《原电池(第一课时)》课件.pptxVIP

《原电池(第一课时)》;各种化学电源;写出原电池中的总反应方程式和电极反应式，并标出电子转移和离子迁移的方向。;Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑;负极

氧化反应;负极

氧化反应;任务一;Zn+Cu2+Cu+Zn2+;观察并记录实验现象，其中哪些与预测一致，哪些与预测不同？;观察并记录实验现象，其中哪些与预测一致，哪些与预测不同？;实验现象：铜片、锌片表面均附着红色固体，电流表指针偏转，但电流逐渐衰减。;请分析“锌片表面附着红色固体，电流逐渐衰减”的原因。;;观点1;观点2;;;理想的化学电源的特点：;该装置能量转化率低的原因是什么？如何解决？;解决问题的关键：还原剂Zn与氧化剂CuSO4不直接接触;两个溶液间缺少离子导体，无法形成闭合回路。;盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼胶，K+和Cl-可在其中自由移动。;;观察实验现象;双液电池的工作原理;双液电池;请绘制前面双液电池的工作原理示意图。要求包括以下内容：

（1）注明原电池的组成；

（2）标明氧化反应和还原反应发生的区域；

（3）标明电子的运动方向和阴离子、阳离子的迁移方向。;+;电池工作时，装置中各物质或材料的作用是什么？能否用其他物质或材料代替？;各部分的作用;各部分的作用;原电池的构成要素;原电池;根据原电池工作原理，将下列氧化还原反应设计成原电池：;;;实验

现象;;;理想的化学电源的特点：;;3.试分析铁、铜作电极,浓硝酸为电解质溶液构成原电池的正、负极及得失电子的情况,并写出两极的电极反应。

答案铁、铜及浓硝酸可构成原电池,由于常温下,铁在浓硝酸中发生钝化,铜会溶解,发生反应Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,反应中铜失去电子,作负极;得到电子,铁作正极。负极反应为Cu-2e-===Cu2+,正极反应为4H++2+2e-===2NO2↑+2H2O。;[深化拓展]

1.两种原电池的比较;乙装置所示原电池俗称双液原电池,锌片、铜片用导线相连后,锌片插入ZnSO4溶液中,铜片插入稀硫酸中,这样就避免了锌片与稀硫酸直接接触发生反应而造成的电能损失,锌失去的电子全部通过导线流向铜片,这种原电池供电效率高,且能提供较稳定的电流。

2.盐桥的作用

盐桥中通常??有含KCl饱和溶液的琼胶。当盐桥存在时,使两个半电池中的溶液连成一个通路。随着反应的进行,盐桥中的Cl-向硫酸锌溶液方向移动,K+向稀硫酸方向移动,使硫酸锌溶液和稀硫酸一直保持电中性,氧化还原反应得以继续进行,从而使电子不断从锌极流向铜极,能持续、稳定地产生电流。;[素能应用]

典例1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;

X电极上发生的电极反应为。?

(3)外电路中的电子是从极流向极。?;答案(1)CuAgNO3溶液

(2)正2Ag++2e-===2AgCu-2e-===Cu2+

(3)负(Cu)正(Ag)

解析原电池中负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应,盐桥起到形成闭合回路、平衡电荷的作用。由总反应方程式可知,电极X的材料是Cu,发生氧化反应,电解质溶液Y是可溶性银盐溶液,常用AgNO3溶液。电极反应式如下,负极:Cu-2e-===Cu2+,正极:2Ag++2e-===2Ag。电子由负极(Cu)流出,经外电路流向正极(Ag)。;判断原电池正、负极的方法;变式训练1锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述正确的是()

A.铜电极上发生氧化反应

B.电池工作一段时间后,甲池的c()减小;答案C

解析原电池反应为Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu。Cu电极作正极,Cu2+在正极得电子,发生还原反应,A项错误;由于两个半电池中的阴离子不能透过半透膜,故c()都不变,B项错误;甲池中由于生成Zn2+,而乙池中Cu2++2e-===Cu,则乙池中的CuSO4部分转变为ZnSO4,导致乙池中溶液总质量变大,C项正确;阴离子不能透过半透膜,D项错误。;;[深化拓展]

原电池原理的应用

(1)增大氧化还原反应速率

如实验室用Zn和稀硫酸反应制H2,常用粗锌,它产生H2的速率大。原因是粗锌中的杂质和锌