原电池原理讲课用王浩哲.ppt

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1、原电池原电池原理授课老师：孙洪友原电池【学生实验一】:将锌片、铜片插入稀硫酸，有何现象？CuZn稀硫酸锌片上有气泡产生原理:Zn+2H+=Zn2++H2↑2e-【实验二】锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中实验现象：铜片上有气泡产生CuZn稀硫酸问题探究CuZn稀硫酸1.铜片上产生什么气体?有人说H2是由铜和稀硫酸在这种特定的条件下反应产生出来的。这种想法正确吗？2.铜片上的电子从何来?CuZn稀硫酸---Zn2+H+H+电流计AZn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑3.如何检验电子的流动?问题探究根据能量守恒原理，这种产生出来的电能是从什么能量转变来的呢？一、原电池化

2、学能转变为电能的装置原电池电子的转移氧化还原反应电流CuZn稀硫酸---Zn2+H+H+灯泡1、原电池的正负极判断负极：电子流出的一极正极：电子流入的一极2、电极反应2H++2e－=H2↑负极：Zn－2e－=Zn2+正极：原电池氧化反应还原反应氧化还原反应总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑(离子方程式)失去电子得到电子Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(化学方程式)铜片的作用是什么？可以用石墨代替吗?【问题一】CuZn稀硫酸【问题二】CuZn---整个装置是如何形成电流的闭合回路的?负极正极【问题三】CuZn-溶液中阴阳离子分别向哪一个电极运动？Zn2+Zn2+Zn2

3、+Zn2+Zn2+Zn2+----------Zn2+H+SO42-负极正极静电作用【问题四】CuZn-有人说在铜锌原电池中，活泼金属失去电子，不活泼金属得到电子。这种说法正确吗？----------Zn2+H+负极正极H+Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑【问题五】CuZn-为什么H+在铜片上得到电子？Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+----------Zn2+H+负极正极静电斥力静电引力CuZn---Zn2+H+H+Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑氧化反应还原反应负极正极电子沿导线传递，产生电流阳离子失去电子溶液中阳离子得到电子阴离

4、子正极负极SO42-原电池工作原理小结较活泼金属不活泼金属或石墨【实验探究】：将铝片、石墨插入稀硫酸溶液中，是否可以形成原电池？石墨Al稀硫酸石墨Al稀硫酸（1）说明反应的现象；（2）判断正负极；（3）写出电极反应式；（4）写出总反应的离子方程式和化学方程式。巩固练习1MgFe稀硫酸（1）说明反应的现象；（2）判断正负极；（3）写出电极反应式；（4）写出总反应的离子方程式和化学方程式。巩固练习2CuZn硫酸铜【实验探究】：将锌片、铜片插入硫酸铜溶液中，是否可以形成原电池？CuZn硫酸铜（1）说明两个电极质量的变化情况；（2）判断正负极；（3）写出电极反应式；（4）写出总反应

5、的离子方程式和化学方程式。巩固练习3二、形成简单原电池的条件两种不同的金属（或一种金属与石墨）作电极用导线相连（或直接接触）插入电解质溶液里，形成闭合回路金属能与电解质溶液自动发生氧化还原反应1.在如下图所示的8个装置中，属于原电池的有.e课堂练习:三、简单原电池的设计（1）将反应:2FeCl3+Fe=3FeCl2设计成原电池。（2）判断正负极并写出电极反应。石墨FeFeCl3溶液负极（铁）：Fe－2e－=Fe2+正极（石墨）：2Fe3++2e－=3Fe2+干电池纽扣电池锂电池化学电源四.常见的化学电源●一次电池●二次电池●高能电池●燃料电池锌－锰干电池四.常见的化学电源Ⅰ

6、.干电池(一次电池)电极:Zn为负极,碳棒为正极电解液：NH4Cl、ZnCl2和淀粉糊另有黑色的MnO2粉末，吸收正极产生的H2，防止产生极化现象。负极(Zn):Zn-2e-＝Zn2+正极(C):2NH4++2e-＝2NH3+H2H2+2MnO2＝Mn2O3+H2O去氢4NH3+Zn2+＝[Zn(NH3)4]2+去氨电极方程式：四.常见的化学电源铅蓄电池电极：Pb为负极；PbO2为正极.电解液:30%的H2SO4溶液电极反应式:负极(Pb)：Pb+SO42-2e-＝PbSO4正极(PbO2)：PbO2+4H+SO42-+2e＝PbSO4+2H2O总电池反应:PbO2+Pb+

7、2H2SO4＝2PbSO4↓+2H2O拓展创新Ⅱ.铅蓄电池(二次电池)(1.25～1.28g/cm-3)课堂练习:2.铅蓄电池(原电池)的电极分别是PbO2和Pb,电解质溶液为稀硫酸溶液,工作时原电池的总反应是:PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O.根据上述反应,判断:1)原电池的负极是(填电极材料)_______2)工作时蓄电池负极反应式为___________3)工作时蓄电池里电解质溶液的PH变化:______电极:Zn为负极，Ag2O为正极电解液:KOH溶液电极反应式:负极:Zn+2OH--2