4.1原电池课件原创.ppt

第四章电化学基础 第一环节:复习原电池 下列哪些可以构成原电池 2.组成原电池的条件 ?（2）有两种活动性不同的金属（或另一种为石墨等非金属单质）作电极。 ? （3）电极材料均插入电解质溶液中。 ? （4）两极相连形成闭合电路。 ? （1）能自发进行氧化还原反应。 zxxk 学科网 A 稀H2SO4 锌片 铜片 写出电极反应式和电池总反应方程式。溶液中阴、阳离子如何移动？ 理论上应看到只在铜片上有大量气泡，实际锌片上也有大量气泡产生，这是什么原因导致的呢？ 最终又会造成什么后果？ A CuSO4 锌片 铜片 写出正负极的电极反应式并确定阴阳离子移动方向。 1、为什么锌片上最后也全部被铜覆盖，且电流计指针逐渐指向零? 2、用什么办法避免Cu2+在锌片上被还原析出铜，以延长电池放电时间提高供电效率? ZnSO4 Zn Cu CuSO4 A 上述装置构成了原电池吗？为什么？ 问题探究 在原有实验装置的基础上，如何加以改进才能得到持续稳定的电流呢？ 第二环节：盐桥原电池 1、盐桥的组成和作用 组成：U型管、电解质溶液 第二环节：盐桥原电池 2、作用： （1）联通两个溶液，形成闭合回路。 （2）使两个溶液保持电中性，从而使电极反应持续进行。 CuSO4 溶液 A Zn 知识递进 优点： 1.有效避免了电极材料与电解质溶液的直接反应， 增加了原电池的使用寿命 2.离子在盐桥中作定向移动，减少了离子的混乱，使离子移动更加有序，电流持续稳定 ， 提高了原电池的使用效率 A Zn ZnSO4 第二环节：盐桥原电池 分为两个半电池进行 3、工作原理： 氧化反应 Zn-2e=Zn2+ 铜锌原电池 还原反应 Cu2+ +2e- =Cu 负极 正极 外电路 内电路 Zn Cu 失e-，沿导线传递，有电流产生 电解质溶液 盐桥 阴离子 阳离子 Zn——负极 Cu——正极 Zn - 2e- = Zn2+ 3、电极反应: Cu2++ 2e- = Cu 第二环节：盐桥原电池 总反应方程式：Zn+Cu2+=Zn2++Cu 能产生稳定、持续电流的原电池应具备什么条件？ 1.要有导电性不同的两个电极 2.两个半反应在不同的区域进行 3.用导线和盐桥分别将两个半电池连接在一起 讨 论 跟踪练习 1.依实验4-1的原理，按以下反应设计一个能持续产生电流的原电池装置，画出装置图。 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag AgNO3 Ag Cu Cu(NO3)2 A A 2、根据上述原理，为获得较长时间的稳定电流，如何将 “Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原电池（如左下图）进行简单改装？ A 稀H2SO4 锌片 铜片 ZnSO4 Zn Cu H2SO4 A 跟踪练习 你收获了什么？ 基础闯关 1.锌铜原电池产生电流时，阳离子（ ） A、移向Zn 极，阴离子移向Cu 极 B、移向Cu 极，阴离子移向Zn 极 C、和阴离子都移向Zn极 D、和阴离子都移向Cu 极 B CuSO4 FeSO4 Fe Cu 2.写出右图的电极反应式及总反应式 负极—Fe : Fe - 2e- = Fe2+ 正极—Cu : Cu2+ + 2e- = Cu 总反应式 ： Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ，设计出两种原电池，画出原电池的示意图，并写出电极反应方程式。 参考答案 (+) (-) G Zn Pt FeCl3溶液 负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应） 正极（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应） (+) (-) ZnCl2溶液 FeCl3溶液 盐桥 G Zn C 负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应） 正极（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应） 1、根据氧化还原反应电子转移判断电极反应。 2、根据电极反应确定合适的电极材料和电解质溶液 小试牛刀 3.(07海南化学卷14)依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。 请回答下列问题： (1)电极X的材料是 ； 电解质溶液Y是 ； (2)银电极为电池的 极， 发生的电极反应为