人教版高中化學(xué)選修4-4.1《原電池》參考課件4

1、人教版選修四第四章電化學(xué)基礎(chǔ)人教版選修四第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第一環(huán)節(jié)第一環(huán)節(jié): :復(fù)習(xí)原電池復(fù)習(xí)原電池2 2、構(gòu)成條件構(gòu)成條件有兩種活潑性不同的金屬（或一種是有兩種活潑性不同的金屬（或一種是金屬另一種是非金屬導(dǎo)體）作電極金屬另一種是非金屬導(dǎo)體）作電極電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。 兩極相連形成閉合電路。兩極相連形成閉合電路。（1 1）（2 2）（3 3）第一環(huán)節(jié)第一環(huán)節(jié): :復(fù)習(xí)原電池復(fù)習(xí)原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。1 1、定義：、定義：A稀稀H2SO4鋅片鋅片 銅片銅片第一環(huán)節(jié)第一環(huán)節(jié): :復(fù)習(xí)原電池復(fù)習(xí)原電池寫出電極反

2、應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式。寫出電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式。溶液中陰、陽離子如何移動？溶液中陰、陽離子如何移動？理論上應(yīng)看到只在銅片上有大量氣理論上應(yīng)看到只在銅片上有大量氣泡，實際鋅片上也有大量氣泡產(chǎn)生，泡，實際鋅片上也有大量氣泡產(chǎn)生，這是什么原因?qū)е碌哪?？這是什么原因?qū)е碌哪兀孔罱K又會造成什么后果？最終又會造成什么后果？ACuSO4鋅片鋅片 銅片銅片第一環(huán)節(jié)第一環(huán)節(jié): :復(fù)習(xí)原電池復(fù)習(xí)原電池寫出正負(fù)極的電極反應(yīng)式并確定陰陽寫出正負(fù)極的電極反應(yīng)式并確定陰陽離子移動方向。離子移動方向。1 1、為什么鋅片上最后也全部被銅覆蓋，、為什么鋅片上最后也全部被銅覆蓋，且電流計指針逐漸指向零且電流計指針逐漸指

3、向零? ?2 2、用什么辦法避免、用什么辦法避免CuCu2+2+在鋅片上被還在鋅片上被還原析出銅，以延長電池放電時間提高原析出銅，以延長電池放電時間提高供電效率供電效率? ?ZnSO4Zn CuCuSO4A上述裝置構(gòu)成了原電池嗎？上述裝置構(gòu)成了原電池嗎？為什么？為什么？問題探究問題探究在原有實驗裝置的基礎(chǔ)上，如何加以在原有實驗裝置的基礎(chǔ)上，如何加以改進(jìn)才能得到持續(xù)穩(wěn)定的電流呢？改進(jìn)才能得到持續(xù)穩(wěn)定的電流呢？第二環(huán)節(jié)：鹽橋原電池第二環(huán)節(jié)：鹽橋原電池1 1、鹽橋的組成和作用、鹽橋的組成和作用組成：組成：U U型管、電解質(zhì)溶液型管、電解質(zhì)溶液第二環(huán)節(jié)：鹽橋原電池第二環(huán)節(jié)：鹽橋原電池2 2、作用：、作

4、用：（1 1）聯(lián)通兩個溶液，形成閉合回路。）聯(lián)通兩個溶液，形成閉合回路。（2 2）使兩個溶液保持電中性，從而使電極反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。）使兩個溶液保持電中性，從而使電極反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。第二環(huán)節(jié)：鹽橋原電池第二環(huán)節(jié)：鹽橋原電池分為兩個半電池進(jìn)行分為兩個半電池進(jìn)行3 3、工作原理：、工作原理：氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)Zn-2e=Zn2+ 銅鋅原電池銅鋅原電池還原反應(yīng)還原反應(yīng)Cu2+ +2e- =Cu負(fù)極負(fù)極正極正極 外電路外電路內(nèi)電路內(nèi)電路ZnCu失失e-，沿導(dǎo)線傳遞，有電流產(chǎn)生，沿導(dǎo)線傳遞，有電流產(chǎn)生電解質(zhì)電解質(zhì)溶液溶液鹽橋鹽橋陰離子陰離子陽離子陽離子ZnZn負(fù)極負(fù)極CuCu正極正極Zn - 2eZn - 2e

