化学选修5第四章课件

1、化学选择5第4章课件化学选择5第4章课件第四章电化学基础第一节一次电池一、探索目标经历化学能和电能相互转化的研究过程第二，探讨要点。初步了解原电池的概念、原理、构成和应用。第三，探讨难点通过对一次电池实验的研究，引导学生从电子传输的角度理解了化学能转化为电能的本质和这种转化的综合利用价值。第四，教学过程。介绍电力是现代社会最广泛使用的，也称为电力，是一种使用最方便、污染最小的二次能源。例如，日常生活中使用的笔记本电脑、手机、相机和相机都依赖电池。那么电池是如何将化学能转化为电能的呢？这节课我们一起复习一下关于原电池的内容。板书4.1主电池一、一次电池实验研究高：铜、锌、硫酸都是同学们熟悉的物质

2、。利用这三种物质，我们在1799年再现了意大利物理学家。-波尔塔特留给我们的历史印象店！1，锌，铜精炼分别插入稀硫酸的现象是？2，锌，铜用电线连接后插入稀硫酸的现象是？怎么了？锌片的质量有变化吗？在溶液中，c (H)如何变化？4，锌和铜反应样式是怎么写的？5、电子流动的方向是？高：我们发现检流计指针偏转，产生电流，这种装置架起了将化学能转换为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的创始人-原电池。(1)原电池概念：能转换为电力的装置称为原电池。问：只有原始电池装置才能发生什么化学变化？学生：Zn 2H=Zn H2授课：为什么产生电流？答：事实上，锌和稀硫酸反应有氧化还原反应，电子的转移，但

3、如果氧化剂和还原剂热运动相遇，发生有效的碰撞电子转移，分子热运动就没有一定的方向，因此电子转移不形成电流，一般是用热能表示的，强烈的时候还伴随着光、声音等其他形式的能量。显然，理论上自动实现的氧化还原反应可以分离氧化和还原，如果能把电子的不规则转移转变为方向移动，就能形成电流。因此，一次电池的本质是将氧化还原电子传输转变为电子的方向移动，从而形成电流。(2)本质：将特定氧化还原反应的电子传输转变为电子的方向移动。化学能将转换成电的形式并释放出来。问：那么，此过程是如何完成的呢？让我们看看原电池原理是如何工作的。(3)原理： (返回负氧气量)问：锌-铜主电池中的哪些物质损失了电子？什么物质得到电

4、子？学生：活性金属锌损失电子，氢离子获得电子。问：如果导线产生电流，即电子的方向移动，电子会从锌流向铜，还是从铜流向锌？学生：铜制锌流高：铜富含电子的话，谁得到了电子？学生：溶液中的氢离子高：整个放电过程解释了锌的电子通过导线流向电器，从铜向原始电池再产生电流，氢离子从阳极向电子发射氢的原因是铜碎片产生气泡的原因。他说：我们知道电流的方向和电子的移动方向相反，所以电流的方向是从铜到锌，从电学角度来说，我们知道电流从阳极流向阴极，所以在锌铜原电池中，正极和负极分别是什么？学生：阴极(Zn)阳极(Cu)实验：我们用干电池验证了我们分析的两极和阴极是否正确！说：我们一般使用离子反应方程，称为主电池正

5、负极工作原理，电极方程或电极反应。通常先写阴极，因此可以表示为：Zn-2e=Zn2(氧化)阳极(Cu):2h 2e=H2高：其中阴极发生的是氧化反应，阳极上的还原反应，即负氧是正的返回。注意：电极方程阳极和电极材料指示满足所有守恒总反应的示例：Zn 2h=Zn2 H2 高：原始的自发氧化还原反应使氧化剂和还原剂的不规则电子传输成为电子的定向运动，从而形成原电池。转折：你可以看到两个电极、电解质溶液、带导线的完整原电池。那么，铜锌原电池的阳极及硫酸电解质能换成其他物质吗？学生：当然。生活中有各种各样的电池。转换：换句话说，构成原始电池的条件是什么？二、主要电池配置条件1、两个具有不同活泼度的电极

