2013人教版选修4第一节《原电池》ppt课件.ppt

第四章第四章 电化学基础电化学基础第一节第一节 原电池原电池Zn Cu G H2SO4（1） G Zn Zn H2SO4（2） G Fe C H2SO4（3） G Zn Cu C2H5OH（4） G Zn Cu CuSO4CuSO4（5）是是是是 复习回忆复习回忆 ：1.1.判断以下哪些是原电池？判断以下哪些是原电池？一、原电池一、原电池利用氧化还原反应原理利用氧化还原反应原理将化学能将化学能转变为电能的装置。转变为电能的装置。1 1、原电池：、原电池：2 2、形成原电池的条件是、形成原电池的条件是 ： 有两种活动性不同的金属（或非金属导体）有两种活动性不同的金属（或非金属导体）作电极。作电极。 两极相连或接触，形成闭合电路。两极相连或接触，形成闭合电路。 电极材料均插入电解质溶液中。电极材料均插入电解质溶液中。 能自发地发生氧化还原反应。能自发地发生氧化还原反应。3 3、原电池工作原理、组成：、原电池工作原理、组成：( (电池电池) )总反应：总反应：正极反应正极反应+ +负极反应负极反应( (电子得电子得失总数相等时才可相加失总数相等时才可相加) )正极反应：正极反应：得到电子得到电子 （还原反应）。（还原反应）。负极反应：负极反应：失去电子失去电子 （氧化反应）。（氧化反应）。电子流向：电子流向：从负极流出，从正极流入。从负极流出，从正极流入。原电池有原电池有2 2个半电池组成：个半电池组成：半电池半电池反应也叫反应也叫电极反电极反应应 G Zn Cu ZnSOZnSO4 4CuSOCuSO4 4KCl由由盐桥盐桥连接连接的两溶液保的两溶液保持持电电中性中性，两个烧杯中两个烧杯中的溶液连成的溶液连成一个通路。一个通路。 导线的作用导线的作用是传递电子，是传递电子，沟通外电路。沟通外电路。而而盐桥的作盐桥的作用用则是沟通则是沟通内电路。内电路。思考思考写出其电极反应式写出其电极反应式 CuSO41.1.根据氧化还原反根据氧化还原反应电子转移判断应电子转移判断电极反应电极反应。2.2.根据电极反应确根据电极反应确定合适的定合适的电极材电极材料料和和电解质溶液电解质溶液 利用刚才利用刚才Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu, 设计设计一个原电池一个原电池.CuFeCuSO4FeSO4化合价升高化合价升高 失失2e- 化合价降低化合价降低 得得2e- 逆向思维逆向思维：化合价降低得化合价降低得2e-Cu+ 2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+化合价升高失化合价升高失2e- 思考讨论思考讨论 ：利用此利用此反应来设计反应来设计原电池，写出电极反应式。并画出装置图原电池，写出电极反应式。并画出装置图4 4、判断原电池正、负极的方法、判断原电池正、负极的方法从电极材料的相对从电极材料的相对活泼活泼判断：判断：一般是活泼的金属为负极一般是活泼的金属为负极活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极从电子流出方向判断：从电子流出方向判断：负极：负极：电子流出电子流出正极正极: : 电子流入电子流入从氧化还原反应的角度来判断：从氧化还原反应的角度来判断：负极：失电子，发生氧化反应。负极：失电子，发生氧化反应。正极：得电子，发生还原反应。正极：得电子，发生还原反应。(A)(A)正极附近的正极附近的SOSO4 42 2 离子浓度逐渐增大离子浓度逐渐增大 (B)(B)电子通过导线由铜片流向锌片电子通过导线由铜片流向锌片(C)(C)正极有正极有O O2 2逸出逸出 (D)(D)铜片上有铜片上有H H2 2逸出逸出D 在盛有稀在盛有稀H H2 2SOSO4 4的烧杯中放入用导线连接的的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是锌片和铜片，下列叙述正确的是 ( )( ) 把锌片、铜片连接后浸入硫酸溶液中，构成把锌片、铜片连接后浸入硫酸溶液中，构成了铜锌原电池，工作一段时间后，锌片的质量减了铜锌原电池，工作一段时间后，锌片的质量减少了少了 3.25 g3.25 g，铜片表面析出，铜片表面析出氢氢 气气 L(L(标标准状况准状况) )，导线中通，导线中通 mol mol 电子。电子。1.12 1.12 0.10.1 依据氧化还原反应：依据氧化还原反应：2Ag2Ag(aq)(aq)Cu(s) = CuCu(s) = Cu2 2(aq)(aq)2Ag(s)2Ag(s)设计的原电池如图所示设计的原电池如图所示。请回答下列问题：请回答下列问题：(1)(1)电极电极X X的材料是的材料是 ；电解质溶液电解质溶液Y Y是是 ；(2)(2)银电极为电池的银电极为电池的 极，极，发生的电极反应为发生的电极反应为 ；X X电极上发生的电极反应为电极上发生的电极反应为 ；(3)(3)外电路中的电子是从外电路中的电子是从 电极流向电极流向 电极电极盐桥盐桥XYACuSO4溶液溶液电流计电流计AgCuAgNO3正正Ag+e- =AgCu-2eCu-2e- - = Cu= Cu2+2+Cu Ag原电池中原电池中_作负极作负极, , CuFe稀硫酸稀硫酸A浓硝酸浓硝酸如图所示如图所示总反应式是总反应式是_如将稀硫酸改为浓硝酸则：如将稀硫酸改为浓硝酸则：_作负极作负极电极反应式是：负极电极反应式是：负极_正极正极_总反应式总反应式_FeFe+2H+=Fe2+H2CuCu-2e-=Cu2+ 2NO3-+4H+2e- =2NO2+2H2OCu+4H+ +2NO-3= Cu2+2NO2+2H2O