，分析能量变化的情况。记录实验1的现象和结论。现象：锌片溶解,有红色物质析出,温度计显示温度迅速上升.结论（反应的实质）：Zn+Cu2+

＝Zn2++Cu化学能热能在实验1中：锌原子失去电子直接转移给Cu2+

原电池的工作原理自主探究1实验2.如果锌片加入CuSO4溶液的反应是放热反应，请设计实验将该反应释放的能量转化为电能并实施你所设计的实验。试剂和仪器：CuSO4溶液，锌片，铜片，温度计，检流计，导线，大烧杯。思考并设计实验方案，预测实验2的现象和结论。原电池的工作原理实验2.如果锌片加入CuSO4溶液的反应是放热反应，请设计实验将该反应释放的能量转化为电能并实施你所设计的实验。自主探究1现象：结论：锌片溶解而变细,铜上有红色物质析出,电流计指针发生偏转.Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=CuZn+Cu2+

＝Zn2++Cu2e-化学能电能在实验2中：

锌原子失去的电子沿导线定向移动到铜电极，而在溶液中阴阳离子发生了定向移动，从而构成闭合回路。化学能

电能原电池的工作原理A锌e-e-—铜SO42-Cu2+SO42-Cu2+Cu2+Zn2+Cu2+Cu2+SO42-CuSO4溶液Cu2+SO42-e-e-e-e-+思考与讨论该电池的电子流向？电极反应？原电池的工作原理原理分析：负极:氧化反应正极：还原反应1、电极反应Zn-2e-Zn2+Cu2++2e-Cu

锌片失去电子，铜离子得到电子，两极之间溶液离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动，构成闭合回路，使两个电极反应不断进行，发生有序的电子转移过程，产生电流。总反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu原电池的工作原理思考

原电池中电极反应的反应物一定来源于电极材料和电解质溶液吗？原电池的工作原理思考：CuZn

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？ZnSO4溶液CuSO4溶液原电池的工作原理思考：CuZn

ZnSO4溶液CuSO4溶液

盐桥：在U形管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。改进的装置：原电池的工作原理交流研讨：1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？3、左右烧杯中各发生了什么反应？4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么不同的地方？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。原电池的工作原理盐桥的作用：使Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动，使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从Zn极流向Cu极，使电流持续传导。Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=Cu总反应：Zn+Cu2+

＝Zn2++Cu原电池的氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行，两个原电池装置本质上是完全相同的。电池反应原电池的工作原理练习：为获得较长时间的稳定电流,如何将由“Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原电池（如左下图）进行简单改装？CuZnH2SO4AZnSO4H2SO4AZnCu

1、将A、B、C、D四块不同的金属片浸入稀硫酸，导线两两相连可组成原电池。若A、B相连形成原电池时，A为负极，C、D相连形成原电池时，C为负极，A、C相连形成原电池时，C极有大量的气泡产生，D、B相连形成原电池时，B极有大量的气泡产生。则这四种金属的活动性由大到小的顺序是（

）A、C>A>B>D

B、A>B>C>DC、A>C>D>B

D、D>B>A>C

C3、下列关于实验现象的描述不正确的是（）A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B．用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快C第3节化学能转化为电能