4.1-原电池课件.ppt

阴离子 盐桥
阳离子
Cu2++2e- =Cu 内电路
2e-
电极反应总式： Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu 原电池反应本质：化学能 氧化还原反应 电能
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15
6、原电池的设计
（1）电解质溶液一般要能够与负极发生反应。但若是两个半反 应分别在两个烧杯中进行，则左右两个烧杯中的电解质溶液应 与电极材料具有相同的阳离子。
A
Cu
Zn
A
Zn
Cu
H2SO4
ZnSO4
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H2SO4
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练习：
利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu设计一个 原电池，画出示意图，写出电极反应。
Fe Fe Cu Cu 负极：Fe – 2e- =Fe2+
CuSO4
FeSO4 CuSO4
正极：Cu2+ +2e- =Cu
最新修正版
18
请根据氧化还原反应 :
练
Cu +2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
一
设计成原电池。你有哪些可行方案?
练
负极： Cu Cu – 2e- = Cu2+
正极： 比Cu不活泼的金属或石墨
2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+
电解质溶液： Fe2(SO4 )3、FeCl3等
若是采用烧杯和盐桥装置图，采用的电解质溶液又是 什么？
第四章 电化学基础 第一节 原电池
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1
电化学：指研究化学能与电能之间相互转
换的装置、过程和效率的科学。

C)
本 课 时 栏 目 开 关
学习· 探究区
第一节
本 课 时 栏 目 开 关
2． 利用反应 Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2 设计一个原电 3+ +2 e - =2Fe 2+ 2Fe Pt或C 池，正极为_____ ，电极反应式为_________________；
(3)电极反应：负极反应式是
－ ＋
部分化学能转化成热能
。
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高中化学
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3． 按下图所示装置，完成实验，并回答下列问题：
第一节
本 课 时 栏 目 开 关
(1)实验过程中，你能观察到的实验现象是 ①锌片溶解，铜片加厚变亮；②电流表指针偏转指向铜； ③硫酸铜溶液颜色变浅。 。 (2)用温度计测量溶液的温度，其结果是 溶液的温度不升高 ；由此可说明 硫酸铜溶液中的铜离子不能移 向锌片得电子。 。
负极 氧化反应 Zn-2e-==Zn2+
2H++2e-==H2↑
本 课 时 栏 目 开 关
正极 还原反应
＋ 2＋ Zn ＋ 2H ===Zn ＋H2↑ 原电池总反应式：
。
(两电极反应转移电子数相等时的和）
原电池工作原理
负极
ZnZn2+
e
A
正极
Cu
H+ H+ SO42-
负极
阳离子 阴离子
正极
组成原电池的条件 1.内部条件：能自发进行氧化还原反应 2.外部条件：
本 课 时 栏 目 开 关
为电能
。
学习· 探究区
[归纳总结] 1．原电池原理是把 氧化反应和还原反应分开

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

Cu
Cu
酒精
NaCl溶液
H2SO4 H2SO4
H2SO4
E
F
VX
M
X
N
O
X
V
对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
分析：
由于锌片与硫酸铜溶液直接接 触，铜在锌片表面析出，锌表面也 构成了原电池，进一步加速铜在锌 表面析出，致使向外输出的电流强 度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖 后，不再构成原电池，也就没有电 流产生。
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法-记忆 规律
记忆中
选择恰当的记忆数量
魔力之七：美国心理学家约翰·米勒曾对短时记忆的广 度进行过比较精准的测定：通常情况下一个人的记忆 广度为7±2项内容。
超级记忆法-记忆 规律
TIP1：我们可以选择恰当的记忆数量——7组之内！ TIP2：很多我们觉得比较容易背的古诗词，大多不超过七个字，很大程度上也 是因 为在“魔力之七”范围内的缘故。我们可以把要记忆的内容拆解组合控制 在7组之 内（每一组不代表只有一个字哦，这7组中的每一组容量可适当加大）。 TIP3：比 如我们记忆一个手机号码18820568803，如果一个一组的记忆，我 们就要记11组，而如果我们拆解一下，按照188-2056-8803，我们就只需要 记忆3 组就可以了，记忆效率也会大大提高。
∴ c(H+)余＝0.2×0.1250×.22－0.015 ＝3.75× 10﹣ 4(mol/L )
∴pH ＝-lg3.75 ×10－4 ＝4 -lg3.75 ＝4 -0.6 ＝3.4
(5)原电池原理的综合应用
例6：市场上出售的“热敷袋”的主要成分为铁屑、
炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。 “热敷袋”启
A

