《原电池的工作原理》课件(鲁科版选修4)第1课时.ppt

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1、化学能转化为电能—电池生活中我们常使用各种各样的电池用于“神七”的太阳能电池笔记本电脑专用电池手机专用电池温故知新1、原电池：把转化为的装置。2、构成原电池的条件（1）有二种活泼性不同的金属（或金属与非金属）做电极；（2）两电极在电解质溶液中；（3）形成闭合回路;（4）有自发的氧化还原反应。（极、电、路、自发）化学能电能练习判断下列装置是否能形成原电池？ABCDEFCDE自主探究1实验1.将锌片加入CuSO4溶液中，测量溶液温度的变化，分析能量变化的情况。记录实验1的现象和结论。现象：锌片溶解,有红色物质析出,温度计显示温度迅速上升.结论（反应的实质）：Zn+Cu2+＝

2、Zn2++Cu化学能热能自主探究1实验2.如果锌片加入CuSO4溶液的反应是放热反应，请设计实验将该反应释放的能量转化为电能并实施你所设计的实验。试剂和仪器：CuSO4溶液，锌片，铜片，温度计，检流计，导线，大烧杯。思考并设计实验方案，预测实验2的现象和结论。实验2.自主探究1现象：结论：锌片溶解而变细,铜上有红色物质析出,电流计指针发生偏转.ZnZn2++2e-Cu2++2e-CuZn+Cu2+＝Zn2++Cu2e-化学能电能A锌e-e-—铜SO42-Cu2+SO42-Cu2+Cu2+Zn2+Cu2+Cu2+SO42-CuSO4溶液Cu2+SO42-e-e-e-e-+

3、思考与讨论该电池的电子流向？电极反应？原理分析：负极:氧化反应正极：还原反应1、电极反应ZnZn2++2e-Cu2++2e-Cu锌片失去电子，铜离子得到电子，两极之间溶液离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动，构成闭合回路，使两个电极反应不断进行，发生有序的电子转移过程，产生电流。总反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu稀硫酸FeCu稀硫酸ZnFe例1：请同学们判断，下列哪组装置能构成原电池（A）（B）（C）稀硫酸ZnC稀硫酸ZnZn（D）练习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式.(×)(∨)(∨)(X)思考：CuZ

4、n下列装置能否实现化学能向电能的转化？如果不行，将如何改进使其形成原电池？ZnSO4溶液CuSO4溶液思考：CuZnZnSO4溶液CuSO4溶液盐桥：在U形管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。改进的装置：交流研讨：1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？3、左右烧杯中各发生了什么反应？4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么不同的地方？半电池：包括电极材料和电解质溶液，两个隔离的半电池通过盐桥连接起来。盐桥的作用：使Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动，使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从Zn极流向

5、Cu极，使电流持续传导。ZnZn2++2e-Cu2++2e-Cu总反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu原电池的氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行，两个原电池装置本质上是完全相同的。练习：为获得较长时间的稳定电流,如何将由“Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原电池（如左下图）进行简单改装？CuZnH2SO4AZnSO4H2SO4AZnCu把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为：()A．a>

6、b>c>dB．a>c>d>bC．c>a>b.>dD．b>d>c>aB例2、下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有H2气放出；B.在氧化–还原反应中，甲比乙失去的电子多；D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；（C）练习例3：下列制氢气的反应速率最快的是粗锌和1mol/L硫酸；B.A.纯锌和1mol/L硫酸；纯锌和18mol/L硫酸；C.粗锌和1mol/L硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。D.（D）随堂检测1、把金属甲和乙分别插入稀硫酸中，观察到金属甲表面有气泡产生，金属乙表面无

7、气泡产生，此实验说明甲的金属活动性比乙的；若把这两种金属用导线连接后平行插入稀硫酸中，则可观察到金属的表面有气泡产生，一段时间后金属的质量减少。强乙甲2、如图装置，电流表G发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的哪一组（）A、A是锌，B是铜，C为稀H2SO4B、A是铜，B是锌，C为稀H2SO4C、A是铁，B是银，C为AgNO3溶液D、A是Ag，B是铁，C为AgNO3溶液ACAB3.X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如下图:则四种金属的活泼性由强到弱的顺序