选修4 第四章第1节原电池 完全课件.ppt

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1、选修（四）化学反应原理第四章电化学基础电化学：研究化学能与电能之间相互转换的装置、过程和效率的科学。过程及装置分按电化学反应2.借助电流而发生反应及装置(如:电解池)｛1.产生电流的化学反应及装置(如:原电池等)第1节：原电池第1课时一、原电池的基础知识1.定义：把化学能转变为电能的装置理解：①外形－－无外加电源②自发的氧化还原反应才可能被设计成原电池复习回顾【实验验证化学能转化为电能的客观事实】CuZn稀硫酸---Zn2+H+H+Zn－2e-=Zn2+负极正极2H++2e-=H2↑总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑负正氧化反应还原反应现

2、象：锌棒溶解，铜棒上有气泡A原电池工作原理CuZn---Zn2+H+H+负极正极阳离子阴离子正极负极SO42-原电池工作原理Ae-（1）有两种活泼性不同的金属（或一种是非金属单质或金属氧化物）作电极。（2）电极材料均插入电解质溶液中。（3）两极相连形成闭合电路。1.内部条件：能自发进行氧化还原反应2.外部条件：组成原电池的条件两极一液成回路，氧化还原是中心判断下列装置哪些属于原电池H2SO4ZnZn（1）石墨石墨H2SO4（2）H2SO4Zn石墨（3）ZnCuH2SO4（4）CuSO4ZnCu（5）C2H5OHZnCu（6）ZnCuZnSO4C

3、uSO4（7）√√√理论上应看到只在铜片上有大量气泡，实际上锌片上也有大量气泡产生，这是什么原因导致的呢？最终又会造成什么后果？怎样避免和克服呢？A稀H2SO4锌片铜片想一想【交流·研讨一】让锌片与稀硫酸不直接接触ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA？改进如何改进原电池装置？稀硫酸CuZnA【观察与思考】【结论1】改进后的原电池装置提高了能量转换率ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA稀硫酸CuZnAZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA【交流·研讨二】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化学能不会自动释放【启示】氧化

4、剂和还原剂不直接接触也能发生反应改进实验探究二请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个原电池装置，标出电极材料和电解质溶液,写出电极反应方程式.CuSO4溶液且两个电极上都有红色物质析出电流表指针发生偏转，但随着时间的延续，电流表指针偏转的角度越来越小，最终可能没有电流通过。负正负极Zn－2e-=Zn2+正极Cu2++2e-=Cu即无法产生持续稳定的电流按下图所示,将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜片的CuSO4溶液分别通过导线与电流计连接，有什么现象?电流计指针不偏转，且铜片和锌片上均无明显现象（即:无电子定向移动）探究实验二：

5、改进方案ZnSO4ZnCuCuSO4A上述装置构成了原电池吗？为什么？（溶液不保持电中性）思考实验探究二：方案改进盐桥AZnCuZnSO4溶液CuSO4溶液设计如下图（书P71图4-1）所示的原电池装置，结果如何呢？你能解释它的工作原理吗？盐桥：在U型管中装满用饱和KCl溶液和琼脂作成的冻胶。为了避免发生这种现象，设计如下图（书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：能稳定长时间放电设计盐桥原电池的思路：Zn+2Ag+=Zn2++2Ag能产生稳定、持续电流的原电池应具备什么条件？

6、1.要有导电性不同的两个电极2.两个半反应在不同的区域进行3.用导线和盐桥分别将两个半电池连接在一起小结第1节：原电池第2课时复习：3.两个电极相连插入电解质溶液中并形成闭合电路;把化学能直接转化为电能的装置。1.有两块金属(或非金属)导体作电极;2.电解质溶液二.构成原电池的基本条件：一.原电池：4.有可自发进行的氧化还原反应。三.加入盐桥后由两个半电池组成的原电池工作原理：1.用还原性较强的物质(如：活泼金属)作负极，向外电路提供电子；用不活泼物质作正极，从外电路得到电子。2.原电池在放电时，负极上的电子经过导线流向正极，而氧化剂从正极上得

7、到电子，两极之间再通过盐桥及原电池内部溶液中的阴、阳离子定向运动形成的内电路构成有稳定电流的闭合回路。1.利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2，设计出两种原电池，画出原电池的示意图，并写出电极反应方程式。参考答案(+)(-)GZnPtFeCl3溶液负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）(+)(-)ZnCl2溶液FeCl3溶液盐桥GZnC负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）（1）、根据氧化还

8、原反应电子转移判断电极反应。（2）、根据电极反应确定合适的电极材料和电解质溶液巩固练习：2.(07海南化学卷14)依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+