高中化學原電池課件

1、普通干電池普通干電池手機電池手機電池筆記本電腦筆記本電腦 專用電池專用電池 “神七神七”用用太陽能電池太陽能電池 a cuzn h h2 2soso4 4 鉛蓄電池鉛蓄電池高二化學高二化學知識回顧知識回顧1.什么是原電池？什么是原電池？化學能轉化成電能的裝置化學能轉化成電能的裝置這是一個什么裝置？這是一個什么裝置？2.cuzn用導線連接插用導線連接插入稀硫酸溶液中，兩極上入稀硫酸溶液中，兩極上各有什么現(xiàn)象？發(fā)生了怎各有什么現(xiàn)象？發(fā)生了怎樣的反應？樣的反應？鋅片放入硫酸銅溶液中，鋅片放入硫酸銅溶液中，有沒有電流產生？有沒有電流產生？zncuso4溶液溶液cuzn 稀硫酸稀硫酸- - -zn2+h

2、+h+燈泡燈泡zn2e- = zn2+2h+e-=h2總反應式總反應式:zn+2h+= zn2+h2正正氧化反應氧化反應還原反應還原反應cuzn- - -zn2+h+h+負極負極正極正極陽離子陽離子陰離子陰離子正極正極負極負極so42-原電池工作原理原電池工作原理ae-利用氧化還原反應中電子的轉移，利用氧化還原反應中電子的轉移，使氧化還原反應分開在兩極進行使氧化還原反應分開在兩極進行, ,電子從電子從較活潑的金屬較活潑的金屬通過外電路通過外電路流向流向較不活潑的金屬。較不活潑的金屬。原電池的工作原理原電池的工作原理 （1 1）有兩種）有兩種活潑性不同活潑性不同的金屬（或一種是的金屬（或一種是

3、非金屬單質或金屬氧化物）作電極。非金屬單質或金屬氧化物）作電極。 （2 2）電極材料均插入）電極材料均插入電解質電解質溶液中。溶液中。 （3 3）兩極相連形成）兩極相連形成閉合閉合電路。電路。1.內部條件：能自發(fā)進行內部條件：能自發(fā)進行氧化還原氧化還原反應反應2.外部條件：外部條件：組成原電池的條件組成原電池的條件以下裝置不是原電池的請說明原因，以下裝置不是原電池的請說明原因，是原電池的請寫出電極反應式。是原電池的請寫出電極反應式。aa zn c zn zn 稀稀h2so4 cuso4溶液溶液 aac2h5oh稀稀h2so4稀稀h2so4不是電解不是電解質溶液。質溶液。沒有形成閉合回路沒有形成

4、閉合回路cu znzn cu實驗探究實驗探究請根據(jù)反應請根據(jù)反應：zn + cuso4 = znso4 + cu設計一個原電池裝置，標出電極設計一個原電池裝置，標出電極材料和電解質溶液材料和電解質溶液, ,寫出電極反應寫出電極反應方程式方程式. . cuso4 溶液溶液兩個電極上都有紅色物質析出兩個電極上都有紅色物質析出電流表指針發(fā)生偏電流表指針發(fā)生偏 轉，但隨著實驗時間轉，但隨著實驗時間的延續(xù)，電流表指針的延續(xù)，電流表指針偏轉的角度越來越小，偏轉的角度越來越小，最終又沒有電流通過。最終又沒有電流通過。負負正正負極負極zn2e-=zn2+正極正極cu2+2e-=cu實驗探究實驗探究在原有實驗基

5、礎上進行改進，設計成在原有實驗基礎上進行改進，設計成 一個能產生持續(xù)穩(wěn)定電流的原電池一個能產生持續(xù)穩(wěn)定電流的原電池。azn cuznso4溶液溶液cuso4溶液溶液u鹽橋：在鹽橋：在u u型管型管中裝滿用飽和中裝滿用飽和kcl溶液和瓊脂作成的溶液和瓊脂作成的凍膠。凍膠。鹽橋中的鹽橋中的鹽鹽起什么起什么作用？作用？znso4溶液溶液cuso4溶液溶液鹽橋保障了電子通鹽橋保障了電子通過外電路從鋅到銅過外電路從鋅到銅的不斷轉移，的不斷轉移，溝通溝通內電路內電路傳導離子，傳導離子，使之成為閉合回路使之成為閉合回路可使由它連接的兩可使由它連接的兩溶液保持電中性。溶液保持電中性。從而持續(xù)穩(wěn)定的產從而持續(xù)穩(wěn)

