高中化学选修人教版原电池原理教学课件
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人教版高二化学选修四：原电池PPT
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。
人 教 版 高 二 化学选 修四： 原电池 PPT
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。
人 教 版 高 二 化学选 修四： 原电池 PPT
人 教 版 高 二 化学选 修四： 原电池 PPT
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
人教版高中化学选修四4.1《原电池》课件 (共19张PPT)
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
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
高中化学选修人教版原电池原理课件
（1）在探究实验的装置中架上盐桥连通,看有什么 现象？ 盐桥：在U形管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成 的冻胶或在U形管中装满用饱和KCl溶液用棉花塞 住管口。
作用：（1）导电，形成内电路。 （2）阴阳离子定向移动，平衡两 个溶液的电荷。
电流计指针 发生 偏转，且铜片和铁片上 均 有 明显现象（即: 有 电子定向移动） 上述装置构成了原电池吗？为什么？
___双__液____原电池
锌半电池 铜半电池
根据上述原理，为获得较长时间的稳定电 流，如何将 “Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原
电池（如左下图）进行简单改装？
锌片 A 铜片
Zn A
Cu
稀H2SO4
ZnSO4 H2SO4
高 中 化 学 选 修4人教 版4.1 原电池 原理 课 件
3、盐桥：盐桥中的溶液必须是 电解质 ，能使 两个烧杯中的溶液连成一个导电通路。 作用：随着反应的进行，使两个烧杯中的溶液保 持电中性，让氧化还原反应得以继续进行，从而 使原电池不断产生 持续电流 。
颜色变浅
的现象。
（2）若2 min后测得铁片和铜片之间的质量差为
1.2g，则导线中流过的电子为 0.02 mol，该段
时间内用硫酸铜表示的平均反应速率为
。
0.01 mol·L－1·min－1
高 中 化 学 选 修4人教 版4.1 原电池 原理 课 件
3、将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入 高中化学选修4人教版4.1原电池原理课件 500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。
高 中 化 学 选 修4人教 版4.1 原电池 原理 课 件
三、达标练习 高中化学选修4人教版4.1原电池原理课件
2．某兴趣小组同学利用氧化还原反应：2KMnO4＋
高中化学_原电池课件_新人教版选修4上课用
①有两种活泼性不同的金属（或其中一种为非金属导体） 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
3、原电池正、负极规律 ①负极——电子 流出 的极。通常是活泼性 较强 的
金属，发生 氧化 反应 ②正极——电子 流入 的极。通常是活泼性 较弱 的金属 或非金属导体，发生 还原 反应
练习：下列哪些装置能构成原电池？ （ a b d）
电流计指针回到零点， 说明无电流， 未构成原电池。
1、确定该原电池的正、负极， 并写出原电池中的两个电极反 Zn A Cu 应和电池反应方程式。
2、判断电子的流动路线及溶 液中阴、阳离子移动方向？
3、盐桥起什么作用？有何优 点？
ZnSO4 CuSO4
原电池
将化学能转变为电能的装置 1.组成——两个半电池、盐桥
问题
• 1、判断正、负电极，写出电极反应式。 • 2、锌失去的电子是否全部经导线流向铜电
极。 • 3、随着锌极上沉积物的增厚，会产生什么
后果？
问题：该装置是否补构充成原实电验池？1电流表指针
发生偏转吗？铜电极上有什么现象？
现象：铜片表面明显有铜 析出，锌片逐渐溶解，电 流表指示无电流通过。
判断、假设：有原电池中电 极反应的特点；电流表指针 不动的原因可能与锌片与铜 片直接接触有关。
盐桥：饱和 KCl 溶液(以琼 胶制作成冻胶)
盐桥的作用
①让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行 ②使两个烧杯中的溶液连成一个通路
盐桥的作用：使两个半电池中的溶液连成一个通路
Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动，使Zn 盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从 Zn极流向Cu极。 此装置优点：能持续、稳定地产生电流!
