河北省新乐市高中化学 第四章 电化学基础 4.1 原电池课件 新人教选修4.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2021/8/8 星期日1ZnAZnAZnCAZnCu煤油煤油ZnCuA(x)(x)()(x)AZn木条木条(x)H2SO4H2SO4H2SO4H2SO4H2SO42021/8/8 星期日2稀稀稀稀HH2 2SOSO4 4ZnZnCuCu G此铜锌原电池装置中此铜锌原电池装置中正负极分别发生了什么正负极分别发生了什么反应反应？2021/8/8 星期日3SO42-正极：还原反应正极：还原反应2H2eH2负极：氧化反应负极：氧化反应Zn2eZn2+电子电子e-电流电流H+Zn2+2021/8/8 星期日4实验探究实验探究1请根据反应：请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个原电池，并进行实验设计一个原电池，并进行实验。注意：注意：(1)指出原电池的指出原电池的正负极正负极及及电子流向电子流向;(2)写出写出原电池的两个电极反应式原电池的两个电极反应式;(3)观察观察电流表指针电流表指针及及两极的变化两极的变化.2021/8/8 星期日5交流讨论：交流讨论：理论上应看到只在铜片上有铜析出，实理论上应看到只在铜片上有铜析出，实际上锌片上也有铜析出，这是什么原因导际上锌片上也有铜析出，这是什么原因导致的呢？致的呢？对原电池会造成什么不良影响？对原电池会造成什么不良影响？用什么办法避免在锌片上析出铜，以延长用什么办法避免在锌片上析出铜，以延长电池放电时间提高供电效率电池放电时间提高供电效率?2021/8/8 星期日6ZnSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液ZnCuA？改进改进A Zn CuCuSO4溶液溶液 环节环节2：深入探究攻克难关：深入探究攻克难关实验改进：实验改进：2021/8/8 星期日71、确定该原电池的正、负极，判、确定该原电池的正、负极，判断电子的流动路线及溶液中阴、断电子的流动路线及溶液中阴、阳离子移动趋势？阳离子移动趋势？2、分析原电池的构造，并写出原、分析原电池的构造，并写出原电池中的两个电极反应和电池反电池中的两个电极反应和电池反应方程式。应方程式。3、盐桥起什么作用？、盐桥起什么作用？ZnSO4Zn CuCuSO4A交流研交流研讨（1）联通两个溶液，形成闭合回路。）联通两个溶液，形成闭合回路。（2）使两个溶液保持电中性，从而使电极反应）使两个溶液保持电中性，从而使电极反应 续进行。续进行。2021/8/8 星期日8mACuZn2+Cu2+SO4 2-SO4 2-ZnK+Cl-Zn2+mAZn-2e-=Zn2+Cu2+2e-=Cu外电路内电路氧化反应盐桥还原反应+负极正极2021/8/8 星期日9硫酸铜硫酸铜 CuZnAZnSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液ZnCuA改进后的原电池装置改进后的原电池装置还有什么优点？还有什么优点？【结论【结论2】改进后的原电池装置改进后的原电池装置能产生持续，稳定的能产生持续，稳定的 电流。电流。改进改进【结论【结论1】改进后的原电池装置改进后的原电池装置提高了能量转换率提高了能量转换率2021/8/8 星期日10能产生稳定、持续电流的原电能产生稳定、持续电流的原电池应具备什么条件？池应具备什么条件？1.1.要有导电性不同的两个电极要有导电性不同的两个电极2.2.两个半反应在不同的区域进行两个半反应在不同的区域进行3.3.用导线和盐桥分别将两个半电池连接在用导线和盐桥分别将两个半电池连接在一起一起讨讨论论2021/8/8 星期日112021/8/8 星期日12请将氧化还原反应请将氧化还原反应 Cu+2Ag+=Cu2+2Ag 设计成一个设计成一个能产生稳定电流的原电池装置，并写出两能产生稳定电流的原电池装置，并写出两个电极上的电极反应。个电极上的电极反应。（1）装置可采用烧杯和盐桥）装置可采用烧杯和盐桥（2）注明原电池的正极和负极）注明原电池的正极和负极（3）注明外电路中电子的流向）注明外电路中电子的流向（4）写出两个电极上的电极反应）写出两个电极上的电极反应提提示示与与要要求求探究探究2：设计原电池：设计原电池2021/8/8 星期日13AgNO3CuAgCuSO4A铜半电池反应（负极）：铜半电池反应（负极）：Cu-2e-=Cu2+氧化反应氧化反应银半电池反应（正极）：银半电池反应（正极）：2Ag+2e-=2Ag 还原反应还原反应总反应：总反应：Cu+2Ag+=Cu2+2Ag原电池是以原电池是以氧化还原反应氧化还原反应为依据，使为依据，使氧化反应氧化反应与与还原反应还原反应分别在分别在两个不同区域内两个不同区域内进行，再以适当进行，再以适当的方式连接起来，从而获得更稳定更持续的的方式连接起来，从而获得更稳定更持续的电流电流。环节环节4：深入分析理论提升：深入分析理论提升2021/8/8 星期日14CuSO4FeSO4FeCu1.写出下图的电极反应式及总反应式写出下图的电极反应式及总反应式 2021/8/8 星期日152.依据氧化还原反应：依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电设计的原电池如图所示。池如图所示。请回答下列问题：请回答下列问题：(1)电极电极X的材料是的材料是 ；电解质溶液电解质溶液Y是是 ；(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电极上发生的电极反应为电极上发生的电极反应为 ；(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 电电极。极。CU铜铜银银正正AgNO3溶液溶液Ag+e-=AgCu2+-2e-=Cu2021/8/8 星期日16小小 结结1、复习原电池的形成。、复习原电池的形成。2、进一步了解原电池的反应原理，、进一步了解原电池的反应原理，正确书写电极反应式。正确书写电极反应式。3、利用氧化还原反应原理设计了原、利用氧化还原反应原理设计了原 电池。电池。2021/8/8 星期日17布置作业：布置作业：73页：16题2021/8/8 星期日18再再 见见谢谢大家！谢谢大家！2021/8/8 星期日192021/8/8 星期日20