第四章电化学基础第一节原电池第1课时新课标人教版高中化学课件系列选修4化学反应原理普通干电池手机电池钮扣电池笔记本电脑专用电池摄像机专用电池“神七”用太阳能电池回顾旧知1、原电池的装置。原电池反应的本质是发生_____________反应。2、原电池的构成条件：3、原电池正、负极规律①负极——电子的极。通常是活泼性的金属，发生反应②正极——电子的极。通常是活泼性的金属或非金属导体，发生反应流出较强氧化流入较弱还原①有两种活泼性不同的金属（或其中一种为非金属导体）②电解质溶液③构成闭合回路④能自发地发生氧化还原反应将化学能转变为电能氧化还原练习：下列哪些装置能构成原电池？（）abd请写出下图片中原电池的电极反应式和电池反应方程式CuZn稀硫酸---Zn2+H+H+Zn－2e-=Zn2+负极正极2H++2e-=H2↑总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑负正氧化反应还原反应现象：锌棒溶解，铜棒上有气泡A原电池工作原理实验探究1请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
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一个原电池，并进行实验。CuSO4溶液电流
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指针发生偏转吗？指针稳定吗？两个电极上都有什么现象？该装置是否构成原电池？电流表指针发生偏转吗？铜电极上有什么现象？实验探究1实验探究2CuSO4溶液电流表指针发生偏转吗？指针稳定吗？两个电极上都有什么现象？电流表指针发生偏转，但不稳定。铜电极上都有红色物质生成，锌电极上变黑。问题1、判断正、负电极，写出电极反应式。2、锌失去的电子是否全部经导线流向铜电极。3、随着锌极上沉积物的增厚，会产生什么后果？补充实验1现象：铜片表面明显有铜析出，锌片逐渐溶解，电流表指示无电流通过。判断、假设：有原电池中电极反应的特点；电流表指针不动的原因可能与锌片与铜片直接接触有关。问题：该装置是否构成原电池？电流表指针发生偏转吗？铜电极上有什么现象？CuSO4溶液思考：如何才能得到持续稳定的电流？分析：由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，铜在锌片表面析出，锌表面也构成了原电池，进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原电池，也就没有电流产生。即原电池反应的能量转化的效率不高。CuSO4溶液在原有实验基础上进行改进，设计成一个能产生持续稳定电流的原电池。实验探究CuSO4溶液铜锌原电池在探究实验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?探究实验3盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液ZnSO4ZnCuCuSO4A1、确定该原电池的正、负极，并写出原电池中的两个电极反应和电池反应方程式。2、判断电子的流动路线及溶液中阴、阳离子移动方向？3、盐桥起什么作用？有何优点？ZnSO4ZnCuCuSO4A将化学能转变为电能的装置1.组成——两个半电池、盐桥②使两个烧杯中的溶液连成一个通路盐桥的作用①让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行盐桥：饱和KCl溶液(以琼胶制作成冻胶)原电池盐桥的作用：使两个半电池中的溶液连成一个通路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。此装置优点：能持续、稳定地产生电流!2、工作原理外电路：Zn失去电子沿导线通过电流表进入铜片内电路：Zn原子失去电子成为Zn2+进入溶液，使ZnSO4溶液因Zn2+增加而带正电，盐桥中的Cl—会移向ZnSO4溶液；同时Cu2+获得电子成为金属沉淀在铜片上，使CuSO4溶液因SO42—相对增加而带负电，盐桥中的K+移向CuSO4溶液，从而形成闭合回路。Zn——负极3、电极反应Cu——正极Zn-2e-=Zn2+总反应方程式：Zn+Cu2+=Zn2++Cu小结：将原电池反应中的氧化反应与还原反应分开在两个不同区域内进行，再以适当的方式连接起来，从而获得了稳定持续的电流。思考与交流CuSO4溶液？两个装置对比：1、以上两个原电池的原理是否相同？2、你认为那个装置更好一些？为什么？课堂总结一、定义：二、形成条件：三、原电池正负极判断四、工作原理：利用氧化还原反应的原理将化学能转化为电能。五、组成锌半电池两个半电池盐桥铜半电池六、原电池输出电能的能力首先取决于组成原电池的反应物的氧化还原反应能力的大小，同时，还有装置设计的合理性及电极反应的条件，也是至关重要的因素。Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag化合价升高失2e-化合价降低得2e-电极：负极是Cu，正极可以是Ag或C等。电极反应式：负极：Cu–2e-=Cu2+正极：2Ag++2e-=2Ag电解液：Cu(NO3)2、AgNO3课堂练习、利用下面反应设计原电池选择电极材料和电解质溶液，写出电极方程式；并画出原电池简意图。CuCCu(NO3)AgNO32、锌铜原电池产生电流时，阳离子（）A移向Zn极，阴离子移向Cu极B移向Cu极，阴离子移向Zn极C和阴离子都移向Zn极D和阴离子都移向Cu极B
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