銅鋅原電池及其原理

1、形形色色的電池形形色色的電池形形色色的電池形形色色的電池過程及裝置分過程及裝置分按電化學(xué)反應(yīng)按電化學(xué)反應(yīng)2. 借助電流而發(fā)生反應(yīng)及裝置借助電流而發(fā)生反應(yīng)及裝置 (如如:電解池電解池)1. 產(chǎn)生電流的化學(xué)反應(yīng)及裝置產(chǎn)生電流的化學(xué)反應(yīng)及裝置 (如如:原電池等原電池等)閱讀課本閱讀課本9090頁的頁的 ，了解銅，了解銅- -鋅電池的誕生史鋅電池的誕生史及形成的條件。及形成的條件。1780年，意大利生物學(xué)家伽伐尼年，意大利生物學(xué)家伽伐尼(galvani,l.) 在做青蛙的解剖實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)有青蛙抽搐現(xiàn)象。在做青蛙的解剖實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)有青蛙抽搐現(xiàn)象。原電池的雛形原電池的雛形理論解釋理論解釋 ：生物電觀點(diǎn)生物電觀

2、點(diǎn) 1、兩種金屬片；、兩種金屬片；2、將金屬片浸沒在鹽水或堿水中；、將金屬片浸沒在鹽水或堿水中；3、用金屬線將兩個(gè)金屬片連接。、用金屬線將兩個(gè)金屬片連接。實(shí)驗(yàn)探究一實(shí)驗(yàn)探究一 形成原電池的必要條件：形成原電池的必要條件： (1) (1)活動(dòng)性不同的兩個(gè)金屬活動(dòng)性不同的兩個(gè)金屬（或其中（或其中 一種一種 為非金為非金 屬，即作導(dǎo)體用）屬，即作導(dǎo)體用）作電極作電極。 可以可以可以可以可以可以不可以不可以實(shí)驗(yàn)探究二實(shí)驗(yàn)探究二 形成原電池的必要條件形成原電池的必要條件: :(2)(2) 兩電極均插入電解質(zhì)溶液中。兩電極均插入電解質(zhì)溶液中。 可以可以不可以不可以實(shí)驗(yàn)探究三實(shí)驗(yàn)探究三 形成原電池的必要條件

3、形成原電池的必要條件：(3)(3) 必須有閉合的回路。必須有閉合的回路。 可以可以不可以不可以1、定義：原電池是將定義：原電池是將化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成電能電能的裝置。的裝置。2、構(gòu)成原電池的條件、構(gòu)成原電池的條件 活動(dòng)性不同的兩個(gè)金屬活動(dòng)性不同的兩個(gè)金屬( (或一種為非金屬或一種為非金屬) )電極電極 兩電極插入電解質(zhì)溶液中兩電極插入電解質(zhì)溶液中 構(gòu)成一個(gè)閉合的回路構(gòu)成一個(gè)閉合的回路 自發(fā)的氧化還原反應(yīng)自發(fā)的氧化還原反應(yīng)( (內(nèi)部條件內(nèi)部條件) ) cufeh2so4cuznh2so4cufenacl溶溶液液cufenacl溶液溶液cuzn酒酒精精cuznh2so4h2so4abcdefm

4、nznz4os2hnuc4os2hovxvvxxxvv思考與練習(xí)思考與練習(xí)hhhso42so42hhhso42so42cuznso42hhhso42so42so42hhhhhhhhhso42so42hhhso42so42zn2cuzneeee電子zn2hso42so42so42so42hhhhhhhhcuzneeeeeehhhso42so42so42hhhso42zn2zn2電子zn2hhhhso42so42so42so42hhhso42so42hhhso42so42zn2zn2cuzneeeeeezn2zn2so42so42so42so42hheehhhso42so42so42hhhso42

5、so42zn2zn2cuzneeeeeezn2zn2so42so42so42so42so42hhhheeso42so42so42hso42so42zn2zn2cuzneeeeezn2zn2hhhhhhhhhhso42so42so42so42eecuzneeeeeeso42so42so42so42zn2zn2電流計(jì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)zn2zn2hhhhhso42so42so42so42hhheeso42so42so42so42so42zn2zn2cuzneeeeeezn2zn2電流計(jì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)hhhhhhhhhhhso42so42so42so42so42eeso42so42so42so42so42zn2zn

