2011年10月海南省中学高中化学课堂教学评比 《原电池》课件1 选修4

选修4第四章电化学基础第一节原电池一、原电池：是将化学能转化为电能的装置下列装置中能构成原电池的是：ABCD没有两个活泼性不同的导体作电极没有电解质溶液没有形成闭合回路•1.能自发进行氧化还原反应•2.两个活泼性不同的导体作电极•3.有电解质溶液•4.形成闭合回路二、原电池的构成条件:练习判断下列装置是否能形成原电池？ABCDEFCDE原电池的工作原理是什么？氧化反应Zn-2e-=Zn2+铜锌原电池电解质溶液失e,沿导线传递，有电流产生还原反应2H++2e-=H2↑阴离子阳离子总反应：负极正极2H++2e-=H2↑Zn－2e-=Zn2+Zn+2H+=Zn2++H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(离子方程式）（化学方程式）电极反应正极：负极：（氧化反应）（还原反应）三、原电池的工作原理实验探究㈠请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个原电池。正极负极装置图电解质溶液电极材料电极反应原电池的工作原理A锌e-e-—铜SO42-Cu2+SO42-Cu2+Cu2+Zn2+Cu2+Cu2+SO42-CuSO4溶液Cu2+SO42-e-e-e-e-+思考与讨论该电池的电子流向？电极反应？原电池的工作原理原理分析：负极:氧化反应正极：还原反应1、电极反应Zn-2e-Zn2+Cu2++2e-Cu锌片失去电子，铜离子得到电子，两极之间溶液离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动，构成闭合回路，使两个电极反应不断进行，发生有序的电子转移过程，产生电流。总反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu预测实验现象锌片Zn-2e-=Zn2+铜片Cu2++2e-=Cu电流表锌片腐蚀，不断溶解铜片上有红色物质析出电流表指针发生偏转实际实验现象锌片被红色物质覆盖电流表读数不断减小CuSO4溶液e-1.锌片上的红色物质是什么？为什么锌片上有红色物质生成？因为锌与CuSO4溶液直接接触，发生置换反应，所以锌片表面有铜析出。问题2.为什么电流表读数不断减小？因为铜在锌表面析出后，与CuSO4溶液一起形成了原电池，产生的电流并没有经过电流表，所以电流表的读数不断减小。当锌片表面完全被铜覆盖后，相当于两个电极都是铜，已不能发生原电池反应，所以最后没有电流产生。小组交流讨论如何才能获得稳定的电流？原电池的工作原理思考：CuZn下列装置能否实现化学能向电能的转化？如果不行，将如何改进使其形成原电池？ZnSO4溶液CuSO4溶液原电池的工作原理思考：CuZnZnSO4溶液CuSO4溶液盐桥：在U形管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。改进的装置：原电池的工作原理交流研讨：1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？3、左右烧杯中各发生了什么反应？4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么不同的地方？半电池：包括电极材料和电解质溶液，两个隔离的半电池通过盐桥连接起来。1.外电路中电子从锌片→铜片盐桥原电池的工作原理e-→e-→←Cl-K+→2.内电路中阴离子→锌片阳离子→铜片电极反应式书写写出两极反应式及总反应式：盐桥的作用1.勾通内电路2.平衡电荷本堂小结⒈原电池的功能:将化学能转化为电能⒉原电池的工作原理：①用还原性较强的物质作为负极，负极向外电路提供电子；用氧化性较强的物质作为正极，正极从外电路得到电子。②在原电池的内部，通过阴阳离子的定向移动而形成内电路。3.盐桥原电池的工作原理利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2，设计一个单液原电池，一个双液原电池（使用盐桥），画出原电池的示意图，并写出电极反应。参考答案(+)(-)GZnPtFeCl3溶液负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）(+)(-)盐桥ZnCZnCl2溶液FeCl3溶液G