原电池(人教版).ppt

选修4章电化学基础 第一页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 1780年，意大利生物学家伽伐尼(Galvani, L.) 在做青蛙的解剖实验时发现青蛙有抽搐现象。 原电池的雏形 第二页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 病 例 分 析 第三页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 病 例 分 析 第四页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 病 例 分 析 第五页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 你能为她开一个药方吗？ 第六页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 形成原电池的条件 u 第七页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 一、形成原电池的条件 1、有两种活泼性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极 负极： 正极： 能和电解质溶液反应的金属作负极 相对不活泼的金属、石墨等 第八页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 结论： 2、电极材料均浸入电解质溶液中 第九页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 结论： 3、两极相连形成闭合电路 第十页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 4、一个自发进行的氧化还原反应 u 第十一页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 组成原电池的条件: 1、有两种活泼性不同的金属（或一种是 非金属导体）作电极 2、电极材料均浸入电解质溶液中 3、两极相连形成闭合电路 4、一个自发进行的氧化还原反应 第十二页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 由于金与铁（钢的主要成分）是活泼性不同的两种金属，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。 解决方案 第十三页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 下列哪几个装置能形成原电池？ A B C D E √ √ 想一想、练一练 第十四页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 二、原电池装置及工作原理 将化学能直接转变成电能的装置，称为原电池 （电源） 1. 原电池正负极的判断（及工作原理） 正极 负极 电流流向 电子流向 - - - 负极： 电子流出的一极 发生氧化反应 正极： 电子流进的一极 发生还原反应 Zn Cu 稀硫酸 A 电子流向：负极（Zn) 导线 正极（Cu） 外电路： 内电路：(溶液内部) 阴离子→负极 阳离子→正极 第十五页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 2.电极反应： 电极材料 原电池正负极 电极反应式 发生的反应 Zn片 Cu片 总的离子反应方程式 负极 正极 Zn-2e-=Zn2+ 2H++2e-=H2↑ 氧化反应 还原反应 Zn+2H+=Zn2++H2↑（两个电极反应之和） 注意： 正负极电极反应成对写出时，一定要满足得失电子数相等 第十六页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 3.对原电池工作原理的理解 问题一 铜片的作用是什么？ 可以用石墨代替吗? 可以用铁片代替吗？镁条呢？ Zn Cu 稀硫酸 A 整个装置是如何形成有电流的闭合回路的? 问题二 Cu Zn - 溶液中阴阳离子分别向哪一个电极运动？ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ - - - - - - - - - Zn2+ H+ SO42- 负极 正极 静电作用 第十七页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 Cu Zn - 为什么H+在铜片上得到电子？ 形成原电池后生成氢气的速率是否会改变？ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ - - - - - - - - - - Zn2+ H+ 负极 正极 静电斥力 静电引力 问题三 第十八页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 三、原电池原理的应用 1. 制作化学电源； 2. 加快反应速率； 例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。 3. 判断金属活动性的强弱； 4. 揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。 第十九页，编辑于星期二：二十二点 二十五分。 A A A A A A Zn Cu Fe C(石墨) Zn Cu Zn Zn Fe Cu Si C(石墨) 稀H2SO4 CuSO4 溶液 稀H2SO4 稀H2SO4 A B C