5、- - = Zn= Zn2+2+3 3、電極反應(yīng)、電極反應(yīng): :CuCu2+2+ 2e+ 2e- - = Cu= Cu第二環(huán)節(jié)：鹽橋原電池第二環(huán)節(jié)：鹽橋原電池總反應(yīng)方程式：總反應(yīng)方程式：Zn+CuZn+Cu2+2+=Zn=Zn2+2+Cu+Cu能產(chǎn)生穩(wěn)定、持續(xù)電流的原電能產(chǎn)生穩(wěn)定、持續(xù)電流的原電池應(yīng)具備什么條件？池應(yīng)具備什么條件？1.1.要有導(dǎo)電性不同的兩個電極要有導(dǎo)電性不同的兩個電極2.2.兩個半反應(yīng)在不同的區(qū)域進(jìn)行兩個半反應(yīng)在不同的區(qū)域進(jìn)行3.3.用導(dǎo)線和鹽橋分別將兩個半電池連接在用導(dǎo)線和鹽橋分別將兩個半電池連接在一起一起討討論論跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí)1.依實驗依實驗4-1的原理，按以的原理，按

6、以下反應(yīng)設(shè)計一個能持下反應(yīng)設(shè)計一個能持續(xù)產(chǎn)生電流的原電池裝置，畫出裝置圖。續(xù)產(chǎn)生電流的原電池裝置，畫出裝置圖。 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2AgAgNO3Ag CuCu(NO3)2A A2、根據(jù)上述原理，為獲得較長時間的穩(wěn)定電、根據(jù)上述原理，為獲得較長時間的穩(wěn)定電流，如何將流，如何將 “Zn-稀稀H2SO4-Cu”組成的原電組成的原電池（如左下圖）進(jìn)行簡單改裝？池（如左下圖）進(jìn)行簡單改裝？A稀稀H2SO4鋅片鋅片 銅片銅片ZnSO4Zn CuH2SO4A跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí)你收獲了什么？你收獲了什么？基礎(chǔ)闖關(guān)基礎(chǔ)闖關(guān)1.鋅銅原電池產(chǎn)生電流時，陽離子（鋅銅原電池產(chǎn)生電流時，陽離子（ ）

7、A、移向、移向Zn 極，陰離子移向極，陰離子移向Cu 極極 B、移向、移向Cu 極，陰離子移向極，陰離子移向Zn 極極 C、和陰離子都移向、和陰離子都移向Zn極極 D、和陰離子都移向、和陰離子都移向Cu 極極 BCuSO4FeSO4FeCu2.寫出右圖的電極反應(yīng)式及寫出右圖的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式總反應(yīng)式 負(fù)極負(fù)極Fe :Fe : Fe - 2e- = Fe Fe - 2e- = Fe2+2+正極正極Cu :Cu : Cu Cu2+2+ + 2e + 2e- - = Cu = Cu總反應(yīng)式總反應(yīng)式 ：Fe + CuFe + Cu2+2+ = Fe= Fe2+ 2+ + Cu+ Cu利用反應(yīng)利用反

8、應(yīng)Zn+2FeClZn+2FeCl3 3=2FeCl=2FeCl2 2+ZnCl+ZnCl2 2 ，設(shè)計出兩種原電池，設(shè)計出兩種原電池，畫出原電池的示意圖，并寫出電極反應(yīng)方程式。畫出原電池的示意圖，并寫出電極反應(yīng)方程式。 參考答案參考答案 (+)(-) G Zn Pt FeCl3溶液溶液負(fù)極（負(fù)極（Zn）：）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）正極（正極（Pt或或C）：）：2Fe3+2e-=2Fe2+（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）(+)(-)ZnCl2溶液溶液FeCl3溶液溶液鹽橋鹽橋 G Zn C 負(fù)極（負(fù)極（Zn）：）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）正極（正極（Pt或或C）：）：2Fe3+2e-=2Fe2+（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）1 1、根據(jù)氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移判斷、根據(jù)氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移判斷電極反應(yīng)電極反應(yīng)。2 2、根據(jù)電極反應(yīng)確定合適的、根據(jù)電極反應(yīng)確定合適的電極材料電極材料和和電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液小試牛刀小試牛刀3.(07海南化學(xué)卷海南化學(xué)卷14)依據(jù)氧化還原反應(yīng)：依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計的原電池設(shè)計的原電池如圖所示。如圖所示。請回答下列問題：請回答下列問題：(1)電極電極X的材料是的材料是 ；電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液Y是是 ；(2)銀電極為電池的銀電極