1高二化学选修4第四章电化学基础第一节原电池课件

第四章电化学基础第一节原电池复习与回顾1、原电池的定义：将化学能转变为电能的装置。2、原电池的实质：将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能。3、组成原电池的条件：ZnAZnSO42－H+H+AZnSO42－H+H+CAZnCu煤油SO42－H+H+SO42—ZnH+H+CuA(x)(x)(√)(x)AZnSO42－H+H+木条(x)H2SO4H2SO4H2SO4H2SO4H2SO4组成原电池的条件：1、有两种活泼性不同的金属作电极（或金属与能导电的非金属或化合物）注意：燃料电池中两极可同选石墨或铂2、有电解质溶液3、构成闭合的回路4、能自发进行的氧化还原反应请写出图片中原电池的电极反应式和电池反应方程式。负极：（锌片）Zn-2e-=Zn2+氧化反应正极：（铜片）2H++2e-=H2↑总反应方程式：Zn+2H+=Zn2++H2↑稀H2SO4还原反应实验探究1请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个原电池，并进行实验。注意：(1)指出原电池的正负极及电子流向;(2)写出原电池的两个电极反应式;(3)观察电流表指针及两极的变化.思考:怎样改进原电池的装置，才能获得持续、稳定的电流呢？按下图所示,将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜片的CuSO4溶液分别通过导线与电流计连接，有什么现象?电流计指针不偏转，且铜片和锌片上均无明显现象（即:无电子定向移动）实验探究2ZnCuSO4A上述装置构成了原电池吗？为什么？CuZnSO4(1)在实验探究2的装置中架上盐桥连通,看有什么现象？电流计指针回到零点，说明无电流，未构成原电池。电流计指针偏转，有电流通过电路，是原电池装置;(2)然后取出盐桥，又将看到什么现象?实验探究3盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液ZnSO4ZnCuCuSO4A1、盐桥起什么作用？2、确定该原电池的正、负极，判断电子的流动路线及溶液中阴、阳离子移动趋势？3、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应方程式。ZnSO4ZnCuCuSO4A盐桥的作用：Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动，使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从Zn极流向Cu极。导线的作用是传递电子，沟通外电路；而盐桥的作用则是沟通内电路。负极（锌片）：Zn－2e-=Zn2+（氧化反应）正极（铜片）：Cu2++2e-=Cu（还原反应）电池总反应方程式：Zn+Cu2+=Zn2++CuZnSO4ZnCuCuSO4A原电池由两个半电池组成，中间有盐桥连接探究4：设计原电池Zn(s)+Fe2+(aq)===Zn2+(aq)+Fe(s)(1)装置可采用烧杯和盐桥，画出装置图；(2)注明原电池的正极和负极；(3)注明外电路中电子流向；(4)写出两个电极上的电极反应。小结2.两个电极相连插入电解质溶液;把化学能直接转化为电能的装置。1.有两块金属(或非金属)导体作电极;二.构成原电池的基本条件：一.原电池：3.形成闭合电路。三.原电池工作原理：1.负极：失去电子，发生氧化反应。正极：得到电子，发生还原反应。4.有可自发进行的氧化还原反应。原电池由两个半电池组成，中间有盐桥连接负极（锌片）：Zn－2e-=Zn2+（氧化反应）正极（铜片）：Cu2++2e-=Cu（还原反应）电池总反应方程式：Zn+Cu2+=Zn2++Cu原电池工作原理：外电路中电子的流向：电子由电源的负极流向正极，电流由电源的正极流向负极内电路中离子的流向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动原电池正负极的判断1.由组成原电池的两极材料判断：较活泼的是负极2.根据电流的方向或电子的流向判断3.根据原电池中电解质溶液中离子的移动方向判断：阳离子移向正极，阴离子移向负极4.根据两极发生的反应判断：负极发生氧化反应，正极发生还原反应5.根据电极上的反应现象判断原电池原理的应用1.设计原电池2.判断原电池正负极及书写电极反应式，电池总反应式3.判断金属的活动性4.判断化学反应速率5.其他类型1.某原电池总反应式为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，能实现该反应的原电池是()ABCD电极材料Cu、ZnCu、AgCu、CFe、Zn电解质溶液FeCl3Fe2(SO4)3Fe(NO3)2CuSO4B①Mg—Al—稀H2SO4原电池：负极（Mg）：Mg-2e-=Mg2+（氧化反应）正极（Al）：2H++2e-=H2↑（还原反应）电池反应：Mg+2H+=Mg2++H2↑②Al—Mg—NaOH原电池：负极（Al）：2Al-6e-+8OH-=2AlO2-+4H2O（氧化反应）正极（Mg）：6H2O+6e-=3H2↑+6OH-（还原反应）电池反应：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑2.将镁片和铝片用导线相连，分别同时插入稀H2SO4和NaOH溶液中，写出两池中的电极反应式和电池反应式