《原电池原理及其应用》课件.ppt

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1、高三化学第一轮复习专题化学反应与能量变化第1节原电池原理及其应用【考试说明要求】1、理解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。2、了解常见的化学电源种类及其工作原理。普通干电池手机电池钮扣电池笔记本电脑专用电池摄像机专用电池“神六”用太阳能电池一、原电池工作原理例：如右图所示，组成的原电池：（1）当电解质溶液为稀H2SO4时：Zn电极是____（填“正”或“负”）极，其电极反应为_______________，该反应是______（填“氧化”或“还原”，下同）反应；Cu电极是______极，其电极反应为_______________,该反应是_________反应。（2）当电

2、解质溶液为CuSO4溶液时：Zn电极是____极，其电极反应为_____________，该反应是________反应；Cu电极是____极，其电极反应为_______________,该反应_________反应.负Zn－2e-=Zn2+氧化正2H++2e-=H2↑还原负Zn－2e-=Zn2+氧化正Cu2++2e-=Cu还原CuZn-Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+----------Zn2+H+SO42-负极正极静电作用原电池工作原理氧化反应Zn-2e=Zn2+铜锌原电池电解质溶液盐桥失e，沿导线传递，有电流产生还原反应Cu2++2e-=Cu阴离子阳离子总反应：负极正

3、极Cu2++2e-=CuZn-2e-=Zn2+Zn+Cu2+=Zn2++CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu(离子方程式）（化学方程式）电极反应正极：负极：（氧化反应）（还原反应）阳离子原电池原理外电路内电路构成原电池的条件(4)形成闭合回路两电极用导线连接或直接接触（1）能自发地发生的氧化还原反应：①电极和电解质溶液②两电极上分别有还原剂和氧化剂（燃料电池）（2）电解质溶液或熔融态离子化合物：参与电极反应或构成内电路（3）两导体作电极：①活动性不同的金属（或一种金属和一种非金属导体如石墨），与电解质溶液反应的活泼金属为负极。②两不活泼的导体，如石墨或Pt等。（燃料电池电极）练习：下列

4、哪几个装置能形成原电池？ABCDEFMNCuSO4√√√√想一想：是不是所有的化学反应均可设计成原电池反应？思考：下列哪些反应可能成为原电池反应？１、MnO2+4HCl==MnCl2+Cl2↑+2H2O2、2CH3OH+3O2==2CO2+4H2O3、2NH4HSO4+2NaOH==(NH4)2SO4+Na2SO4+2H2O为什么?原电池反应的基础是氧化还原反应，故从理论上说任何一个自发进行的氧化还原反应因都会有电子转移的存在，都可能成为原电池反应原电池的正负极的判断方法（1）根据两极材料的活泼性判断（2）根据电极反应判断（3）根据外电路电子或电流的方向断（4）根据内电路阴、阳离子移动的

5、方向断（5）根据两极反应时所产生的现象判断（6）根据通入的物质判断。如：原电池中通入燃料的一极为负极，通入助燃剂（O2）的一极为正极。或：通入还原剂的一极为负极，通入氧化剂的一极为正极。（２）盐桥的作用是什么？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Cu极。氧化还原反应得以继续进行。导线的作用是传递电子，沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。用盐桥链接内电路的原电池（１）盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出盐桥的作用：（1）形成闭合回路。（2）平衡电荷。(3)盐桥连接内电路原电池的优点

6、：避免了电极与电解质溶液反应，可以更彻底的将反应所释放能量转化为电能思考：左右烧杯内的电解质溶液换一换是否可以？为什么？燃料电池熔融盐电池二、化学电源常规电池｛一次电池二次电池新型电池｛1、酸性锌锰干电池干电池用锌制桶形外壳作负极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石墨周围填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作电解质溶液，还填充MnO2的黑色粉末吸收正极放出的H2，防止产生极化现象。电极总的反应式为：2NH4Cl+Zn+2MnO2=ZnCl2＋2NH3↑+Mn2O3+H2O(一)一次电池练：写出锌锰干电池的电极反应方程式。负极————————————————正极——————————————

7、——总反应———————————————通常我们可以通过干电池的外观上的哪些变化判断它已经不能正常供电了？_____________________________我们在使用干电池的过程中并没有发现有气体产生，请推测可能是干电池中的什么成分起了作用？Zn-2e-=Zn2+2NH4++2e-=2NH3+H2Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2锌筒变软，电池表面变得不平整2MnO2+H2==Mn2O3+H2O负极（锌筒）：Zn-2