3、原电池正、负极规律 ①负极——电子 流出 的极。通常是活泼性 较强 的
金属，发生 氧化 反应 ②正极——电子 流入 的极。通常是活泼性 较弱 的金属 或非金属导体，发生 还原 反应
练习：下列哪些装置能构成原电池？ （ a b d）
电流计指针回到零点， 说明无电流， 未构成原电池。
1、确定该原电池的正、负极， 并写出原电池中的两个电极反 Zn A Cu 应和电池反应方程式。
2、判断电子的流动路线及溶 液中阴、阳离子移动方向？
3、盐桥起什么作用？有何优 点？
ZnSO4 CuSO4
原电池
将化学能转变为电能的装置 1.组成——两个半电池、盐桥
问题
• 1、判断正、负电极，写出电极反应式。 • 2、锌失去的电子是否全部经导线流向铜电
极。 • 3、随着锌极上沉积物的增厚，会产生什么
后果？
问题：该装置是否补构充成原实电验池？1电流表指针
发生偏转吗？铜电极上有什么现象？
现象：铜片表面明显有铜 析出，锌片逐渐溶解，电 流表指示无电流通过。
判断、假设：有原电池中电 极反应的特点；电流表指针 不动的原因可能与锌片与铜 片直接接触有关。
盐桥：饱和 KCl 溶液(以琼 胶制作成冻胶)
盐桥的作用
①让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行 ②使两个烧杯中的溶液连成一个通路
盐桥的作用：使两个半电池中的溶液连成一个通路
Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动，使Zn 盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从 Zn极流向Cu极。 此装置优点：能持续、稳定地产生电流!
人教版高中化学选修4第四章第一节 原电池 课件(共27张PPT)
SO42-相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性，这两种因素均会 阻止电子从锌片流向铜片，造成电流中断。
由于盐桥（如KCl）的存在，其中阴离子Cl-向ZnSO4溶液扩 散和迁移，阳离子K+则向CuSO4溶液扩散和迁移，分别中和过剩的 电荷，保持溶液的电中性，因而放电作用不间断地进行，一直到 锌片全部溶解或 CuSO4溶液中的 Cu2+几乎完全沉淀下来。若电解 质溶液与KCl溶液反应产生沉淀，可用NH4NO3代替KCl作盐桥。
A
Zn 盐桥
Cu
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
盐桥：
在U型管中装满用 饱和KCl溶液和琼 脂作成的冻胶。
设计如下图所示的原电池装置，你能解释它的工 作原理吗？
盐桥中通常装有含琼胶 的KCl饱和溶液
此装置优点：能稳 定长时间放电
原电池
盐桥的作用：Cl-向锌 盐方向移动，K+向铜 盐方向移动，使Zn盐 和Cu盐溶液一直保持
负极 铜锌原电池 正极
Zn-2e=Zn2+
电解质 溶液
阴离子 盐桥 阳离子
还原反应 Cu2++2e- =Cu
内电路
19
得出结论
盐桥的作用： （1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。
（2）平衡电荷。
在整个装置的电流回路中，溶液中的电流通路是靠离子迁移完 成的。取出盐桥，Zn失去电子形成的Zn2+进入ZnSO4溶液，ZnSO4溶 液因Zn2+增多而带正电荷。同时，CuSO4则由于Cu2+ 变为Cu ，使得
第四章 电化学基础
环节一
手 机 又 没 电 了 ！
普通干电池
手机电池
钮扣电池
笔记本电脑 专用电池
由于盐桥（如KCl）的存在，其中阴离子Cl-向ZnSO4溶液扩 散和迁移，阳离子K+则向CuSO4溶液扩散和迁移，分别中和过剩的 电荷，保持溶液的电中性，因而放电作用不间断地进行，一直到 锌片全部溶解或 CuSO4溶液中的 Cu2+几乎完全沉淀下来。若电解 质溶液与KCl溶液反应产生沉淀，可用NH4NO3代替KCl作盐桥。
A
Zn 盐桥
Cu
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