6、2cuzneeeeeezn2zn2zn2電流計(jì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)hhhhhhhhhhhhso42so42so42so42so42eeso42so42so42so42so42zn2zn2cuzneeeezn2eeeezn2zn2hhhhhhhhso42so42so42so42so42h2so42so42so42so42so42zn2zn2cuzneeeezn2ezn2eeeezn2zn2hhhhhh2hhso42so42so42so42so42h2h2so42so42so42so42so42zn2zn2cuzneeeezn2eezn2eezn2zn2hhso42so42so42so42so42hhhhhh

7、h2h2h2h2h2so42so42so42so42so42zn2zn2cuzneeezn2zn2zn2eeeeeeeeeezn2zn2so42so42so42so42so42zn2so42so42hhhhh2h2h2h2h2h2h2h2 zn + 2h+ zn2+ + h2 zn + 2h+ zn2+ + h2（離子方程式）離子方程式）正極（銅電極）：正極（銅電極）：2h+ + 2e- h2 負(fù)極（鋅電極）：負(fù)極（鋅電極）：zn - 2e- zn2+ 半電池中的反應(yīng)就是半反應(yīng)，即電極反應(yīng)。半電池中的反應(yīng)就是半反應(yīng)，即電極反應(yīng)。還原反應(yīng)還原反應(yīng)氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)電池反應(yīng)：電池反應(yīng)： zn + h

8、2so4 znso4 + h2 （化學(xué)方程式）化學(xué)方程式）6、原電池的正負(fù)極的判斷方法、原電池的正負(fù)極的判斷方法電子流出的極電子流出的極電子流入的極電子流入的極負(fù)極負(fù)極正極正極較活潑的電極材料較活潑的電極材料較不活潑的電極材料較不活潑的電極材料負(fù)極負(fù)極正極正極根據(jù)電根據(jù)電極材料極材料負(fù)極負(fù)極正極正極發(fā)生氧化反應(yīng)的極發(fā)生氧化反應(yīng)的極發(fā)生還原反應(yīng)的極發(fā)生還原反應(yīng)的極根據(jù)電子根據(jù)電子流動(dòng)方向流動(dòng)方向微觀判斷微觀判斷根據(jù)原電根據(jù)原電池電極發(fā)生池電極發(fā)生的反應(yīng)的反應(yīng)宏觀判斷宏觀判斷(1)比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。 例例1 下列敘述中，可以說明金屬甲比乙下列敘述中，可以說明金屬甲比乙活潑性強(qiáng)

9、的是（活潑性強(qiáng)的是（ ）a.甲和乙用導(dǎo)線連接插入稀鹽酸溶液中，乙溶甲和乙用導(dǎo)線連接插入稀鹽酸溶液中，乙溶 解，甲上有解，甲上有h2氣放出；氣放出；b.在氧化在氧化還原反應(yīng)中，甲比乙失去的電子多；還原反應(yīng)中，甲比乙失去的電子多；c.將甲乙作電極組成原電池時(shí)甲是負(fù)極；將甲乙作電極組成原電池時(shí)甲是負(fù)極；d.同價(jià)態(tài)的陽離子，甲比乙的氧化性強(qiáng)；同價(jià)態(tài)的陽離子，甲比乙的氧化性強(qiáng)；c7、原電池原理應(yīng)用、原電池原理應(yīng)用(2)比較反應(yīng)速率快慢比較反應(yīng)速率快慢例例2 ：下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是（：下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是（ ）a.純鋅和純鋅和1mol/l 硫酸；硫酸；b.純鋅和純鋅和18 mol/l 硫酸；硫酸；c.粗鋅和粗鋅和 1mol/l 鹽酸；鹽酸；d.純鋅和純鋅和1mol/l 硫酸的反應(yīng)中加入幾滴硫酸的反應(yīng)中加入幾滴cuso4溶液。溶液。d d(3)(3)比較金屬腐蝕的快慢比較金屬腐蝕的快慢例例3：下列各情況，在其中下列各情況，在其中fe片腐蝕由片腐蝕由快快到到慢慢的順序是的順序是(2) (1) (3) 例例4：下列裝置中四塊相同的：下列裝置中四塊相同的zn片，放片，放置一段時(shí)間后腐蝕速率由慢到快的順序是置一段時(shí)間后腐蝕速率由慢到快的順序是(4) (2) (1) (3)化學(xué)電池的組成化學(xué)電池