双液原电池的特点:
双液原电池的特点:
（1）盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液 和琼脂制成的胶冻。
双液原电池的特点:
（1）盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液 和琼脂制成的胶冻。 （2）盐桥的作用：
双液原电池的特点:
（1）盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液 和琼脂制成的胶冻。 （2）盐桥的作用： ①连接内电路，形成闭合回路；
双液原电池的特点:
（1）盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液 和琼脂制成的胶冻。 （2）盐桥的作用： ①连接内电路，形成闭合回路； ②平衡电荷,使原电池不断产生电流。
双液原电池的特点:
（1）盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液 和琼脂制成的胶冻。 （2）盐桥的作用： ①连接内电路，形成闭合回路； ②平衡电荷,使原电池不断产生电流。 （3）双液原电池的优点：能产生持续、稳定 的电流。
池又叫电极。
原电池两极的化学反应即半反应， 又叫电极反应。
原电池两极的化学反应即半反应， 又叫电极反应。
锌半电池反应： Zn - 2e- = Zn2+ 铜半电池反应： Cu2++ 2e- = Cu
原电池两极的化学反应即半反应， 又叫电极反应。 失去电子的一极叫负极， 用 - 表示，发生氧化反应 锌半电池反应： Zn - 2e- = Zn2+ 铜半电池反应： Cu2++ 2e- = Cu 得到电子的一极叫正极， 用 + 表示，发生还原反应
原电池两极的化学反应即半反应， 又叫电极反应。 失去电子的一极叫负极， 用 - 表示，发生氧化反应 锌半电池反应： Zn - 2e- = Zn2+ 铜半电池反应： Cu2++ 2e- = Cu 得到电子的一极叫正极， 用 + 表示，发生还原反应

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二、原电池的工作原理和正负极的判断 1.原电池的工作原理
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2.原电池正负极的一般判断
Zn2++Cu
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知识梳理
重重难难聚聚焦焦
典典例例透透析析
一二
2.原电池形成的条件 (1)两个活泼性不同的电极: 相对活泼的金属作负极; 较不活泼的金属或非金属作正极。 (2)电解质溶液。 (3)形成闭合回路。 (4)能自发地发生氧化还原反应。 ◆ 全书优质试题随意编辑 ◆ 课堂教学流程完美展示 ◆ 独家研发错题组卷系统 思考感悟 盐桥的作用是什么? 提示:(1)连接两个半电池构成闭合回路。(2)保持盐桥两边电解 质溶液呈电中性。
目目标标导导航航
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知识点1 知识点2 知识点3
原电池的判断 【例题1】 下图中能组成原电池产生较大电流的是 ( )
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解析:A、D两项中电极与电解质溶液之间不发生反应,不能构成 原电池;B项符合原电池的三个构成条件,且Zn能与H2SO4溶液反应, 两电极发生的反应分别是Zn-2e- Zn2+,2H++2e- H2↑;C项中 酒精不是电解质,故不是原电池。
如本例中可用FeCl 溶液作电解质溶液。 ◆ 全书优质试题3随意编辑 ◆ 课堂教学流程完美展示 ◆ 独家研发错题组卷系统 (4)构成闭合回路:将电极用导线连接,使之构成闭合回路。 特别提醒设计原电池时,若氧化还原反应方程式中无明确的电解 质溶液,可用水作电解质,但为了增强其导电性,通常加入强碱或强 酸。如燃料电池,水中一般要加入KOH或H2SO4。

第14页，共34页。
重点难点探究
重要考向探究
随堂检测
乙装置所示原电池俗称双液原电池,锌片、铜片用导线相连后,锌片插入 ZnSO4溶液中,铜片插入稀硫酸中,这样就避免了锌片与稀硫酸的直接接触而 发生反应造成的电能损失,锌失去的电子全部通过导线流向铜片,这种原电池供 电效率高,且能提供较稳定的电流。
特别说明:盐桥的作用
提示取出盐桥后,由于Zn失去电子成为Zn2+进入溶液,使ZnSO4溶液因Zn2+增 加而带正电;同时Cu2+获得电子成为金属铜沉积在铜片上,使CuSO4溶液因
相 不对成增原加电而池带。负电。这两SO种42因- 素均会阻止电子从锌片流向铜片,造成电流中断,构
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重点难点探究
重要考向探究
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重点难点探究
重要考向探究
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答案:
Pt 或石墨 2Fe3++2eZn Zn-2e- Zn2+
2Fe2+
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重点难点探究
重要考向探究
随堂检测
1.下列关于原电池的叙述中正确的是( )
A.原电池能将化学能转变为电能
B.原电池负极发生的电极反应是还原反应 C.原电池在工作时其正极不断产生电子,并经外电路流向负极 D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成 解析:原电池就是能将化学能转变为电能的装置,A正确;原电池负极失电子, 发生的电极反应是氧化反应,B错误;原电池在工作时其负极不断产生电子,并经 外电路流向正极,C错误;原电池的电极一般由活动性不同的电极材料构成, 实际上金属与金属或金属与非金属导体均可,D错误。 答案:A
3Fe2+,能实现该反