【化学】4.1《原电池》课件2(人教版选修4)

人 教 版 高 二 化学选 修四： 原电池 PPT
4、原电池电极的判断
特性 负极 电子流出 相对活泼 失电子 发生氧化反应 正极 电子流入 相对不活泼 得电子 发生还原反应
1、根据定义来判断：电子流出的一极是负极；电子 流入的一极是正极。 2、根据反应类型来判断：发生氧化反应的一极是负 极；发生还原反应的一极是正极。 3、根据电极活泼性来判断：一般来说，较活泼的一 极是负极；较不活泼的一极是正极。 4、根据离子流向来判断：阴离子移向的一极是负极； 阳离子移向的一极是正极。
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例5：在Cu-Zn原电池中，200mLH2SO4 溶液的浓度为 0.125mol/L , 若工作一段时间后，从装置中共收集到 0.168L升气体，则流过导线的电子为 0.015 mol,溶液 的pH值为__4_-_lg_3__.7_5_？（溶液体积变化忽略不计）
示意图
联系
通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。
（3）钢铁腐蚀的防护
1、改变金属的内部组织结构：如将Cr、Ni等金属加 进钢里制成合金钢。
2、金属表面覆盖保护层：如油漆、油脂等，电镀 （Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜）作保护层。 原理：隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。
3、电化学保护法——牺牲阳极的阴极保护法 原理：形成原电池反应 时，让被保护金属做正 极，不反应，起到保护 作用；而活泼金属反应 受到腐蚀。
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例1：下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是（ C ）
A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有H2放出 B.在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多 C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极 D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强

第一节 原电池
下列装置中能构成原电池的是：
A
没有两个活泼性不同的导体作电极
B
C
没有电解质溶液
D
没有形成闭合回路
原电池的构成条件:
• 1.能自发进行氧化还原反应 • 2.两个活泼性不同的导体作电极 • 3.有电解质溶液 • 4.形成闭合回路
实验探究㈠
请根据反应：Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
本堂小结
⒈原电池的功能: ⒉原电池的工作原理：
⒊原电池输出电能的能力：
本堂小结
⒈原电池的功能:将化学能转化为电能 ⒉原电池的工作原理： ①用还原性较强的物质作为负极，负极向外电路提 供电子；用氧化性较强的物质作为正极，正极从外 电路得到电子。 ②在原电池的内部，通过阴阳离子的定向移动而形 成内电路。 ⒊原电池输出电能的能力，取决于 ①装置设计的合理性； ②组成原电池的反应物的氧化还原能力。
练习
根据反应：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag 设计一个带盐桥的原电池。 ⑴画出此原电池的装置简图； ⑵注明原电池的正负极； ⑶注明外电路中电子的流向； ⑷写出两个电极上的电极反应式。
实验方案
实验探究㈡
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个能产生持续、稳定电流 的原电池，并进行实验。
实验装置构成及实验现象
正极
电极材料 电解质溶液
负极
装置图
连通两烧杯 溶液的材料
电流表读数 是否稳定
原电池的工作原理
e- → e- → 1.外电路中电子从
←ClK +→
设计一个原电池。
正极 电解质溶液 电极材料 负极 装置图

（1）把氧化反应和还原反应分开在不同区域进行，再以 适当方式连接，可以获得电流。
①在这类电池中，用还原性较强的物质作为负极，负极向 外电路提供电子；用氧化性较强的物质作为正极，正极从 外电路得到电子。 ②在原电池的内部，两极浸在电解质溶液中，并通过阴阳 离子的定向运动而形成内电路。
练习：锌铜原电池产生电流时，阳离子（ B ） A 移向Zn 极，阴离子移向Cu 极 B 移向Cu 极，阴离子移向Zn 极 C 和阴离子都移向Zn极 D 和阴离子都移向Cu 极
宏观判断：
①根据电极材料 ②根据原电池电极发生 的反应
较不活泼的电极材料 ——正极 发生氧化反应的极 ——负极
发生还原反应的极 ——正极 质量增加的电极 ——正极
工作后
③根据电极增重还是减重
质量减少的电极 ——负极
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④根据电极有气泡冒出：工作后，有气泡冒出的电极为正极
锌铜原电池工作原理
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一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
Zn Cu
Zn
Zn
Fe
Cu
Fe
Cu
A
V H SO
2
B
Hale Waihona Puke XH 2 SO 4
Zn Cu
C
4
XNaCl溶液 XNaCl溶液
Cu
Zn Cu
D
E
X
F
酒精
G
H 2S O 4
V
X H SO
2
4
H2SO4
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三、原电池的正负极的判断方法 微观判断
（根据电子流动方向）
电子流出的极 电子流入的极
较活泼的电极材料
——负极
——正极 ——负极
第四章 电化学基础

2.写出右图的电极反应式及总反 Zn 应式
负极反应：Zn—2e－=Zn2+
正极反应为:Cu2+ +2e－= Cu 电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu
ZnSO4
Cu CuSO4
基础闯关
3.（多选）铜锌原电池工作时，下列叙述正确的是( BC )
A、正极反应为：Zn—2e－=Zn2+ B、电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu C、在外电路中，电子从负极流向正极 D、盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
复习回忆：判断以下哪些是原电池？
G
Zn
Zn
G
Zn
Cu
H2SO4
（1）
G
Fe
H2SO4 （3）
C
√
CuSO4 （2）
G
Zn
CuSO4
Cu
C2H5OH （4）
【思考】下面哪个反应能够设计成原电池？
HCl(aq) + NaOH(aq) = NaCl(aq) + H2O(l) CO(g) + H2O(g) 高温 CO2(g) + H2O
化学反应与能量
原电池
学习目标
1、进一步了解原电池的工作原理。 2、能够写出电极反应式和电池反应方程式。 3、认识带盐桥的原电池，会设计合理的装 置。
生活中的电池
1号电池 笔记本电池
5号锂电池 太阳能电池
7号电池 手机电池
蓄电池
纽扣电池
原电池的构成条件：
①有2种活动性不同的金属（或金属+ 非金属导体）作电极 ②电解质溶液 ③构成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应