盐桥：
在U型管中装满用 饱和KCl溶液和琼 脂作成的冻胶。
设计如下图所示的原电池装置，你能解释它的工 作原理吗？
盐桥中通常装有含琼胶 的KCl饱和溶液
此装置优点：能稳 定长时间放电
原电池
盐桥的作用：Cl-向锌 盐方向移动，K+向铜 盐方向移动，使Zn盐 和Cu盐溶液一直保持
负极 铜锌原电池 正极
Zn-2e=Zn2+
电解质 溶液
阴离子 盐桥 阳离子
还原反应 Cu2++2e- =Cu
内电路
19
得出结论
盐桥的作用： （1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。
（2）平衡电荷。
在整个装置的电流回路中，溶液中的电流通路是靠离子迁移完 成的。取出盐桥，Zn失去电子形成的Zn2+进入ZnSO4溶液，ZnSO4溶 液因Zn2+增多而带正电荷。同时，CuSO4则由于Cu2+ 变为Cu ，使得
第四章 电化学基础
环节一
手 机 又 没 电 了 ！
普通干电池
手机电池
钮扣电池
笔记本电脑 专用电池
人教版高中化学选修四课件第一节原电池原理
2019/2/2
5
一、原电池
1 什么是原电池？
把 化学能 转化为 电能 的 装置 就叫 原电池。
2019/2/2
6
2.构成原电池的条件是什么？
(1)有两个相连的电极
导体；
相连的形式可以多种多样的；
电极材料可以多种多样。 哪种是负极？ 两种活泼不同的金属。 电极本身都参与反应吗？ 一种金属与一种非金属（如石墨）。 哪个是负极？ 电极本身参与反应吗？ 也可以两电极都是其它材料。 哪个是负极？ 电极本身一定参与反应吗？
活泼性，还原性依次减弱。
2019/2/2 10
4 、 原 电 池 的 工 作 原 理 什 么 ？
2019/2/2 11
失e，沿导线传递，有电流产生
氧化反应 Zn-2e=Zn2+
还原反应
负极 铜锌原电池 正极
阳离子 阴离子
2H++2e-=H2↑
电解质溶液
阳离子
电 负极： Zn-2e-=Zn2+ （氧化反应） 极 正极：2H++2e-=H ↑ （还原反应） 2 反 应 总反应： Zn+2H+=Zn2++H2↑ (离子方程式） Zn+H2SO4=ZnSO4+H2（化学方程式） ↑
15
2019/2/2
⑥
(× )
-＝Zn2+ Zn － 2e 负极：
⑦
(∨ )
正极： Cu2++2e-＝Cu 总反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu 或Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
2019/2/2 16
⑧
(× )
化学：第四章第一节《原电池》课件(人教版选修4)(共24张PPT)
总反应：Zn+ Cu2+ ＝ Zn2+ + Cu
负极(Zn)：Zn－2e- ＝Zn2+
④
正极(Cu)：2H++2e- ＝H2↑
(∨)
总反应：Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极(Fe)：Fe－2e - ＝Fe2+
⑤
正极(Ag)：Cu2++2e- ＝Cu
(∨)
总反应： Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
⑥ (×)
负极(Zn)：Zn－2e-＝Zn2+
生活中我们常使用各种各样的电池
手机专用电池
笔记本电脑专用电池
用于“神七”的太阳能电 池
实验探究
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu CuSO4
分析该反应氧化剂、还原剂及电子转移情 况和现象及反应快慢。
一、原电池的工作原理
氧化还原反应（本质：反应物之间有电子转移）
负极
（还原性）
2H2O+2e- H2 ↑+2 OH-
思考
原电池中电极反应的反应物一定来源于电极材料 和电解质溶液吗？
判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，
请说明理由；若是，请指出正负极名称，并
练
写出电极反应式.
