课件：1.3 化学能转化为电能第1課时原电池鲁科版高中化学选修四.ppt

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1、第3节 化学能转化为电能电池 第1课时 原电池的工作原理,学习目标,一、了解原电池的定义及形成条件 二、掌握原电池的工作原理 三、掌握盐桥的成分及作用,伽伐尼,伏打,当两种活泼型不同的金属接触蛙腿，才会产生电流。蛙腿只是一种探测器，而电源则在动物之外。,生物电的质疑,1800年，建立了伏打电堆。,用途广泛的电池,用于“神六”的太阳能电池,笔记本电脑专用电池,手机专用电池,各式各样的纽扣电池,一、原电池的定义及形成条件,知识回顾,1、定义：,将化学能转变为电能的装置,2、形成条件：,1）活泼性不同的两个电极（可以是金属或非金属 的导体） 2）电解质溶液 3）导线连接的闭合回路 4）能自发进行的氧

2、化还原反应,判断下列哪些是原电池，并指出正负极。,A B C D,F G,E,【学与用】,将锌片加入CuSO4溶液中，会发生反应:Zn+Cu2+=Zn2+Cu。 该反应是放热反应，请设计实验将该反应所释放的能量转 化为电能并实施你设计的实验。画出装置图并标出名称。,【活动探究】,二、原电池的工作原理,正极(Cu ): Cu2+2e- = Cu,负极(Zn):Zn-2e- =Zn2+,二、原电池的工作原理,1、电子移动方向：,Cu,Zn2+,Cu2+,3.电极反应：,电子沿导线传递， 产生电流,2、阴阳离子移动方向：,4、电池总反应：,Zn+Cu2+=Zn2+Cu,从负极流向正极,阳离子移向正极

3、， 阴离子移向负极,现象：1、电流表指针发生偏转。 2、两个电极上都有固体物质生成,原电池,三、了解盐桥的成分和作用：,【实验探究一】,演示实验：,问题1：锌失去的电子是否全部经过导线流向铜电极？,问题2：随着锌片上沉淀的增厚，会产生什么后果？,不能产生持续稳定的电流,如何提高原电池的效率， 得到持续稳定的电流呢？,如图所示，还能形成电流吗？,【思考与交流】,盐桥中通常装有含琼 脂的KCl饱和溶液,这是改进后的Zn-Cu原电池， 仍能形成电流吗？,2021年8月22日星期日,13,探究实验二 将锌片和铜片分别通过导线与电流计连接，并使锌片和铜片不直接接触，然后分别浸入盛有硫酸锌和硫酸铜溶液的烧

4、杯中，中间用一盐桥连接，观察现象。,原电池,现象：1、电流表指针发生偏转， 且电流稳定。 2、锌片溶解。 3、铜片上有铜析出。,2021年8月22日星期日,14,ZnSO4溶液,CuSO4溶液,原电池,负极： Zn - 2e- = Zn2+ （氧化反应） 正极： Cu2+ + 2e- = Cu （还原反应）,电极反应：,电池总反应：,Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu,K+和Cl-分别向哪极移动？,K+ 向正极移动， Cl-向负极移动,2021年8月22日星期日,15,原电池,思考:1、盐桥的作用是什么？,1、构成闭合回路 2、保持两边溶液呈电中性,2、如何判断原电池正负极，有哪些方法

5、？,1、根据两极材料判断。 2、根据电子流向或电流流向判断。 3、根据电解质溶液里离子定向移动方向判断 4、根据两极发生的反应类型判断。 5、根据电极产生的现象判读。,2021年8月22日星期日,16,对比：,1、以上两个原电池的工作原理是否相同？,2、你认为哪一个装置更好一些为什么？,2021年8月22日星期日,17,3、盐桥的成分及作用,小 结,原电池,2、锌铜硫酸铜原电池的反应原理,1、原电池定义及构成条件,ks5u精品课件,练习1（2010广东高考，双选）铜锌原电池（如图）工作时，下列叙述正确的是（ ） A.正极反应为：Zn - 2e- = Zn2+ B.电池反应为：Zn + Cu2+

6、 = 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,BC,2021年8月22日星期日,19,练习2、探究：如何利用反应Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 ，设计一个能产生持续电流的原电池（注意烧杯中电解质溶液的选择），画出原电池的示意图，并写出电极反应。,原电池,负极(Cu)：Cu-2e-=Cu2+ 正极(Pt或C)：2Fe3+2e-=2Fe2+,3、(06天津高考)我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电极总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3，下列说法中不正确的是 A正极反应为

7、O2+2H2O+4e-=4OH-B电池工作时，电流从铝电极沿导线流向铂电极C以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积D该电池通常只要更换铝板就可继续使用,B,4、有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A B ；当A、D组成原电池时，A为正极；B与E构成原电池时，电极反应式为：E2+2e-=E，B-2e-=B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为（）A、DABE B、DEABC、ABDE D、ABED,A,5、以Mg片和Al片为电极，并用导线连接，同时插入NaOH溶液中，下列说法正确的是 （ ）A. Mg片作负极，电极反应：Mg2eMg2+B. Al片作负极，电极反应：Al4OH3eAlO22H2OC. 电子从Mg电极沿导线流向Al电极D.Al片上有气泡产生,B,作业：请同学们查阅资料，探究生活中其他电池工作的工作原理。,