高中化学 第四章第一节《原电池》课件 新人教版选修4.ppt

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1、本章包括原电池、化学电源、电解池、金属的电化学腐蚀与防护四部分内容．电化学是研究化学能与电能相互转换的装置、过程和效率的科学，它的应用十分广泛，在分析、合成等领域应用很广，由此形成的工业也很多，如电解、电镀、电冶金、电池制造等．因此，学习本章知识有利于了解电化学反应所遵循的规律，知道电化学知识在生产、生活和科学研究中的作用．同时，本章还设计了一些有趣的实验和科学探究活动，这有利于学生增强探索化学反应原理的兴趣，树立学习和研究化学的志向．[链接新课标]1.进一步了解原电池的工作原理，能写出其电极反应和电池反应方程式．2.了解常见的化学电源的种类及其工作原理，知道它们在生产、生活和国防中的

2、实际应用．[链接新课标]3.了解电解池的工作原理，知道电解、氯碱工业、电镀、电冶金方面的应用.4.能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，知道防护金属腐蚀的方法，并能从实验探究中获得体会．[关注重难点](一)重点1.书写原电池工作原理、电极反应式和电池反应方程式．2.一次电池、二次电池和燃料电池的反应原理、性能及其应用．3.电解原理及其应用．4.金属的电化学腐蚀和电化学保护．[关注重难点](二)难点1.原电池的工作原理．2.化学电池的反应原理．3.电解原理的应用．4.金属发生吸氧腐蚀的电化学原理.第一节原电池预习全程设计名师全程导学案例全程导航训练全程跟踪原电池及其工作原理

3、1．概念把能转化为能的装置．化学电2．实验探究实验现象两个烧杯中Zn棒逐渐变，Cu棒逐渐变外线路中电流表指针两个半反应左烧杯右烧杯细粗偏转Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu盐桥的作用使两烧杯中的溶液连成一个导电通路结论该装置构成(锌－铜原电池)电池反应Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu原电池3.工作原理(以锌－铜原电池为例)电极名称负极正极电极材料电极反应反应类型电子流向电子由片沿导线流向片锌片铜片Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu氧化反应还原反应ZnCu4.原电池的构成条件(1)两个的电极；(2)；(3)两电极与电解质溶液共同构成；(4)能发生自发

4、的氧化还原反应．活泼性不同电解质溶液闭合回路作为原电池负极的物质，一定是活泼金属吗？提示：不一定．原电池的工作原理实质上是发生了氧化还原反应，电极本身可以参加电极反应，也可以不参加电极反应，故负极不一定是活泼金属.1．构成原电池电极的材料必须是活动性不同的两种金属()提示：错误．只要能导电，非金属如石墨也可以作原电池的正极材料，也有一些金属氧化物能够用于作原电池的正极．2．电池工作时，负极材料必须失电子被氧化()提示：错误．有些燃料电池是利用燃烧的反应设计而成的，如氢氧燃料电池、甲烷燃料电池等，都是被燃烧物在负极处发生氧化反应，而负极材料并不消耗．3．在用锌粒与稀盐酸反应制取氢气时，往

5、往向反应液中滴加几滴硫酸铜溶液，结果发现反应加快，这是利用了原电池原理()提示：正确．因为锌与Cu2＋发生置换反应生成了少量的铜单质，附在锌的表面构成了铜锌原电池．4．在必修2教材学过的Cu－Zn原电池装置简单，选修4教材中加了盐桥，后者工作效率更高()提示：正确．因为必修2教材中学的那种简易装置，工作一段时间后，Zn片上会有少量Cu析出，在Zn片上也出现了许多微小原电池，电子直接转移至锌片上的铜，因此导线上通的电子数会减少，故效率降低．5．原电池的“盐桥”中装的必须是电解质，原电池工作时导线上有电子通过，盐桥中也一定有电子通过()提示：错误．因为金属导体是靠自由电子的定向移动而导电，

6、电解质溶液只能是靠阴、阳离子的定向移动而导电，故盐桥上定向移动的只能是离子而不是电子．一、原电池工作原理1．原电池工作原理图示2．原电池装置的判断方法(1)先分析有无外接电源，无外接电源的可能为原电池，然后依据原电池的形成条件分析判断，主要是“四看”：看电极——两极为导体且存在活泼性差异(燃料电池的电极一般为惰性电极)；看溶液——两极插入溶液中；看回路——形成闭合回路或两极直接接触；看本质——有无氧化还原反应发生．(2)多池相连，但无外接电源时，两极活泼性差异最大的一池为原电池．二、原电池正负极的判断和电极反应式的书写1．原电池正负极的判断(1)由组成原电池的两电极材料判断．对原电池而

7、言，活泼的金属是负极，活泼性较弱或能导电的非金属是正极．(2)根据电流方向或电子流动方向判断．原电池中，电流由正极流向负极，电子由负极流向正极．(3)根据电解质溶液内离子的定向移动方向判断．在原电池内，阳离子移向正极，阴离子移向负极．(4)根据两极发生的反应来判断．原电池的负极发生氧化反应，正极发生还原反应．(5)根据反应现象判断．电极溶解的一极是负极．有固体析出或有气体放出的一极是正极．2．电极反应式的书写(1)分清负极发生氧化反应，一般是本