习
①
②
(×)
(×)
负极（Zn)：Zn－2e-＝Zn2+
③
正极(Ag): 2H++2e-＝H2↑
(∨)
总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑
高中化学 人教版选修4 课件：第四章 第一节 原 电 池(36张PPT)
要点二 原电池的设计
理论上，能自发进行的氧化还原反应均能设计成原电池， 实际设计时应注意以下几方面： 提供 (1) 用 还原性较强 ________ 的物质作为负极，向外电路 ________ 得到 电子；用 氧化性较强 ________ 的物质作为正极，从外电路 ________ 电子。
阴阳离子的定向移动 (2) 将两极浸在电解质溶液 ________ 中，通过 __________________ 形成内电路。 导线 流向正极，再通过 (3) 放电时负极上的电子通过 ________ 溶液中离子移动形成的内电路构成闭合回路，其中阳离子移 向________ 正 正 极，阴离子移向________ 负 极。
负极——电子流出极，电流流入极或阴离子定向移向极
正极——电子流入极，电流流出极或阳离子定向移向极
栏 目 链 接
3．根据两极发生的变化判断
负极——失去电子，化合价升高，发生氧化反现象判断
负极——会逐渐溶解，质量减小
正极——有气泡逸出或质量增加
栏 目 链 接
三、原电池正负极的判断方法
负极：活泼性__强__的金属，发生__氧化__反应。
正极：活泼性__弱__的金属或导体，发生__还原__反应。 原电池正负极判断： 1．根据电极材料判断 负极——活泼性较强的金属
栏 目 链 接
正极——活泼性较弱的金属或能导电的非金属
注意：活泼金属不一定做负极，如Mg、Al在NaOH溶液中， Al做负极。 2．根据电子流动方向或电流方向或电解质溶液内离子 的定向移动方向判断
栏 目 链 接
(1) 将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，
(2)确定电极材料。
如发生氧化反应的物质为金属单质，可用该金属直接作负
人教版化学选修四原电池课件
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___铜______；电解质溶液Y是 Ag_N_O__3； （2）银电极为电池的___正____极，发生的电极反应为
___2_A_g_+_+_2_e_-=_2_A_g；X电极上发生的电极反应为 ____C_u_-_2e_-_=_C_u_2+_。 （3）外电路中的电子是从__C_u__电极流向__A_g___电
必发生 失电子
的 氧化反应 原电池
必发生 得电子
的 还原反应
与原 电 池 相关的概念
外电路
1.电路：
内电路
电子流向：负极流向正极 电流方向：正极流向负极 阴离子流向负极
阳离子流向正极
2.电极：负极：电子流出的一极
正极：电子流入的一极
负极： Zn－2e-＝ Zn2+
3.电极反应式：
正极： 2H++ 2e-＝ H2↑
②组 ③组 ④组
蜂鸣器 区别
响
响
响
两极材料不同
不响
结论
活泼性不同 负极：较活泼的金属 的两个电极 正极：较不活泼的金属、石墨等
活动探究2
⑤
⑥
⑦
H2
橙汁
蜂鸣器 区别
⑤组 ⑥组
响
不响
溶液导电性不同
⑦组
响
结论 电极材料均需插入电解质溶液中
活动探究3
⑧
⑨
蜂鸣器 区别 结论
⑧组 响
⑨组 不响
电解质溶液是否连通
A.Mg
B.Fe
C.Al
D.Cu
2.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质
溶液的 pH( C )
A.不变
（1）电极X的材料是___铜______；电解质溶液Y是 Ag_N_O__3； （2）银电极为电池的___正____极，发生的电极反应为
___2_A_g_+_+_2_e_-=_2_A_g；X电极上发生的电极反应为 ____C_u_-_2e_-_=_C_u_2+_。 （3）外电路中的电子是从__C_u__电极流向__A_g___电
必发生 失电子
的 氧化反应 原电池
必发生 得电子
的 还原反应
与原 电 池 相关的概念
外电路
1.电路：
内电路
电子流向：负极流向正极 电流方向：正极流向负极 阴离子流向负极
阳离子流向正极
2.电极：负极：电子流出的一极
正极：电子流入的一极
负极： Zn－2e-＝ Zn2+
3.电极反应式：
正极： 2H++ 2e-＝ H2↑
②组 ③组 ④组
蜂鸣器 区别
响
响
响
两极材料不同
不响
结论
活泼性不同 负极：较活泼的金属 的两个电极 正极：较不活泼的金属、石墨等
活动探究2
⑤
⑥
⑦
H2
橙汁
蜂鸣器 区别
⑤组 ⑥组
响
不响
溶液导电性不同
⑦组
响
结论 电极材料均需插入电解质溶液中
活动探究3
⑧
⑨
蜂鸣器 区别 结论
⑧组 响
⑨组 不响
电解质溶液是否连通
A.Mg
B.Fe
C.Al
D.Cu
2.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质
溶液的 pH( C )
A.不变
