原电池(定稿)

1、车灯 流动的音符 霓虹灯 闪耀的音符 路灯 宁静的音符,原 电 池,选修四 第四章 电化学基础,第一节,原电池 1、概念 将化学能转化为电能的装置 2、本质 自发发生的氧化还原反应,知识回顾,硫酸锌溶液,锌,铜,（1）前提条件是自发进行的氧化还原反应,判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由。,硫酸铜溶液,铜,铜,硫酸铜溶液,铜,锌,判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由。,（2）需要两个活泼性不同的导体作电极,乙醇水溶液,锌,铜,（3）将电极插入电解质溶液中,判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由。,硫酸铜溶液,铜,锌,硫酸铜溶液,硫酸铜溶液,锌,铜,（4）内外电

2、路形成闭合回路,判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由。,3、构成原电池的一般条件,知识回顾,（1）前提是自发进行的氧化还原反应 （2）需要两个活泼性不同的导体作电极 （3）将电极插入电解质溶液中 （4）内外电路形成闭合回路,按下图连接实验装置，并描述实验现象,现象：锌片和铜片上都产生气泡，电流计指针不偏转,构成原电池了吗？,铜片上为何有气泡？为什么无电流？,短路，化学能内部消耗，电能无法利用,铜,稀硫酸,现象：锌片和铜片上都产生气泡，电流计指针向铜片方向偏转，表明电子由锌片流向铜片,锌片上产生的气体是什么？为什么？,H2,锌片与稀硫酸直接接触,若要证明上述装置就是原电池，则需证明铜

3、锌之间有电流通过，如何证明？请写出总反应式及电极反应式。,原电池的工作原理,Zn,Cu,负极,正极,内电路,外电路,e-,H+,SO42-,氧化反应,还原反应,总反应式：,Zn+2H+Zn2+H2,原电池工作时，在外电路电流由正极流向负极，在内电路阳离子向正极移动，形成闭合回路，实现了化学能向电能的转化,Zn -2e- Zn 2+,2H+ + 2e- H2,电流,做一做,按下图连接实验装置，描述实验现象，并写出相关电极反应式,硫酸铜溶液,铜,锌,现象：锌片和铜片表面都有铜析出，电流计指针向铜片方向偏转,Zn表面为什么有铜析出？,此装置有何不足？,议一议,无法获得持续，稳定的电流,Zn与CuSO

4、4溶液直接接触,想一想,作为原电池，其功能就是要将化学能转换成电能，上述实验中负极的变化必然影响原电池的供电效率。能否设法阻止溶液中的Cu 2+在负极表面还原？,阅读教材P71，思考改进后的装置与上述装置 有何不同,讨论后，教师演示实验4-1,原电池由2个半电池组成。其中，锌和锌盐溶液 组成锌半电池，铜和铜盐溶液组成铜半电池，中 间用盐桥连接起来。,改进后的装置图,写出此装置的电极反应式及总反应式,Zn -2e- Zn2+,负极,正极,Cu2+ + 2e- Cu,总反应式：,Zn + Cu2+Zn2+ + Cu,盐桥的作用是什么？改进后的装置为何 能持续稳定的产生电流？（参看教材P72）,盐桥

5、沟通内电路并使溶液保持电中性，构成闭合回路 Zn不再与CuSO4直接接触，所以能产生持续稳定电流,将影响原电池的供电效率,2. 由电极反应式可以看出，改进前后的两套装置是将什么反应的化学能转化为电能？,利用了同一个自发进行的氧化还原反应 Zn+CuSO4ZnSO4+Cu 但是不同的装置供电效率却相差很大,由此可以看出,装置设计的合理性,学以致用,思考并讨论如何利用反应： Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 设计一个能持续稳定产生电流的原电池装置,提示：注意电极材料，电解质溶液的选择及盐桥内 电解质溶液的合理使用,AgNO3溶液,Cu,C,Cu(NO3)2溶液,KNO3饱和溶液,?,负极 Cu - 2e- Cu2+ 正极 2Ag+ + 2e- 2Ag,1.盐桥的作用：,形成闭合回路,使溶