課件：1.3 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能第1課時(shí)原電池 魯科版高中化學(xué)選修四

1、第3節(jié) 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電池第1課時(shí) 原電池的工作原理 學(xué)習(xí)目標(biāo)一、了解原電池的定義及形成條件二、掌握原電池的工作原理三、掌握鹽橋的成分及作用伽伐尼伏打當(dāng)兩種活潑型不同的金屬接觸蛙腿，才會(huì)產(chǎn)生電流。蛙腿只是一種探測(cè)器，而電源則在動(dòng)物之外。生物電的質(zhì)疑1800年，建立了伏打電堆。用途廣泛的電池用于“神六”的太陽(yáng)能電池筆記本電腦專用電池手機(jī)專用電池各式各樣的紐扣電池一、原電池的定義及形成條件知識(shí)回顧1、定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置2、形成條件：1）活潑性不同的兩個(gè)電極（可以是金屬或非金屬 的導(dǎo)體）2）電解質(zhì)溶液3）導(dǎo)線連接的閉合回路4）能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)判斷下列哪些是原電池，并指出正負(fù)極。

2、 A B C D F G E【學(xué)與用】將鋅片加入CuSO4溶液中，會(huì)發(fā)生反應(yīng):Zn+Cu2+=Zn2+Cu。該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)將該反應(yīng)所釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能并實(shí)施你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。畫出裝置圖并標(biāo)出名稱。GZnCu CuSO4溶液【活動(dòng)探究】二、原電池的工作原理正極(Cu ): Cu2+2e- = Cu 負(fù)極(Zn):Zn-2e- =Zn2+二、原電池的工作原理1、電子移動(dòng)方向：CuZn-Zn2+Cu2+陽(yáng)離子陰離子3.電極反應(yīng)：電子沿導(dǎo)線傳遞， 產(chǎn)生電流SO42-2、陰陽(yáng)離子移動(dòng)方向：4、電池總反應(yīng)：Zn+Cu2+=Zn2+Cu從負(fù)極流向正極陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極現(xiàn)象：1、電流表

3、指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 2、兩個(gè)電極上都有固體物質(zhì)生成原電池三、了解鹽橋的成分和作用：【實(shí)驗(yàn)探究一】演示實(shí)驗(yàn)：CuSO4 溶液?jiǎn)栴}1：鋅失去的電子是否全部經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向銅電極？問(wèn)題2：隨著鋅片上沉淀的增厚，會(huì)產(chǎn)生什么后果？不能產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定的電流如何提高原電池的效率，得到持續(xù)穩(wěn)定的電流呢？如圖所示，還能形成電流嗎？【思考與交流】 鹽橋中通常裝有含瓊脂的KCl飽和溶液這是改進(jìn)后的Zn-Cu原電池，仍能形成電流嗎？11 九月 202213 探究實(shí)驗(yàn)二 將鋅片和銅片分別通過(guò)導(dǎo)線與電流計(jì)連接，并使鋅片和銅片不直接接觸，然后分別浸入盛有硫酸鋅和硫酸銅溶液的燒杯中，中間用一鹽橋連接，觀察現(xiàn)象。原電池現(xiàn)象：1、電流表指

4、針發(fā)生偏轉(zhuǎn)， 且電流穩(wěn)定。 2、鋅片溶解。 3、銅片上有銅析出。11 九月 202214ZnSO4溶液CuSO4溶液原電池負(fù)極： Zn - 2e- = Zn2+ （氧化反應(yīng)）正極： Cu2+ + 2e- = Cu （還原反應(yīng)）電極反應(yīng)：電池總反應(yīng)：Zn + Cu2+ = Zn2+ + CuK+和Cl-分別向哪極移動(dòng)？K+ 向正極移動(dòng)，Cl-向負(fù)極移動(dòng)11 九月 202215原電池思考:1、鹽橋的作用是什么？1、構(gòu)成閉合回路2、保持兩邊溶液呈電中性2、如何判斷原電池正負(fù)極，有哪些方法？1、根據(jù)兩極材料判斷。2、根據(jù)電子流向或電流流向判斷。3、根據(jù)電解質(zhì)溶液里離子定向移動(dòng)方向判斷4、根據(jù)兩極發(fā)生的

5、反應(yīng)類型判斷。5、根據(jù)電極產(chǎn)生的現(xiàn)象判讀。11 九月 202216CuSO4 溶液對(duì)比：1、以上兩個(gè)原電池的工作原理是否相同？2、你認(rèn)為哪一個(gè)裝置更好一些為什么？11 九月 202217 3、鹽橋的成分及作用小 結(jié)原電池 2、鋅銅硫酸銅原電池的反應(yīng)原理 1、原電池定義及構(gòu)成條件ks5u精品課件練習(xí)1（2010廣東高考，雙選）銅鋅原電池（如圖）工作時(shí)，下列敘述正確的是（ ）A.正極反應(yīng)為：Zn - 2e- = Zn2+ B.電池反應(yīng)為：Zn + Cu2+ = Zn2+CuC.在外電路中，電子從負(fù)極流向正極D.鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液 BC11 九月 202219練習(xí)2、探究：如何利用反應(yīng)C

6、u+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 ，設(shè)計(jì)一個(gè)能產(chǎn)生持續(xù)電流的原電池（注意燒杯中電解質(zhì)溶液的選擇），畫出原電池的示意圖，并寫出電極反應(yīng)。 原電池PtFeCl3CuCuCl2負(fù)極(Cu)：Cu-2e-=Cu2+正極(Pt或C)：2Fe3+2e-=2Fe2+3、(06天津高考)我國(guó)首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負(fù)極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解溶液，空氣中的氧氣與鋁反應(yīng)產(chǎn)生電流。電極總反應(yīng)為4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3，下列說(shuō)法中不正確的是 A正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-B電池工作時(shí)，電流從鋁電極沿導(dǎo)線流向鉑電極C以網(wǎng)狀的鉑為正極，可增大與氧氣的接觸面積D該電池通常只要更換鋁板就可繼續(xù)使用B4、有A、B、C、D四種金屬，當(dāng)A、B組成原電池時(shí)，電子流動(dòng)方向A B ；當(dāng)A、D組成原電池時(shí)，A為正極；B與E構(gòu)成原電池時(shí)，電極反應(yīng)式為：E2+2e-=E，B-2e-=B2+則A、B、D、E金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋ǎ〢、DABE B、DEABC、ABDE D、ABEDA5、以Mg片和Al片為電極，并用導(dǎo)線連接，同時(shí)插入NaOH溶液中，下列說(shuō)法正確的是 （ ）A. Mg片作負(fù)