双液原电池及应用.pptxVIP

新课标人教版选修四化学反应原理第四章 电化学基础第一节 原 电 池（第2课时）对锌铜原电 池工作原理的进一步探究？提出问题：原电池的优、缺点？不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱这是什么原因造成的呢？有没有什么改进措施？主要原因：(一)由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡，把铜极跟稀硫酸逐渐隔开，这样就增加了电池的内阻，使电流不能畅通。这种作用称为极化作用。(二)铜离子会在锌棒表面发生反应析出铜单质，阻止反应继续发生。为了避免发生这种现象，设计如图（书P71图4-1）所示的原电池装置，你能解释它的工作原理吗？实验探索实验三（书71页实验4-1）实验现象： 有盐桥存在时电流计指针发生偏转，即有电流通过电路。 取出盐桥，电流计指针即回到零点，说明没有电流通过。分析：改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？盐桥在此的作用是什么？参考教材盐桥制法：1)将热的琼胶溶液倒入U形管中(注意不要产生裂隙)，将冷却后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的饱和溶液中即可。2)将KCl或NH4NO3的饱和溶液装入U形管，用棉花都住管口即可。4、双液原电池的工作原理（有关概念）（１）盐桥----装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻 （２）盐桥的作用是什么？a.形成闭合回路。b.平衡电荷。导线的作用:传递电子，沟通外电路。而盐桥的作用:沟通内电路。(3)双液原电池的优点：能产生持续、稳定的电流。练习：5、原电池的设计：盐桥C Zn Zn Pt G G ZnCl2溶液FeCl3溶液FeCl3溶液利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ，设计一个单液原电池，一个双液原电池（使用盐桥），画出原电池的示意图，并写出电极反应。 参考答案 (-)(+)(+)(-)负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）练习：请将氧化还原反应 Cu+2Ag+ = Cu2++2Ag 设计成一个能产生持续、稳定电流的原电池装置AgCuAgNO3CuSO4(2007年高考海南化学卷) 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。A电流计盐桥AgXCuSO4溶液Y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_________________X电极上发生的电极反应为____________________________；(3)外电路中的电子是从_______电极流向________电极。铜(或Cu)AgNO3溶液正Ag＋＋e－ → AgCu -2e－ → Cu2＋负(Cu)正(Ag)第3课时6、原电池原理应用：(1)比较金属活动性强弱。例1：下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是（C）A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲 上有H2气放出；B.在氧化–还原反应中，甲比乙失去的电子多；C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；原电池原理应用：(2)比较反应速率下列制氢气的反应速率最快的是例2 ：（ D ）A.纯锌和1mol/L 硫酸；B.纯锌和18 mol/L 硫酸；C.粗锌和 1mol/L 盐酸；D.粗锌和1mol/L 硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。原电池原理应用：(3)比较金属腐蚀的快慢下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是例3：(2)(1)(3)下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是例4：(4)(2)(1)(3)原电池原理应用：(4)原电池原理的综合应用例6：市场上出售的“热敷袋”的主要成分为铁屑、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。 “热敷袋”启用之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完后，会发现有大量铁锈存在。“热敷袋”是利用 放出热量。2)炭粉的主要作用是： 3)加入氯化钠的主要作用是 。4)木屑的作用是 。铁被氧化与铁屑、氯化钠溶液构成原电池，加速铁屑的氧化氯化钠溶于水、形成电解质溶液使用“热敷袋”时受热均匀 拓展练习（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象： 两极反应式为：正极 ；负极 。 该装置将 转化为 。（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为 ，总反应方程为 。镁逐渐溶解，铝极上有气泡冒出，电流表指针发生偏转；2H++2e-=H2Mg－2e—=Mg2+电能 化学能Al－3e-+2OH-=H2O+AlO-2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑原电池原理应用：判断溶液pH值变化例5：在Cu-Zn原电池中，200mLH2SO4 溶液的浓度为0.125mol/L , 若工作一段时间后，从