高一化学必修原电池工作原理及其有用上课的.pptx

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1、 电能是现代社电能是现代社会中应用最广泛、会中应用最广泛、使用最方便、污染使用最方便、污染最小的一种二次能最小的一种二次能源，又称为电力。源，又称为电力。第1页/共26页普通锌锰电池普通锌锰电池碱性电池碱性电池 镍镍镉镉电电池池小型高性能燃料电池小型高性能燃料电池 锂离子电池锂离子电池 镍氢电池镍氢电池 第2页/共26页化学能电能？（看书P35页第二、三段，回答问题）1、当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转换为电能。2、把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。3、需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。4、考虑氧化

2、反应和还原反应发生的条件和环境，化学物质的选择。5、从电学角度考虑仪器选择和组装问题。第3页/共26页【演示实验一】:将锌片、铜片插入稀硫酸，有何现象？锌片上锌片上有有气泡气泡产生产生原理:Zn+2H+=Zn2+H22e-第4页/共26页【演示实验二】锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中有何现象有何现象？实验现象实验现象：铜片上有气泡产生铜片上有气泡产生第5页/共26页问题探究问题探究CuZn 稀硫酸稀硫酸1.铜片上产生什么气体?有人说H2是由铜和稀硫酸在这种特定的条件下反应产生出来的。这种想法正确吗？2.铜片上的电子从何来?2H+2e=H2 第6页/共26页演示实验现象：电流计指针发生了偏转！

3、说明：产生了这就是一个最简单的电池。电流CuZnAH2SO4第7页/共26页CuZn电子的定向运动：电子的定向移动形成电流。正负极？电子流出的一极是负极（Zn）电子流入的一极是正极（Cu）H2SO4Zn2+e-e-Zn2+e-Zn2+e-Zn2+e-e-e-e-e-e-e-Zn2+e-Zn2+e-SO42-e-SO42-e-SO42-e H2SO42-H+Zn2+H+SO42-第8页/共26页CuZn-外电路：负极不断产生电子跑到正极 电流：正极到负极 (电子流向与电流方向相反）负极正极电灯第9页/共26页Cu Zn-Zn2+H+H+2H+2e=H2 氧化反应氧化反应还原反应还原反应负极负极正

4、极正极电子沿导线传递，产生电流失去电子失去电子溶液中阳离子溶液中阳离子得到电子得到电子SO42-3原电池工作原理小结原电池工作原理小结较活泼金属较活泼金属 不活泼金属不活泼金属Zn2e=Zn2+第10页/共26页根据能量守恒原理，这种产生出来的电能是从什么能量转变来的呢？一、原电池化学能转变为电能的装置原电池电子的转移氧化还原反应电流第11页/共26页如何检验原电池正负极？用一干电池连接电流计验证电子流向，确定Zn片,Cu片的正负极是怎样的？测干电池时，电流计指针偏向正极第12页/共26页2、电极反应总反应：Zn+2H+=Zn2+H2(离子方程式)负极：正极：原电池氧化还原反应Zn2e=Zn2

5、+氧化反应失去电子2H+2e=H2 还原反应得到电子Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(化学方程式)第13页/共26页Cu Zn-Zn2+H+H+2H+2e=H2 氧化反应氧化反应还原反应还原反应负极负极正极正极电子沿导线传递，产生电流失去电子失去电子溶液中阳离子溶液中阳离子得到电子得到电子SO42-3原电池工作原理小结原电池工作原理小结较活泼金属较活泼金属 不活泼金属不活泼金属Zn2e=Zn2+第14页/共26页 从化学反应来看，使自发进行的氧化从化学反应来看，使自发进行的氧化还原反应的氧化和还原还原反应的氧化和还原两个过程分别两个过程分别在在两个电极上两个电极上发生发生，使电子定向移动形成

6、，使电子定向移动形成电流，实现电流，实现化学能转化为电能化学能转化为电能。工作原理工作原理第15页/共26页问题探究：问题探究：使电子定向移动形成电流应该具备哪些条件？1、前提：自发进行氧化还原反应（有电子转移）Cu Zn原电池中Zn片换成Ag片能形成原电池吗？CuAg 稀硫酸稀硫酸（不可以）第16页/共26页2 2、电子为什么会定向移动（动力）？、电子为什么会定向移动（动力）？电子定向移动的动力：两极有电势差条件：两种不同的金属 （或一种金属与石墨）作电极（不可以）能形成原电池吗？（可以）第17页/共26页CuZn-整个装置是如何形成电流的闭合回路的?外电路：负极不断产生电子跑到正极 电流方

7、向：正极到负极 (电子流向与电流方向相反）负极正极电灯3、电子要定向移动还需什么条件?第18页/共26页（不可以）能形成原电池吗能形成原电池吗？（不可以）原因：没有形成闭合回路第19页/共26页二二、形成简单原电池的条件、形成简单原电池的条件1.1.有活动性不同的两个电极：两种不同有活动性不同的两个电极：两种不同的金属的金属 （或一种金属与石墨）（或一种金属与石墨）2.2.有电解质溶液：有电解质溶液：电极材料均插入电解电极材料均插入电解质溶液中质溶液中3.3.电极（电极（金属）能与电解质溶液自发地金属）能与电解质溶液自发地进行氧化还原反应进行氧化还原反应4.4.形成闭合回路：用导线相连（或直接

8、形成闭合回路：用导线相连（或直接接触），且电极放在同一份溶液中）接触），且电极放在同一份溶液中）第20页/共26页水果电池第21页/共26页实践活动自制电池水果电池。如下图：第22页/共26页下列哪些装置能构成原电池？稀硫酸稀硫酸AgFe(D)稀硫酸FeC(E)蔗糖ZnC(A)Zn稀盐酸Zn(B)稀硫酸MgAl(C)巩固练习1第23页/共26页下列哪些装置能构成原电池？氢氧化钠溶液MgAl巩固练习1Fe硫酸铜溶液Cu第24页/共26页电极材料电子流向反应类型组 成 负 极 正 极 电解质相对活泼的金属流出电子氧化反应酸、碱或盐的溶液相对不活泼的金属（或能导电的非金属）流入电子还原反应原电池的组成原电池的组成 第25页/共26页感谢您的观看。第26页/共26页