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第二单元 化学能与电能的转化 化学　 2 化学 　 反应原理 原电池的工作原理 第一页，编辑于星期二：九点 四十五分。 判断下列装置能否构成原电池，并思考原电池的构成条件 [知识回顾] Cu C ① ② ③ ④ Cu Zn ⑤ ② ③ 盐桥 第二页，编辑于星期二：九点 四十五分。 内装含KCl饱和溶液的琼脂 ，离子在盐桥中能移动。 盐桥： 盐桥的作用： 沟通内电路 ，使连接的两溶液保持电中性。 盐桥 【实验1】 CuSO4 此电池的优点:能产生持续、稳定的电流。 第三页，编辑于星期二：九点 四十五分。 温故知新 原电池基础知识 将化学能转化为电能的装置 借助氧化还原反应产生电流的装置 概念： 构成条件： 先决条件：必须发生放热的氧化还原反应 (1)必须有两种活泼性不同的导电材料作电极； (2) 两个电极必须插入电解质溶液中； (3)两个电极必须相连并形成闭合回路。 原电池由电极、电解质溶液、容器三部分组成 原电池由两个半电池组成，两个半电池通过盐桥连接 盐桥 第四页，编辑于星期二：九点 四十五分。 化学能转化为电能的装置 较活泼的金属失去电子发生氧化反应，电子从较活泼金属(负极)通过外电路流向较不活泼的金属(正极)。 原电池工作原理 负极： M－ne-＝Mn+ 氧化反应 还原反应 正极： Nm+＋me-＝N 第五页，编辑于星期二：九点 四十五分。 原电池正负极的比较 比较项目 正 极 负 极 电子流动方向 电子流入 电子流出 金属活泼性 相对不活泼 相对活泼 电极反应 Nm+ + me- = N (还原反应) M - ne- = Mn+ (氧化反应) 电极质量变化 增大或不变 一般：减小 离子移动方向 阳离子移向该极 阴离子移向该极 第六页，编辑于星期二：九点 四十五分。 用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是 ①在外电路中，电流由铜电极流向银电极，　　　②正极反应为：Ag++e-=Ag，　　　　　　　　　　③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作，　　④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A. ①② B.②③ C.②④ D.③④ 【巩固练习1】 C 第七页，编辑于星期二：九点 四十五分。 练习2：根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池： Cu(s) + 2Ag+(aq) = Cu2+(aq)+ 2Ag(s) ⑴装置可采用烧杯和盐桥，画出此原电池的装置简图； ⑵注明原电池的正极和负极； ⑶注明外电路中电子的流向； ⑷写出两个电极上的电极反应。 第八页，编辑于星期二：九点 四十五分。 负极Ｃｕ： Ｃｕ－2e- ＝Ｃｕ2+ 正极C： 2Ag++2e- ＝2Ag C Cu AgNO3 CuSO4 + — e- ⑴装置可采用烧杯和盐桥， 画出此原电池的装置简图； ⑵注明原电池的正极和负极； ⑶注明外电路中电子的流向； ⑷写出两个电极上的电极反应。 Cu(s) + 2Ag+(aq) = Cu2+(aq)+ 2Ag(s) 第九页，编辑于星期二：九点 四十五分。 G C A B 反思 原电池一定要有活泼性不同的 两电极吗？ 不一定。 因为原电池的电极材料本身可以不参加 反应，而只起到导电和做载体的作用。 例如燃料电池。 第十页，编辑于星期二：九点 四十五分。 Cu Al NaOH溶液 【巩固练习2】确定下列原电池的正负极，写出各原电池的电极反应式和总方程式。 Cu Al 稀硫酸 Cu Al 浓HNO3 ① ② ③ 第十一页，编辑于星期二：九点 四十五分。 电极方程式规律 1、遵循离子反应方程式书写规律 2、负极还原剂发生氧化反应为氧化产物， 正极：氧化剂的电子为还原产物。 注意溶液的酸碱性不同，产物的书写形式不同 3、氧化还原反应得失电子守恒: 4、负极+ 正极=总反应 第十二页，编辑于星期二：九点 四十五分。 第十三页，编辑于星期二：九点 四十五分。 燃 料 电 池 介质 电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O 酸性 负极 正极 中性 负极 正极 碱性 负极 正极 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 氢氧燃料电池 (1)电极:惰性电极（石墨或Pt） (2)电解质溶液 第十四页，编辑于星期二：九点 四十五分。 固体燃料电池 介质 电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O 负极 正极 负极 正极 2H2 - 4e- +