6、定的產生電流。生電流?！咀h一議議一議】原電池的設計原電池的設計 設計中需要關注的問題：設計中需要關注的問題：u1 1、有一個自發(fā)進行的氧化還原反應、有一個自發(fā)進行的氧化還原反應u2 2、要有電極材料、要有電極材料u3 3、電解質溶液、電解質溶液u4 4、組成閉合回路、組成閉合回路u5 5、裝置、裝置 練習：練習： 利用利用fe + cu2+=fe2+ +cu設計一個設計一個原電池，畫出示意圖，寫出電極反應。原電池，畫出示意圖，寫出電極反應。負極負極：fe 2e- =fe2+ 正極：正極：cu2+ +2e- =cu cufecuso4feso4fecucuso4設計鹽橋原電池的思路：設計鹽橋原電

7、池的思路：u還原劑和氧化產物為還原劑和氧化產物為負極負極的的半電池半電池u氧化劑和還原產物為氧化劑和還原產物為正極正極的的半電池半電池zn+2ag+=zn2+2agu根據(jù)電極反應確定合適的電極材料根據(jù)電極反應確定合適的電極材料和電解質溶液和電解質溶液u外電路外電路用導線連通，可以接用電器用導線連通，可以接用電器u內電路內電路是將電極浸入電解質溶液中，是將電極浸入電解質溶液中，并通過并通過鹽橋鹽橋溝通內電路溝通內電路u畫出裝置示意圖畫出裝置示意圖小結：小結：將原電池反應中的氧化反應將原電池反應中的氧化反應與還原反應分開在兩個不同區(qū)與還原反應分開在兩個不同區(qū)域內進行，再用鹽橋連接起來域內進行，再用

8、鹽橋連接起來從而獲得了持續(xù)穩(wěn)定的電流。從而獲得了持續(xù)穩(wěn)定的電流。1.（08廣東卷）用銅片、銀片、廣東卷）用銅片、銀片、cu (no3)2溶液、溶液、agno3溶液、導線和鹽橋（裝有瓊溶液、導線和鹽橋（裝有瓊脂脂-kno3的的u型管）構成一個原電池。以下型管）構成一個原電池。以下有關該原電池的敘述正確的是（有關該原電池的敘述正確的是（ ）在外電路中，電流由銅電極流向銀電極在外電路中，電流由銅電極流向銀電極 正極反應為：正極反應為：ag+e- =ag實驗過程中取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工實驗過程中取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工作作將銅片浸入將銅片浸入agno3溶液中發(fā)生的化學反溶液中發(fā)生的化學反應與該原電池

9、反應相同應與該原電池反應相同a b c dc2.(07年海南高考）依據(jù)氧化還原反應：年海南高考）依據(jù)氧化還原反應：2ag+(aq) + cu(s) = cu2+(aq) + 2ag(s)設計的原電池如圖所示。設計的原電池如圖所示。請回答下列問題：請回答下列問題：（1 1）電極）電極x x的材料是的材料是 ；電解質溶液電解質溶液y y是是 ；（2 2）銀電極為電池的）銀電極為電池的 極，極，發(fā)生的電極反應為發(fā)生的電極反應為 ；x x電極上發(fā)生的電極反應為電極上發(fā)生的電極反應為 ；（3 3）外電路中的電子是從）外電路中的電子是從 電極電極流向流向 電極。電極。3.3.（0909年福建理綜）控制適合的條件，年福建理綜）控制適合的條件，將反應將反應2fe3+2i- 2fe2+i2 設計成如設計成如右圖所示的原電池。下列判斷右圖所示的原電池。下列判斷不正確不正確的是的是 a. a. 反應開始時，乙中石墨電極上反應開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應發(fā)生氧化反應 b. b. 反應開始時，甲