必修2化学-原电池原理第三课时

1、,第二章 化学反应与能量 第二节 化学能与电能 （第三课时）,普通高中课程标准实验教科书 化学 2（人教版）,Cu,Zn,Zn2+,H+,H+,Zn2e=Zn2+,2H+2e=H2,氧化反应,还原反应,负极,正极,电子沿导线传递，产生电流,阳离子,失去电子,溶液中阳离子得到电子,阴离子,正极,负极,SO42-,较活泼金属,不活泼金属或石墨,一般较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向较不活泼的金属(正极)。,如何判断原电池的正负极？,Cu,Zn,稀硫酸,负极,正极,【三、原电池正负极的判别】,【引发新的问题，提出猜想】,负极,正极,Cu,Zn,稀硫酸,负极,正极,原电

2、池正负极的判别： 1、从实验现象可判别正负极。2、电子的流出极是负极。 3、失电子极是负极。 4、发生氧化反应的极时负极。,【三、原电池正负极的判别】,实验验证,【实验探究，得出结论】,判断原电池正、负极的方法,1、由组成原电池的两极材料判断：,一般是活泼的金属为负极 活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极,2、根据电流方向或电子流动方向判断：,电子流出的一极是负极，电子流进的一极是正极,4、根据原电池两极发生的变化来判断：,发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极,【归纳小结】,5、电极反应现象：,不断溶解，质量减少为负极；有气体产生,或质量增加或不变为正极,3、根据内电路离子移动的方向判

3、断：,阳离子移向的一极为正极，阴离子移向的为负极, 原电池原理的应用,制作化学电源 加快反应速率： 例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。 判断金属活动性的强弱 揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。 钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池，发生原电池反应而使钢铁遭到腐蚀,三、发展中的化学电源,干 电 池,上图是锌锰干电池,负极:Zn- 2e- =Zn2+ 正极(C):2NH4+ 2e- =2NH3+2H2 ,干电池,负极：Zn-2e-=Zn2+ 正极：2NH4+2e-=2NH3+ H2 产生的H2和MnO2作用： H2+ 2MnO2 = Mn2O3 +

4、H2O,体积小、性能好的碱性锌锰电池应运 而生。这类电池的重要特征是电解液由原来 的中性变为离子导电性更好的碱性，负极也由 锌片改为锌粉，反应面积成倍增长，使放电电 流大幅度提高。,铅蓄电池,铅蓄电池的反应原理,负极：Pb - 2e- =Pb2+,负极： Pb - 2e- +SO42- = PbSO4,正极： PbO2+4H+ SO42- +2e-= PbSO4+2H2O 总反应： PbO2 Pb2H2SO4= 2PbSO4+2H2O,放电,充电,锂电池,锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。,氢氧燃料电池,:KOH,2H2+4OH-4e =4H2O,O2+2H2O+4e- =4OH-,新型燃料电池,燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池,负极:2H2