第一节 原 电 池精选PPT.ppt
《第一节 原 电 池精选PPT.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第一节 原 电 池精选PPT.ppt(34页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第一节 原 电 池第1页,本讲稿共34页11780年,伽伐尼年,伽伐尼(Galvani,L.)青蛙抽搐实验。青蛙抽搐实验。原电池的雏形原电池的雏形理论解释理论解释:生物电观点生物电观点第2页,本讲稿共34页2 伏打对生物电观点的质疑伏打对生物电观点的质疑 (Volta,A.1745-1827)1800年建立伏打电堆模型。年建立伏打电堆模型。伏打电池是伏打电池是实用电池的开端。实用电池的开端。第3页,本讲稿共34页3复习回顾复习回顾1、原电池是、原电池是_的装置。的装置。原电池反应的本质是原电池反应的本质是_反应。反应。将化学能转化为电能将化学能转化为电能氧化还原氧化还原2、如右图所示,组成的原
2、电池:、如右图所示,组成的原电池:(1)当电解质溶液为稀)当电解质溶液为稀H2SO4时:时:Zn电极是电极是_(填(填“正正”或或“负负”)极,)极,其电极反应为其电极反应为_,该反应,该反应是是_(填(填“氧化氧化”或或“还原还原”,下同)反应;,下同)反应;Cu电极是电极是_极,其电极反应为极,其电极反应为_,该反应是该反应是_反应。反应。(2)当电解质溶液为)当电解质溶液为CuSOCuSO4 4溶液时:溶液时:Zn电极电极是是_极,其电极反应为极,其电极反应为_,该反应是该反应是_反应;反应;Cu电极是电极是_极,极,其电极反应为其电极反应为_,该反应该反应_反应反应.负负Zn 2e -
3、=Zn 2+氧化氧化正正2H+2e-=H2还原还原负负Zn 2e -=Zn 2+氧化氧化正正Cu2+2e -=Cu还原还原第4页,本讲稿共34页4氧化反应氧化反应Zn-2e=Zn2+铜锌原电池铜锌原电池电解质溶电解质溶液液盐桥盐桥失失e,沿导线传递,有电流产生,沿导线传递,有电流产生还原反应还原反应2H+2e-=H2阴离子阴离子阳离子阳离子总反应:总反应:负极负极正极正极 2H+2e-=H2Zn-2e-=Zn2+Zn+2H+=Zn2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(离子方程式)离子方程式)(化学方程式)(化学方程式)电电极极反反应应正极:正极:负极:负极:(氧化反应)(氧化反应)(还原
4、反应)(还原反应)阳离子阳离子原原 电电 池池 原原 理理外电路外电路内电路内电路第5页,本讲稿共34页5与与原原 电电 池池 相关的概念相关的概念1.电路:电路:外电路外电路内电路内电路电子流向:负极流向正极电子流向:负极流向正极电流方向:正极流向负极电流方向:正极流向负极阴离子流向负极阴离子流向负极阳离子流向正极阳离子流向正极2.电极:电极:正极:电子流入的一极正极:电子流入的一极负极:电子流出的一极负极:电子流出的一极3.电极反应式:电极反应式:正极:正极:2H+2e-H2负极:负极:Zn2e-Zn2+4.总反应式:总反应式:Zn+2H+Zn2+H2第6页,本讲稿共34页6?提出问题:提
5、出问题:上图是我们在必修上图是我们在必修2中学习过的将锌片和铜片置于稀硫酸中学习过的将锌片和铜片置于稀硫酸的原电池,如果用它做电源,不但效率低,而且时间稍长的原电池,如果用它做电源,不但效率低,而且时间稍长电流就很快减弱,因此不适合实际应用电流就很快减弱,因此不适合实际应用。这是什么原因造这是什么原因造成的呢?有没有什么改进措施?成的呢?有没有什么改进措施?学生讨论:学生讨论:造成的主要原因造成的主要原因:由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡,:由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡,把铜极跟稀硫酸逐渐隔开,这样就增加了电池的内阻,使电把铜极跟稀硫酸逐渐隔开,这样就增加了电池的内阻,使电流不能畅通。
6、这种作用称为流不能畅通。这种作用称为极化作用。极化作用。一、对锌铜原电一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究池工作原理的进一步探究为了避免发生这种现象,设计如下图(书为了避免发生这种现象,设计如下图(书P71图图4-1)所示的原)所示的原电池装置,你能解释它的工作原理吗?电池装置,你能解释它的工作原理吗?第7页,本讲稿共34页7(书(书71页实验页实验4-1)实验探索实验探索实验现象:实验现象:分析分析:改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流?盐桥:改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流?盐桥在此的作用是什么?在此的作用是什么?参考教材参考教材71页页 有盐桥存在时电流计指针发生有盐桥
7、存在时电流计指针发生偏转,即有电流通过电路。偏转,即有电流通过电路。取出盐桥,电流计指针即回到零点,取出盐桥,电流计指针即回到零点,说明没有电流通过。说明没有电流通过。盐桥制法:盐桥制法:1)将热的琼胶溶液倒入将热的琼胶溶液倒入U形管中形管中(注意不要产生裂隙注意不要产生裂隙),将,将冷却后的冷却后的U形管浸泡在形管浸泡在KCl或或NH4NO3的饱和溶液中即可。的饱和溶液中即可。2)将将KCl或或NH4NO3的饱和溶液装入的饱和溶液装入U形管,用棉花都住管口即可。形管,用棉花都住管口即可。第8页,本讲稿共34页8盐桥的作用:盐桥的作用:(1 1)使整个装置构成通路,代替两溶液直接接触)使整个装
