原电池2013年11月.ppt

第四章 第一节 原电池,东风中学化学组盛立静,CuSO4 溶液,简单原电池,A,预测现象：,1.电流表指针发生偏转；2.锌片逐渐溶解,铜片上有红色物质析出；3.溶液颜色逐渐变浅。,CuSO4 溶液,分组进行实验探究,A,实验要求：1.按照图示组装实验，分组实验并记录实验现象。2.两金属同时插入到溶液中。3.两金属在烧杯中不要接触。,CuSO4 溶液,实验现象：1.电流表指针发生偏转，但不稳定;2.两个电极上都有红色物质析出；3.溶液颜色逐渐变浅。,实验现象,实验分析,思考：为什么锌片表面会有铜析出？,CuSO4 溶液,实验分析,锌片,失去e-,通过导线传递给,直接传递给,Cu2+,Cu2+,获得电能,一锌二用,能量损失,单池结构,双池结构,ZnSO4溶液,建立盐桥模型,介绍盐桥,盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液,盐桥的作用：（1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。,由于盐桥的存在，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。,（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，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。,Cu,Zn2+,Cu2+,SO4 2-,SO4 2-,Zn,K+,Cl-,Zn2+,Zn-2e-=Zn2+,Cu2+2e-=Cu,构成闭合回路使溶液保持电中性,外电路,内电路,负极,正极,工作原理,小结：,将原电池反应中的氧化反应与还原反应分开在两个不同区域内进行，再以适当的方式连接起来，从而获得了稳定持续的电流。,设计原电池的方法,1.电极材料的选择 负极材料一般是；正极材料是。2.电解质溶液的选择。3.盐桥中的盐溶液。,参与电池反应的金属,活动性弱于负极材料的导体（金属或石墨等）,与电极反应中的阴阳离子一致,不与电极和电解质溶液反应,.,请根据氧化还原反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，设计一个盐桥原电池。,设计原电池,FeCl2溶液,C,Fe,FeCl3溶液,Fe-2e-=Fe2+,2Fe3+2e-=2Fe2+,Cu,Fe+2Fe3+=3Fe2+,负极正极总反应,