选修4 原电池 公开课.ppt

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1、第四章电化学第一节原电池一、设计原电池1、选择合适的化学反应√2、设计合理的原电池装置【设计要点】1、电极、内电路、外电路各需要哪些仪器和药品？2、如何判断化学能转化为了电能？3、画出设计的实验装置图。HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H<0Zn(s)+2H+(aq)=Zn2+(aq)+H2(g)△H<0C(s)+CO2(g)=====2CO(g)△H>0高温预期现象实验现象锌片溶解铜片上有气泡电流表指针偏转锌片表面上有气泡铜片表面上有气泡电流表指针偏转二、体验原电池稀硫酸CuZnA【实验观察】观察锌片表面、铜片表面的现象以及电流表变化。实验探

2、究该原电池装置中化学能并未全部转化为电能，能量转化率低。1、锌片表面上也有气泡产生，为什么？锌片与稀硫酸直接接触，锌失去的电子直接被溶液中的H+得到锌片上有杂质，在锌片表面形成了原电池2、从能量转化的角度来看，锌片上有气泡对原电池电能的提供有没有影响？让锌片与硫酸溶液不直接接触。选择不与锌反应的电解质溶液，一般选择含有电极阳离子的盐溶液。ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA改进【研究问题一】如何改进原电池装置才能避免锌与稀硫酸直接接触产生氢气？稀硫酸CuZnA三、改进原电池电流表指针不偏转结论：ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA改进ZnSO4溶液ZnCu【研究问题二】如

3、何改进原电池装置才能沟通内电路，形成闭合回路？AH2SO4溶液盐桥一般选择装有琼胶的饱和KCl溶液制成的盐桥盐桥的作用：沟通内电路，形成闭合回路平衡电荷，使溶液呈电中性SO42－Zn2+e－e－SO42－H+K+盐桥原电池K+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－Cl－K+K+Cl－K+K+K+Cl－Cl－K+Cl－Cl－Cl－H2SO4溶液Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2负极正极氧化反应还原反应锌半电池铜半电池实验内容按照改进的实验装置图连接实验器材，放入装有饱和KCl溶液的盐桥。观察铜片、锌片、电流表的变化，并做好记录。ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnC

4、uA学生实验锌片表面无明显变化【观察与思考1】【结论1】改进后的原电池装置提高了能量的转化率ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA稀硫酸CuZnA【启示】氧化剂和还原剂不直接接触也能发生反应改进稀硫酸CuZnAZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA【观察与思考2】改进后的原电池装置还有什么优点？【结论2】改进后的原电池装置，在电池不工作时,化学能不会自动释放。为电池的实用性开发提供了可能性。改进mACuZn2+H+SO42-SO42-ZnK+Cl-Zn2+mAZn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2离子通道平衡电荷—氧化反应盐桥还原反应+负极正极H2SO4溶液ZnSO4溶液

5、普通干电池充电干电池钮扣电池笔记本电脑专用电池摄像机专用电池手机电池小结一、设计原电池二、体验原电池三、改进原电池稀硫酸CuZnAZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA改进盐桥的作用：沟通内电路，形成闭合回路；平衡电荷，使溶液呈电中性简单原电池盐桥原电池盐桥原电池优点：提高了能量的转化率；防止自动释放化学能负极：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极：2H++2e-=H2（还原反应）总反应：Zn+2H+=Zn2++H2谢谢指导！谢谢！