原电池的工作原理

1、请问：,Zn和硫酸铜反应是吸热反应还是放热反应？,活动与探究一,向盛有30ml1.0mol/LCuSO4溶液的小烧杯中,加入适量锌粉，用手摸烧杯的外壁。,现象:,结论:,Zn+Cu2+Zn2+Cu,锌粉逐渐溶解，产生红色物质；溶液温度升高。,请问：,有没有方法将前面两个反应中的热能以电能的形式释放出来呢？,原电池：将化学能转化为电能的装置。,将Zn片,Cu片用一导线连接再浸在H2SO4溶液中，有什么现象？若导线间接一电流计有何现象产生？为什么？,知识回顾：,锌片(-)：Zn2e-=Zn2+铜片(+)：2H+2e-=H2,电池反应：Zn+2H+=Zn2+H2,探究,请你设计实验把Zn+Cu2+=

2、Zn2+Cu这个反应释放的能量转化成电能，并通过实验现象证明电能的产生。,实验探究形成原电池的条件,总式：Zn+Cu2+=Zn2+Cu,盐桥：装有饱和KCl溶液的琼脂，离子在盐桥中能移动。,1、盐桥的作用,（1）使整个装置构成通路（2）平衡电荷（保证其连接的两个半电池中的电解质溶液呈电中性）,2、此电池的优点？,能产生持续、稳定的电流，提高原电池电流效率。,实验探究形成原电池的条件,一、原电池形成的条件1.由两个半电池组成（用盐桥连接）半电池:电极材料(要求活泼性不同)和电解质溶液(一般半电池负极材料与电解质溶液的阳离子相同）2.两个半电池和外电路要形成闭合回路3.有自发的氧化还原反应发生,A

3、,B,C,D,E,F,下列哪些装置能构成原电池？,G,C,想一想,电解质溶液,失e-，沿导线传递，有电流产生,负极,正极,二、原电池工作原理：,发生氧化反应,发生还原反应,阴离子,阳离子,小结：,负极：电子流出的一极正极：电子流入的一极外电路：电子由负极流向正极，电流由正极流向负极内电路：阳离子移向正极阴离子移向负极负极失去电子，发生氧化反应正极得到电子，发生还原反应,负极（）：,电子,电流,是不活泼金属或非金属，,正极（+）：,是活泼金属，,本身失去电子，,发生氧化反应，,得到电子，,本身不反应，,得电子发生还原反应，,是溶液中的阳离子,要用到金属活动性顺序表：,注意：,K,Ca,Na,Mg

4、,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au,活泼性，还原性依次减弱。,三、简单原电池正负极的判断方法:,质量减小。,质量增加或生成气体,四、原电池电极反应式的书写:,1.先判断正负极：,2.负极:Mne-=Mn+,3.正极:,(1)在酸溶液中:2H+2e-=H2(析氢腐蚀),(2)在含不活泼金属阳离子的盐溶液中:例如：Cu2+2e-=Cu或Ag+e-=Ag,(3)在中性或碱性溶液中(NaCl、NaOH):O2+2H2O+4e-=4OH(吸氧腐蚀),4.检查:正负电极得失电子守恒,写一写,判断下列原电池正负极，写出电极反应式和电池反应式.,负极（）_正极（）_电池反应：

5、_,活动与探究,根据离子反应Fe+Cu2=Fe2+Cu设计一个原电池，并与同学讨论解决课本P14“活动与探究”中问题1和2。,根据离子反应Cu+2Fe3=2Fe2+Cu2设计一个原电池。,利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2，设计一个单液原电池，一个双液原电池（使用盐桥），画出原电池的示意图，并写出电极反应。,原电池的设计：,原电池应用,1.加快化学反应速率,2.判断金属活泼性,3.可制作各种化学电池，如干电池、铅蓄电池、银锌电池、锂电池、氢氧燃料电池。,课堂练习：,下图各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为（）A.B.C.D.,C,把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫

6、酸中，用导线两两相连可以组成几个原电池。若a、b相连时a为负极；c、d相连时电流由d到c；a、c相连时c极上产生大量气泡；b、d相连时b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱为（）AabcdBacdbCcabdDbdca,B,高考回顾,(2007年高考全国理综卷)在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是()A.正极附近的SO42离子浓度逐渐增大B.电子通过导线由铜片流向锌片C.正极有O2逸出D.铜片上有H2逸出,D,（08广东高考）用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（）在外电路中，电流由铜电极流向银电极正极反应为：Ag+e-=Ag实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A.B.C.D.,C,高考回顾：,(2007年高考海南化学卷)依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu2(aq)2Ag(s)设计的原电池如图所示。,请回答下列问题：(1)电极X的材料是_；电解质溶液Y是