6、2、电解质溶液3、形成闭环(将电极插入接线或直接接触和电解质溶液4、自发氧化还原反应(必要条件)想法：锌铜第一电池的正极和负极可以变成什么材料？锌铜原电池的原理保持不变，正极和负极可以变成什么材料？(c、Fe、Sn、Pb、Ag、Pt、Au等)问：锌-铜主电池能把硫酸钠换成硫酸钠吗？判断原电池是否构成是使用原电池原理。(1)镁铝/硫酸；铝碳/氢氧化钠；锌碳/硝酸银；硫酸铜短路。锌铜/水；锌铁/乙醇；二氧化硅/氢氧化钠(2)锌铜/硫酸(无电线)碳/氢氧化钠一根碳棒产生11.2升气体，另一根产生5.6升气体，就能判断原电池的正负滑膜和锌精炼溶出了多少？原硫酸的浓度为1mol/L，体积为3L，此时求出

7、氢离子浓度。银环和铁环用细线连接，挂在水里，扔下硫酸铜，平衡吗？(银环沉淀)(4) Zn/znse4/Cu/CuSO4盐桥(充满饱和氯化钠浸泡的琼脂)(5)铁和铜通过导线连接在一起，将浓硝酸镁和铝连接在一起，插入氢氧化钠的方法：根据氧化还原反应原理设计原电池的方法氧化还原反应Zn Cu2=Cu Zn2电池设计：硫酸铜s硫酸硫酸铜这种电池的优点：可以产生持续稳定的电流。其中，盐腿用了吗？盐桥含有饱和KCl溶液和琼脂制成的粘合剂，果冻的作用是防止溶液从管道中逸出。盐桥的作用是什么？与此相连的两种溶液可以保持电中性。否则，锌溶解为Zn2，带正电，铜盐溶液因铜析出而减少Cu2，带来负电。彦桥确保电子通

8、过外部电路继续从锌移动到铜，锌的溶解和铜的析出过程继续进行。电线的作用是传递电子，传递外部电路。盐桥的作用是通信内部电路。第三，原始电池工作原理：阳极反应：得到电子(还原反应)阴极反应：失去电子(氧化反应)的总反应：阳极反应阴极反应想一想：怎样写复杂反应的电极反应式呢？更复杂的电极反应=总反应-简单电极反应例如：熔盐燃料电池的放电效率高，因此将Li2CO3和Na2CO3的熔盐混合物转化为电解质，CO由阴极气体、空气和二氧化碳的混合物制成阴极辅助气体，在6500C工作的燃料电池，测试相关电极反应式。阴极反应式为2co 2co 32-4e-=4 CO22-阳极反应式如下：2 CO2 O2 4e-=

9、2c O3电池总反应式：2CO O2=2CO2 4，从主电池进行一些判断1.正负判断：阳极：活跃的阴极人：不活跃的极端思想：这个方法一定要正确吗？2.电流方向和电子流判断电流方向：正负电子流：负正电解质溶液中离子迁移方向的判断移动到阳离子：阳极区将负离子：移动到阴极区练习：以下设备中哪些可以构成主电池？练习：主电池总反应的离子方程式为2e3 Fe=3fe 2，未能实现此反应的原始电池配置是()a，极是铜，阴极是铁，电解质溶液是FeCl3溶液b，极是碳，阴极是铁，电解质溶液是Fe(NO3)3溶液c，极是铁，阴极是锌，电解质溶液是Fe2(SO4)3溶液d，正练习：宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池在电池反应为2H2 O2=2H2 O，电解质溶液为KOH的情况下，反应保持高温，H2O蒸发，准确叙述。()a. H2是正极，O2是负极B.电极反应(阳极):O2 2H2O 4e-=4OH- C