高中化学第1章化学反应与能量转化1.3.1原电池的工作原理课件鲁科版选修.ppt

1、第3节 化学能转化为电能电池第1课时 原电池的工作原理,第一章 化学反应与能量转化,学习目标,1以铜锌原电池为例，熟悉原电池的工作原理。2. 会正确判断原电池的正极和负极。 3. 学会原电池电极反应式的书写方法。,学习重点,原电池的工作原理,学习难点,原电池的工作原理,1780年，伽伐尼(Galvani,L.) 青蛙抽搐实验。,原电池的雏形,理论解释 ：生物电观点！,（意大利生物学家伽伏尼）,伏打对生物电观点的质疑 （Volta,A.1745-1827）,1800年建立伏打电堆模型。,伏打电池是 实用电池的开端。,普通干电池,手机电池,钮扣电池,笔记本电脑 专用电池,摄像机 专用电池,“神六”

2、用 太阳能电池,实验探究：原电池工作原理,交流研讨,1为什么装置中的铜片上会有气泡出现呢？该现象和铜片与稀硫酸不反应的结论相矛盾吗？ 2铜片上的电子从哪来？ 3锌片的质量有无变化？溶液中c(H+)如何变化？ 4写出锌片和铜片上变化的离子方程式。 5电流表中指针发生偏转说明有电流通过，这又证明了什么呢？ 6根据物理知识，判断上述原电池的正负极。,交流研讨,Cu,Zn,为什么H+在铜片上得到电子，而不是在锌片上得到电子？溶液中阴阳离子分别向哪一个电极运动？,Zn2+,负极,正极,静电斥力,静电引力,交流研讨,条件一 原电池的电极材料,结论一,有两种活动性不同的金属（或一种金属和一种非金属导体）做电

3、极，较活泼的金属为负极，较不活泼的金属（碳棒）为正极,A,B,铜锌原电池,条件二 溶液的性质,结论二,两个电极插入电解质溶液中。,两个电极插入电解质溶液中。,C,铜锌原电池,稀 硫 酸,Zn,稀 硫 酸,Cu,条件三 线路的连接,结论三,两个电极用导线相连构成闭合回路。,D,铜锌原电池,Cu,Zn,稀硫酸,Zn2+,H+,H+,灯泡,等效电路,原电池的正负极判断,交流研讨,正极 负极,电流流向,电子流向,负极：电子流出的一极 正极：电子流入的一极,归纳总结,还原剂(Zn)失去电子，发生氧化反应,氧化剂(H+)在铜极上得到电子，发生还原反应,还原剂失去的电子从锌极流出,流入铜极.,经外电路,Zn

4、2+,H+,SO42-,电流方向,1、原电池是如何构成的？,用_连接_极板插入_中。,在原电池中，_金属极板发生氧化反应，电子经导线从_金属一极流向_金属极板，溶液中易得到电子的_在不活泼的金属极板发生_。 在原电池中，相对活泼的金属为_极，相对不活泼的金属(或石墨电极)为_极。上述原电池发生的反应是： 在锌电极(负极)： _ 在铜电极(正极)：_ 电子流方向：电子流从原电池的_经导线流向_。 溶液中离子运动方向：阳离子向_运动，阴离子向_运动。电流方向：电流从原电池的_经导线流向_。再从_经内电路流向_，从而形成闭合回路。,你知道了吗？,2、原电池是如何工作的？,导线,两块活动性不同的金属,

5、电解质溶液,较活泼,较活泼,较不活泼,阳离子,还原反应,负,正,Zn-2e-=Zn2+,负极,正极,正极,负极,正极,负极,负极,正极,1、请你根据化学反应: Cu+2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2 判断右边原电池的正、负极， 并写出电极反应式。,Cu C,FeCl3溶液,2、请判断右边原电池的正、负极.,A,NaOH溶液,Mg Al,负极：Cu-2e =Cu 正极：2Fe +2e =2Fe,- 2+,3+ - 2+,提示： 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,稀硫酸溶液,学以致用,3.下列说法中正确的是（ ） A.原电池是把 的装 置 B.原电池中电子流出的一极是

6、 ， 发生氧化反应 C.原电池两极 氧化反应 和还原反应 D.原电池中的阳离子向正极移动,D,化学能转化为电能,正极,负极,均发生,分别发生,学以致用,4.将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸 中,下列说法正确的是( ) A锌片的质量逐渐 B电流方向是从铜片向锌片 C H+在铜片表面被 D 极附近SO42-浓度逐渐增大,B,增大,减小,还原,氧化,正,负,学以致用,5.X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如下图所示: 则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_,ZYXW,学以致用,负极:还原剂-ne- 氧化产物（氧化反应) 正极:氧化剂+ne- 还原产物 (还原反应

7、) 还原剂失去的电子流向正极，形成定向移动的电子流，使氧化反应和还原反应被分开在两极发生,使化学能转化成电能。,源于生活中的偶然现象,创新与发明 (原电池原理),应用于生活 (各种电池),归纳总结,较活泼金属,（）,氧化反应,较不活泼金属（或非金属导体）,（+）,还原反应,两 极 一 液 成 回 路,氧 化 还 原 是 核 心,归纳总结,B,燃料电池两极材料可以同是石墨,正极也可以放出H2,正极不参与化学反应,当堂检测,B,当堂检测,B,活泼的为负极,阳离子移向正极,Zn在负极上失电子,当堂检测,解析：Al片和Cu片用导线相连，插入稀H2SO4中时，Al比Cu活泼，Al为负极，失电子被氧化为Al3，Cu为正极，溶液中的H得电子被还原为H2。,解析：Al片和Cu片用导线相连，插入浓HNO3中时，由于铝钝化，不能溶解，A