2013高中化学 第四章 第一节电化学基础精品课件 新人教版选修4.ppt

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1、第四章　电化学基础第四章　电化学基础第一节　原电池课程标准导航1.原电池的工作原理。2．能表示电极反应式和电池反应方程式。3．能设计原电池装置。新知初探自学导引自主学习一、原电池原理1．原电池的概念和实质(1)概念：将________转化为_______的装置。(2)实质：利用能自发进行的_____________反应把化学能转化为电能。化学能电能氧化还原2．原电池工作原理(以锌铜原电池为例)装置示意图现象锌片________，铜片上有_____________,电流表指针发生________逐渐溶解红色物质沉积偏转电极Zn电极

2、Cu电极电极名称负极正极得失电子失电子得电子电子流向流出流入反应类型氧化反应还原反应电极反应式Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu总反应式Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu3.原电池形成的条件(1)两个_____________的电极；(2)______________溶液；(3)形成________回路。(4)能自发地发生___________反应。活泼性不同电解质闭合氧化还原二、原电池的设计1．依据理论上，能自发进行的________________均能设计成原电池。2．实际设计时应注意的几个方面(1)外电路

3、氧化还原反应还原性较强能导电电解质阴、阳(3)闭合回路负极正极自主体验1．下列装置中，电流表指针能发生偏转的是()解析：选D。A项中锌电极和乙烧杯中的电解质溶液不能发生氧化还原反应，不能构成原电池，A项错误；B项中冰醋酸不导电，不构成原电池，B项错误；C项中装置符合构成原电池的条件，但两极直接接触，相当于短路，因此电路中无电流，C项错误。2．下列反应不可用于设计成原电池的是()A．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2OB．Zn＋CuSO4===ZnSO4＋CuC．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑D．4Al＋

4、3O2＋6H2O===4Al(OH)3解析：选A。自发氧化还原反应理论上都可以设计成相应的原电池。但是A的反应为非氧化还原反应，所以不能设计成原电池。3.如图所示装置，下列说法正确的是()A．Cu为正极，Cu片上发生还原反应B．Cu为正极，Cu片上发生氧化反应C．Cu为负极，Cu片上发生还原反应D．Cu为负极，Cu片上发生氧化反应解析：选A。原电池的总反应为：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，所以铜作正极，铜片上发生还原反应。要点突破讲练互动要点1原电池正、负极的判断方法探究导引1如何根据给定方程式判断构成原电池的正负极？提示

5、：原电池正、负极的判断基础是自发进行的氧化还原反应，如果给出一个方程式判断正、负极，可以直接根据化合价的升降来判断，发生氧化反应的一极为负极，发生还原反应的一极为正极。要点归纳1．原电池的判定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”：一看电极——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)。二看溶液——两极插入电解质溶液中。三看回路——形成闭合回路或两极直接接触。四看本质——有无自发的氧化还原反应发生。2．原电池正、负极的判断方法负极正极电极材料较活泼的金属较不

6、活泼或非金属电子流向电子流出的一极电子流入的一极电流流向电流流入的一极电流流出的一极离子移动方向阴离子移向的一极阳离子移向的一极反应类型发生氧化反应的一极发生还原反应的一极电极质量变化电极质量减轻的一极电极质量增加的一极气体产生产生气体的一极(通常为H2)pH变化pH增大的一极(析氢或吸氧的电极中)特别提醒(1)原电池的电极类型不仅跟电极材料有关，还与电解质溶液的性质有关。如镁铝电极在稀硫酸中构成原电池，镁为负极，铝为正极，但若以氢氧化钠溶液为电解质溶液，则铝为负极，镁为正极。(2)原电池中并非只有负极电极材料参与化学反应。有

7、的两极都参与化学反应，如可充电电池，有的两电极材料都不参与化学反应，如氢氧燃料电池。即时应用1．有如图所示的两个原电池装置，下列说法不正确的是()A．A池中负极的电极反应为Mg－2e－===Mg2＋B．Mg在A池中为负极，在B池中为正极C．B池中电子的流向：Mg→AlD．原电池工作一段时间后，A池溶液的pH会增大解析：选C。判断原电池正负极，除考虑活泼性还要注意电解质溶液对正负极的影响。对于稀硫酸来说，镁是比铝更活泼的金属；但对于氢氧化钠溶液来说，铝是比镁更活泼的金属，所以A池中镁是负极，B池中铝是负极，B对；A池中电极反应为M

8、g－2e－===Mg2＋，A对；B池中电子流向为Al―→Mg，C项错。A池中正极2H＋＋2e－===H2↑，随着反应进行，c(H＋)减少，pH增大，D对。探究导引2为什么锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4，会使反应速率加快？提示：锌与稀硫酸反应时，加入少量Cu