8、置构成通路,代替两溶液直接接触。得出结论得出结论 由于盐桥(如由于盐桥(如KClKCl)的存在,其中阴离子)的存在,其中阴离子ClCl-向向ZnSOZnSO4 4溶液扩散和迁溶液扩散和迁移,阳离子移,阳离子K K+则向则向CuSOCuSO4 4溶液扩散和迁移,分别中和过剩的电荷,保持溶液扩散和迁移,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 CuSOCuSO4 4溶液中的溶液中的 CuCu2+2+几乎完全沉淀下来。几乎完全沉淀下来。若电解质溶液与若电解质溶液与KClKCl溶液反应产溶液反应产生
9、沉淀,可用生沉淀,可用NHNH4 4NONO3 3代替代替KClKCl作盐桥。作盐桥。(2 2)平衡电荷。)平衡电荷。在整个装置的电流回路中,溶液中的电流通路是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靠离子迁移完成的。的。ZnZn失去电子形成的失去电子形成的ZnZn2+2+进入进入ZnSOZnSO4 4溶液,溶液,ZnSOZnSO4 4溶液因溶液因ZnZn2+2+增多而带正电增多而带正电荷。同时,荷。同时,CuSOCuSO4 4则由于则由于CuCu2+2+变为变为Cu Cu,使得,使得 SOSO4 42-2-相对较多而带负电荷。溶相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性,这两种因素
10、均会阻止电子从锌片流向铜片,造成电流中断。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。第9页,本讲稿共34页9请思考请思考:上述原电池装置是将什么反应的化学上述原电池装置是将什么反应的化学能转换成电能的?指出电池的正负极,能转换成电能的?指出电池的正负极,并分别写出其中负极和正极的电极反并分别写出其中负极和正极的电极反应式以及该电池的总反应方程式。应式以及该电池的总反应方程式。ZnSO4溶液溶液 CuSO4溶液溶液负极(锌片):负极(锌片):Zn 2e -=Zn 2+(氧化反应)氧化反应)正极(铜片):正极(铜片):Cu2+2e -=Cu (还原反应)(还原反应)电池反
11、应(电池反应(总化学方程式总化学方程式):):Zn+Cu2+=Zn 2+Cu 电池符号电池符号:Zn ZnSO4 CuSO4 Cu 负极负极 盐桥盐桥 正极正极一、对锌铜原电一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究池工作原理的进一步探究第10页,本讲稿共34页10二、由两个半电池组成原电池的工作二、由两个半电池组成原电池的工作原理原理(1)把氧化反应和还原反应分开在不同区域进行,再以适当方式)把氧化反应和还原反应分开在不同区域进行,再以适当方式连接,可以获得电流。连接,可以获得电流。在这类电池中,用还原性较强的物质作为负极,负极向外电路在这类电池中,用还原性较强的物质作为负极,负极向外电路提供电
12、子;用氧化性较强的物质作为正极,正极从外电路得到电提供电子;用氧化性较强的物质作为正极,正极从外电路得到电子。子。在原电池的内部,两极浸在电解质溶液中,并通过阴阳离子在原电池的内部,两极浸在电解质溶液中,并通过阴阳离子的定向运动而形成内电路。的定向运动而形成内电路。(2 2)探究)探究组成原电池的条件组成原电池的条件练习:锌铜原电池产生电流时,阳离子(练习:锌铜原电池产生电流时,阳离子()A 移向移向Zn 极,阴离子移向极,阴离子移向Cu 极极B 移向移向Cu 极,阴离子移向极,阴离子移向Zn 极极C 和阴离子都移向和阴离子都移向Zn极极D 和阴离子都移向和阴离子都移向Cu 极极B第11页,本
13、讲稿共34页11实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件(可以)(可以)(可以)(可以)(可以)(可以)(不可以)(不可以)形成条件一:形成条件一:活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极负极:较活泼的金属负极:较活泼的金属正极:较不活泼的金属、石墨等正极:较不活泼的金属、石墨等第一组实验第一组实验第12页,本讲稿共34页12(可以)(可以)(不可以)(不可以)形成条件二:电极需插进电解质溶液中;形成条件二:电极需插进电解质溶液中;第二组实验第二组实验实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件第13页,本讲稿共34页13第三组实验第三组实验实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电
14、池的条件形成条件三:必须形成闭合回路形成条件三:必须形成闭合回路(不可以)(不可以)可以可以第14页,本讲稿共34页14(2 22 2)组成原电池的条件组成原电池的条件组成原电池的条件组成原电池的条件(1)有两种活动性不同的金属(或一种是非金属单质或金属)有两种活动性不同的金属(或一种是非金属单质或金属氧化物)作电极。氧化物)作电极。(2)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。(3)两极相连形成闭合电路。)两极相连形成闭合电路。(4)内部条件:能自发进行氧化还原反应。)内部条件:能自发进行氧化还原反应。第15页,本讲稿共34页15ABCDEFMN1.下列哪几个装置能形成原电
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第一节 池精选PPT 精选 PPT
限制150内