人教版选修四第四章《电化学基础》《原电池课件.ppt

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1、第一节 原电池,人教版选修四第四章电化学基础,寓教于乐,你能帮助主人公回到未来世界吗？,温故知新,1、原电池：把化学能转化为电能的装置。,2、构成原电池的条件,（1）两极：有两种活泼性不同的金属（金属与非金属）（2）一液：两电极在电解质溶液中（3）一反应：自发进行的氧化还原反应（4）一闭合：形成闭合回路,原电池,善于发现,你能否设计出影片中的原电池装置,影片中的原电池发生的电池总反应是？,该装置的闭合回路是怎么形成的？,Zn-2e-=Zn2+,2H+2e-=H2,知识回顾,原电池的电极反应,（氧化反应）,（还原反应）,（氧化还原反应）,(),(),e-,A,H+,原电池的工作原理,电子从负极流

2、向正极,阴离子移向负极阳离子移向正极,内电路：,外电路：,请根据材料箱里用品任选两个组合(部分材料可重复)看看能否产生电流？,铁片锌片铜片小木棒,蔗糖溶液硫酸铜溶液硫酸锌溶液,锌片/铜片铁片/铜片锌片/铁片,原电池设计,挑战你的动手能力,各种原电池输出电能的能力大小,主人公的通讯设备需要充电，到底选哪个装置比较好？,按正负极接好电极（打磨）放入电解质溶液中保证每组两电极距离一致,实验探究（一）,原电池输出电能的能力,合作、质疑，张扬自己！亲爱的朋友，愿你的小组成功！,？,1、观察电极现象2、记录电流的最大值及变化趋势,原电池输出电能的能力,1.比较下列两个原电池输出电流的大小（电解质溶液相同）

3、,结论一：电解液相同时，物质的还原性越强，原电池输出电能的能力越强。,实验探究（一）,电流大,2.试推测下列两个原电池输出电流的大小（电解质溶液浓度相同）,结论二：负极相同时，物质的氧化性越强，原电池输出电能的能力越强。,实验探究（一）,原电池输出电能的能力,电流大,实验探究（一）,原电池输出电能的能力,原电池输出电能的能力：取决于组成原电池的反应物的氧化还原能力。,现象再分析,不能产生持续稳定的电流，存在缺陷！,？,原因：由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，会有铜在锌片表面析出，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。,也有红色物质析出,如何产生稳定的电流,思考与交流,如何避免

4、锌与CuSO4 溶液反应？,把锌与CuSO4 溶液分开，把锌放在另一份不与锌反应的溶液中，一般加金属对应的盐溶液。,内电路中离子无法定向移动而破坏了溶液的电中性，所以没有电流。,实验探究（二）,怎样才能构成溶液内部的闭合回路？,如何产生稳定的电流,实验探究（二）,锌半电池,铜半电池,A,还原性强的材料作负极，失电子被氧化,Zn-2e-=Zn2+,电解质溶液中氧化性强的离子在正极得电子被还原,Cu2+2e-=Cu,总反应：Zn+Cu2+Zn2+Cu,原电池（加盐桥）的工作原理,原电池（加盐桥）的工作原理,实验探究（二）,外电路中：电子由负极经导线流向正极,内电路中：两极之间通过盐桥构成闭合回路。

5、,盐桥：充满电解质溶液的U型管。通常装有KCl饱和溶液，琼胶进行固定，K+和Cl-可自由移动。,原电池（加盐桥）的工作原理,（1）形成闭合回路（2）两溶液保持电中性（平衡电荷）（3）提高电能转化效率,盐桥的作用,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，使电流持续传导。,对比学习,A,含盐桥原电池的优点：能产生持续稳定的电流,提高了电能转化率，提高电池使用寿命,根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池：Fe2+(aq)Zn(s)=Fe(s)+Zn2+(aq)（1）装置可采用烧杯和盐桥，画出此原电池的装置简图（2）注明原电池的正极和负极（3）注明外电路中电子的流向（4）写出两个电极上的电极反应,课堂反馈,Fe2+(aq)Zn(s)=Fe(s)+Zn2+(aq),负极：Zn-2e-=Zn2+正极：Fe2+2e-=Fe,(),(+),敬请各位前辈多多指教！,