原电池课件(上课用)最新版本.ppt

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1、第四章电化学基础第一节原电池1、原电池：（1）定义：将化学能转变为电能的装置。（2）反应本质：氧化还原反应（3）原电池正负电极的判断方法负极：正极：电子流出，发生失电子的氧化反应电子流入，发生得电子的还原反应知识回顾①根据电极材料判断练习：判断下列原电池的正负极.ZnCu稀硫酸ZnFeA稀硫酸CZnFeCA稀硫酸A稀硫酸A负极:较活泼的金属正极:较不活泼的金属或非金属导体-+-+-+-+③根据电子或电流流动方向判断（外电路）：电子从负极流出沿导线流入正极电流从正极流出沿导线流入负极ee④根据离子的定向移动方向（内电路）阳离子向正

2、极移动阴离子向负极移动②根据电极反应判断失电子的反应→氧化反应→负极得电子的反应→还原反应→正极⑥根据现象判断电极不断溶解：负极有气泡冒出、有固体析出：正极⑤根据离子方程式判断Fe+2H+=Fe2++H2↑（负极）（在正极）实验探究请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu分析该反应氧化剂、还原剂及电子转移情况和现象及反应快慢。CuSO4CuSO4溶液电流表指针发生偏转吗？两个电极上及溶液都有什么现象？换成H2SO4现象又如何？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2指针偏转，锌片

3、逐渐溶解，铜片质量增加，溶液颜色变浅速度较快。是原电池，指针不偏转，铜极增重。（可以）（可以）（可以）（不可以）2.原电池的形成条件：（1）活泼性不同的两个电极负极：较活泼的金属。（一定吗？）正极：较不活泼的金属、石墨等判断下列哪些装置能构成原电池。为什么？(2)电极需插进电解质溶液中；(3)必须形成闭合回路；（可以）（不可以）（可以）（不可以）(4)能自发发生氧化还原反应；CuSO4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？效率高吗？电流表指针发生偏转，但不稳定。放电时间短效率低，两个电极上都有红色物质生成

4、CuSO4溶液思考：如何才能得到持续稳定的电流？将锌片与铜片隔离。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。硫酸锌溶液硫酸铜溶液上述装置构成原电池了吗？为什么？怎样才能构成原电池呢？思考为了避免发生这种现象，设计如下图（P71图4-1）所示的原电池装置，你能解释它的工作原理吗？盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液此装置优点：能稳定长时间放电工作原理外电路：Zn失去电子沿导线通过电流表

5、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。组成——两个半电池左右两个烧杯中的电解质溶液应与电极材料具有相同的阳离子。盐桥的作用①让溶液始终保持电中性②代替两溶液直接接触使两个烧杯中的溶液连成一个通路盐桥：饱和KCl溶液(以琼胶制作成冻胶)氧化反应Zn-2e=Zn2+铜锌原电池电解质溶液失e，沿导线传递，有电

6、流产生还原反应Cu2++2e-=Cu阴离子阳离子总反应：负极正极Cu2++2e-=CuZn-2e-=Zn2+Zn+Cu2+=Zn2++CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu(离子方程式）（化学方程式）电极反应正极：负极：（氧化反应）（还原反应）阳离子原电池原理外电路内电路2、原电池的工作原理氧化还原反应（本质：反应物之间有电子转移）负极（还原性）还原反应氧化反应正极（氧化性）失e－得e－电子e－电流Ｉ［结论］把氧化反应和还原反应分开在不同的区域进行，再以适当的方式连接起来，就可以获得电流．二、电极反应式的判断和书写（1）.原电池

7、两极的判断：若给出装置则与电解液反应的一极为负极，若给出总反应方程式则分析反应中有关物质元素化合价的变化，确定原电池的正极和负极。（2）书写电极反应时，要将总化学反应与正、负极反应联系在一起考虑，它们具有加和性：化学反应方程式=正极反应方程式+负极反应方程式。（3）.在原电池反应中，必须遵循得失电子守恒。（4）.介质参与电极反应的原则：原电池的两极反应若均在一定介质中进行，介质常常参与电极反应。在酸性介质中，H+可能反应，在碱性介质中，OH—可能反应。①判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。CuCFeCl3溶液负极：Cu失

8、电子Cu-2e-=Cu2+正极：Fe3+得电子2Fe3++2e-=2Fe2+ACu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2先写出总反应：即负极与电解质溶液反应拆成离子方程式：Cu+2Fe3＋=Cu2＋+2Fe2＋根据化合价升降判断正负极1.简单原电池电极方程式的