人教版选修4高中化学 第一节：原电池(共33张PPT)
（3）两极相连形成闭合电路。
两极一液成回路，氧化还原是中心。
练习 判断下列装置哪些属于原电池？
（1）
（2）
（3）
（4）
（5） Zn Cu （6）Zn
Cu （7） Zn
Cu
CuSO4
C2H5OH
ZnSO4 CuSO4
想一想
锌片
➢理论上应看到只在铜片
上有大量气泡，实际上锌 片上也有大量气泡产生， 这是什么原因导致的呢？
Zn
A
Cu
电流计指针不偏转，
且铜片和锌片上均无
明显现象（uSO4
上述装置构成了原电池吗？为什么？
（溶液不保持电中性）
设计如下图（书P71图4-1）所示的原电池 装置，结果如何呢？你能解释它的工作原理 吗？
A Zn 盐桥 Cu
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
盐桥：
在U型管中装满 用饱和KCl溶液和琼 脂作成的冻胶。
第四章 电 化学基础
课程标准导航 1.原电池的工作原理。 2．能表示电极反应式和电池反应方程式。 3．能设计原电池装置。
复习回顾 一、原电池的基础知识
1.定义： 把化学能转变为电能的装置。
理解： ①外形－－无外加电源 ②自发的氧化还原反应才可能被设计成原 电池
原电池工作原理 负极 Zn－2e- = Zn2+ 氧化反应
【结论2】改进后的原电池装置化学能不会
自动释放。 改进后的原电池装置还有什么优点？
【启示】氧化剂和还原剂不直接接触也能 发生反应。
实验探究
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu 设计一个原电池装置，标出电极材料和 电解质溶液，写出电极反应方程式。
两极一液成回路，氧化还原是中心。
练习 判断下列装置哪些属于原电池？
（1）
（2）
（3）
（4）
（5） Zn Cu （6）Zn
Cu （7） Zn
Cu
CuSO4
C2H5OH
ZnSO4 CuSO4
想一想
锌片
➢理论上应看到只在铜片
上有大量气泡，实际上锌 片上也有大量气泡产生， 这是什么原因导致的呢？
Zn
A
Cu
电流计指针不偏转，
且铜片和锌片上均无
明显现象（uSO4
上述装置构成了原电池吗？为什么？
（溶液不保持电中性）
设计如下图（书P71图4-1）所示的原电池 装置，结果如何呢？你能解释它的工作原理 吗？
A Zn 盐桥 Cu
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
盐桥：
在U型管中装满 用饱和KCl溶液和琼 脂作成的冻胶。
第四章 电 化学基础
课程标准导航 1.原电池的工作原理。 2．能表示电极反应式和电池反应方程式。 3．能设计原电池装置。
复习回顾 一、原电池的基础知识
1.定义： 把化学能转变为电能的装置。
理解： ①外形－－无外加电源 ②自发的氧化还原反应才可能被设计成原 电池
原电池工作原理 负极 Zn－2e- = Zn2+ 氧化反应
【结论2】改进后的原电池装置化学能不会
自动释放。 改进后的原电池装置还有什么优点？
【启示】氧化剂和还原剂不直接接触也能 发生反应。
实验探究
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu 设计一个原电池装置，标出电极材料和 电解质溶液，写出电极反应方程式。
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高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
（1）在探究实验的装置中架上盐桥连通,看有什么 现象？ 盐桥：在U形管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成 的冻胶或在U形管中装满用饱和KCl溶液用棉花塞 住管口。
作用：（1）导电，形成内电路。 （2）阴阳离子定向移动，平衡两 个溶液的电荷。
电流计指针 发生 偏转，且铜片和铁片上 均 有 明显现象（即: 有 电子定向移动） 上述装置构成了原电池吗？为什么？
则硫酸铜溶液应该注入 右侧 （填“左侧”、“右
侧”或“两侧”）烧杯中，若2 min内铁片减少了2.8g，
则中间U形管中K+的流速是
0.05
mo1/min。
（以上均假设反应过程中溶液体积不变）。
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3、将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入 高中化学选修人教版原电池原理课件 500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。
（3）若将该装置改为如下图所示的装置也能达到和原装
置相同的作用，同时能保证停止使用该装置时反应物不
损耗，KCl溶液起沟通两边溶液形成闭合回路的作用，
10FeSO4＋8H2SO4===2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋
