公开课-原电池.ppt

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1、第四章电化学基础第1节原电池格林太太是位漂亮、开朗、乐观的妇女，当她开怀大笑的时候，人们可以发现她一口整齐洁白的牙齿中镶有两粒假牙：其中一颗是黄金的——这是她富有的标志；另一颗是不锈钢的——这是一次车祸后留下的痕迹。令人百思不解的是，自从车祸以后，格林太太经常头痛，夜间失眠、心情烦躁……医生绞尽了脑汁，格林太太病情仍未好转……一位年轻的化学家来看望格林太太，并为格林太太揭开了原因。化学家发现了什么？你能为格林太太开一个药方吗？请你当医生病例分析由于金与铁（钢的主要成分）是活动性不同的两种金属，唾液中含有电解质，故构成了原电池，产生了微小的电流，使得格林太太头痛，因此必须换掉其中的一颗假牙。我也

2、可以当医生了1、原电池的定义：2、原电池反应的本质：3、构成原电池的条件：将化学能转化为电能的装置叫做原电池。氧化还原反应①两个活动性不同的金属（或其中一种为非金属，即作导体用）作电极。②电解质溶液③形成闭合回路④在这种电解质溶液中能自发地进行氧化还原反应1、组成原电池的条件1、有两种活动性不同的金属（或一种是非金属单质或金属氧化物）作电极。2、电解质溶液3、形成闭合电路4、能自发进行氧化还原反应1.能自发进行氧化还原反应2.两个活泼性不同的导体作电极3.有电解质溶液4.形成闭合回路原电池的构成条件:（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

3、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，氧化还原是中心请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个原电池,思考为什么有电流产生？正极负极装置图电解质溶液电极材料电极反应思考与交流开始实验现象锌片Zn-2e-=Zn2+铜Cu2++2e-=Cu电流表锌片腐蚀，不断溶解铜片上有红色物质析出电流表指针发生偏转一段时间实验现象锌片被红色物质覆盖电流表读数不断减小实验探究一Zn也会和CuSO4直接反应存在缺陷！2.不使用时，该原电池能否长期保存CuSO4溶液AZn1.为什么电流表读数不断减小？因为铜在锌表面析出后，与

4、CuSO4溶液一起形成了原电池，产生的电流并没有经过电流表，所以电流表的读数不断减小。当锌片表面完全被铜覆盖后，相当于两个电极都是铜，已不能发生原电池反应，所以最后无电流产生。实验探究一现象再分析CuZn稀硫酸---Zn2+H+H+灯泡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象：锌棒溶解，铜棒上有气泡原电池工作原理反应一段时间后观察的现象盐桥：在U型管中装满用饱和KCl溶液和琼脂作成的冻胶。CuSO4溶液思考：如何才能得到持续稳定的电流？分析：由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，铜在锌片表面析出，锌表面也构成了原电池，进一步加

5、速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原电池，也就没有电流产生。对锌铜原电池工作原理的进一步探究盐桥的作用：（1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。得出结论由于盐桥（如KCl）的存在，其中阴离子Cl-向ZnSO4溶液扩散和迁移，阳离子K+则向CuSO4溶液扩散和迁移，分别中和过剩的电荷，保持溶液的电中性，因而放电作用不间断地进行，一直到锌片全部溶解或CuSO4溶液中的Cu2+几乎完全沉淀下来。若电解质溶液与KCl溶液反应产生沉淀，可用NH4NO3代替KCl作盐桥。（2）平衡电荷。在整个装置的电流回路中，溶液中的电流通路是靠离子迁移完成的。取出盐桥

6、，Zn失去电子形成的Zn2+进入ZnSO4溶液，ZnSO4溶液因Zn2+增多而带正电荷。同时，CuSO4则由于Cu2+变为Cu，使得SO42-相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性，这两种因素均会阻止电子从锌片流向铜片，造成电流中断。二、由两个半电池组成原电池的工作原理（1）把氧化反应和还原反应分开在不同区域进行，再以适当方式连接，可以获得电流。①在这类电池中，用还原性较强的物质作为负极，负极向外电路提供电子；用氧化性较强的物质作为正极，正极从外电路得到电子。②在原电池的内部，两极浸在电解质溶液中，并通过阴阳离子的定向运动而形成内电路。（2）探究组成原电池的条件③用导线和盐桥分别将两个半电池连接

7、在一起复习：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