8H2O设计如下原电池，其中甲、乙两烧杯中各物质的物
质的量浓度均为1 mol·L－1，盐桥中装有饱和K2SO4溶
液．回答下列问题：
Байду номын сангаас
(1)发生氧化反应的烧
杯是____乙____．
(2)外电路的电流方向
为：从_a__到_b__．
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
有氧化还原反应分析电极反应。
盐桥中K+和Cl- 移动方向 Cl-向ZnSO4溶液中移，动
作用：形成电流。
K+向CuSO4溶液中移动
阳离子向正极移动，阴离子向负极移动,形成电流。
中和两个溶液中的电荷。 三、达标练习
1、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。
电子，这样电子由负极沿导线流向正极形成外电路。 （2）在原电池内部，两电极浸在电解质溶液中，在电 场作用下，阴阳离子做定向移动，形成内电路。
阳离子向 正 极移动，阴离子向 负 移动。
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三、达标练习 高中化学选修人教版原电池原理课件
2．某兴趣小组同学利用氧化还原反应：2KMnO4＋
构成原电池，发生原电池反应。
电极名称和电极反应：
负极 Zn 负极反应 Zn-2e-=Zn2+ 。 正极 Cu 正极反应 Cu2++2e-=Cu。 原电池反应 Zn+Cu2+ =Zn2+ +Cu 。
原电池分析：首先找正负极。
负极为还原剂，正极插入的电解液为氧化剂，分 析还原剂与氧化剂发生的氧化还原反应。
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第一节 原电池原理
按下图所示, 将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜
片的CuSO4溶液分别通过导线与电流计连接，有
什么现象?
电流计指针 不发生 偏转，且铜片和铁片上
均无
无
明显现象（即: 电子定向移动）
上述装没置有构成了原原电电池池。吗？为什么？
因为内电路不通，不能 形成电路的闭合回路， 所以不能构成原电池。
请回答下列问题：
（1）电极X的材料是 Cu ； 电解质溶液Y是 AgNO3 ；
（2）银电极为电池的 正 极，发生的电极反应
为 Ag+ +e- = Ag ；X电极上发生的电极反应
为 Cu- 2e- = Cu2+
；
（3）外电路中的电子是从 Cu 电极流向 Ag电极。
二、原电池原理 高中化学选修人教版原电池原理课件
（1）铁片上的电极反应式为 Fe－2e－= Fe2＋，铜
片上的电极反应式为 Cu2++2e－= Cu ，铜片周围
溶液会出现
颜色变浅
的现象。
（2）若2 min后测得铁片和铜片之间的质量差为
1.2g，则导线中流过的电子为 0.02 mol，该段
时间内用硫酸铜表示的平均反应速率为
。
0.01 mol·L－1·min－1
1、原电池原理：利用自发进行的氧化还原反应 将化学能转化为 电能 。
2、半电池：原电池发生的氧化还原反应分别在两 个不同区域中发生，正极区和负极区。叫半电池。 正极区发生 还原 反应，负极区发生 氧化 反应。
___双__液____原电池
锌半电池
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铜半电池
3、盐桥：盐桥中的溶液必须是 电解质 ，能使 两个烧杯中的溶液连成一个导电通路。 作用：随着反应的进行，使两个烧杯中的溶液保 持电中性，让氧化还原反应得以继续进行，从而 使原电池不断产生 持续电流 。
4、内电路和外电路 （1）原电池的负极和正极用导线连接，还原性强的物
质为 负 极，提供电子，氧化性强的物质为 正 极，消耗
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根据上述原理，为获得较长时间的稳定电 流，如何将 “Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原
电池（如左下图）进行简单改装？
锌片 A 铜片
Zn A
Cu
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稀H2SO4
ZnSO4 H2SO4
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(3)电池工作时，盐桥中的SO42—移向_乙___烧杯． (4)甲烧杯中发生的电极反应为 MnO4—＋8H＋＋5e－===Mn2＋＋4H2O
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3、将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入 高中化学选修人教版原电池原理课件 500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。