高二化學(xué)原電池公開課課件

1、2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜12022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜2第四章第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)電化學(xué)基礎(chǔ)2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜3學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.1.理解原電池的工作原理，能正確書寫電極反應(yīng)式；理解原電池的工作原理，能正確書寫電極反應(yīng)式；2.2.理解原電池溶液陰陽(yáng)離子的移動(dòng)方向；理解原電池溶液陰陽(yáng)離子的移動(dòng)方向；3.3.了解鹽橋在原電池中的應(yīng)用；了解鹽橋在原電池中的應(yīng)用；4.4.理解與掌握原電池原理在化學(xué)中的應(yīng)用。理解與掌握原電池原理在化學(xué)中的應(yīng)用。重點(diǎn)重點(diǎn)：原電池的工作原理原電池的工作原理難點(diǎn)難點(diǎn)：電極電極(半電池半電池)反應(yīng)、電池反應(yīng)方程式的書寫反應(yīng)、電池反應(yīng)方程式的書寫

2、2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜4 1799年意大利的物理學(xué)家伏達(dá)用銅片、浸鹽水的紙片、鋅片依次重疊起來(lái)，創(chuàng)制了最早的獲得連續(xù)電流的伏達(dá)電堆（原電池） 1800年他公布了電池原理， 1801年他為拿破侖一世演示了伏達(dá)電堆，拿破侖授予他金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)虏⒎馑麨椴?。2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜5形形色色的電池形形色色的電池2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜6復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧原電池是原電池是_的裝置。的裝置。原電池反應(yīng)的本質(zhì)是原電池反應(yīng)的本質(zhì)是_反應(yīng)。反應(yīng)。將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng) 2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜7（可以）（可以）（可以）（可以）（不可以）

3、（不可以）（不可以）（不可以）復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧:判斷下列哪些裝置能構(gòu)成原電池判斷下列哪些裝置能構(gòu)成原電池,為什么？為什么？（可以）（可以）（可以）（可以）（不可以）（不可以）（不可以）（不可以）Ag2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜81 1、組成原電池的條件、組成原電池的條件（1）有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或一）有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或一 種是種是非金屬單質(zhì)或金屬氧化物作電極非金屬單質(zhì)或金屬氧化物作電極) （2）兩極相連形成閉合電路。）兩極相連形成閉合電路。（3）電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。）電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。（4）能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。）能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。2022-2-

4、1兗州第一中學(xué) 田靜9外電路外電路:負(fù)極負(fù)極(鋅片鋅片)：Zn2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）正極正極(銅片銅片):2H+2e-=H2 （還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)） 負(fù)極負(fù)極 正極正極 負(fù)極負(fù)極 正極正極 內(nèi)電路：內(nèi)電路：陽(yáng)陽(yáng)離離 子移向子移向正正極極陰陰離子離子 移向移向負(fù)負(fù)極極電子電流2、原電池的工作原理、原電池的工作原理能說(shuō)出它是如何產(chǎn)生電流的嗎？2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜10探究實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn) Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，并驗(yàn)證將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，并驗(yàn)證能否產(chǎn)生電流。能否產(chǎn)生電流。原電池原電池2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜11對(duì)鋅

5、銅原電對(duì)鋅銅原電 池工作原理的進(jìn)一步探究池工作原理的進(jìn)一步探究左圖是原電池，如果用左圖是原電池，如果用它做電源，不但效率低，它做電源，不但效率低，而且時(shí)間稍長(zhǎng)電流就很而且時(shí)間稍長(zhǎng)電流就很快減弱，因此不適合實(shí)快減弱，因此不適合實(shí)際應(yīng)用際應(yīng)用。有沒(méi)有什么改進(jìn)措施？有沒(méi)有什么改進(jìn)措施？2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜12請(qǐng)閱讀課本請(qǐng)閱讀課本7171頁(yè)實(shí)驗(yàn)頁(yè)實(shí)驗(yàn)41,41, 分析：分析： 是如何改進(jìn)的？是如何改進(jìn)的？ 改進(jìn)后有什么優(yōu)點(diǎn)？為什么？改進(jìn)后有什么優(yōu)點(diǎn)？為什么？ 鹽橋的作用是什么？鹽橋的作用是什么？2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜13設(shè)計(jì)如下（書設(shè)計(jì)如下（書P71圖圖4-1）所示的原電池裝

6、置）所示的原電池裝置圖圖鹽橋中通常裝有含瓊膠鹽橋中通常裝有含瓊膠的的KClKCl飽和溶液飽和溶液此裝置優(yōu)點(diǎn)：能穩(wěn)此裝置優(yōu)點(diǎn)：能穩(wěn)定長(zhǎng)時(shí)間放電定長(zhǎng)時(shí)間放電2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜14 鹽橋的作用：鹽橋的作用： （1）構(gòu)成通路，）構(gòu)成通路， （2）平衡電荷。）平衡電荷。2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜15Mg AlA稀硫酸溶液稀硫酸溶液NaOHNaOH溶液溶液3、電極反應(yīng)式的書寫、電極反應(yīng)式的書寫AAgNOAgNO3 3溶液溶液 Cu Ag寫出電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)式寫出電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)式,并描述現(xiàn)象并描述現(xiàn)象2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜16Mg AlA+NaOHNaOH溶液溶

7、液-負(fù)極：負(fù)極：2Al+8OH- -6e- =2AlO2-+4H2O 總：總：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2正極：正極：6H2O+6e- =3H2+6OH-原電池原電池2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜174、原、原 電電 池池 的的 正正 負(fù)負(fù) 極極 判判 斷斷 方方 法法根據(jù)電子流動(dòng)方向根據(jù)電子流動(dòng)方向電子流出的極電子流出的極電子流入的極電子流入的極負(fù)極負(fù)極正極正極 質(zhì)量增加的電極質(zhì)量增加的電極工作后工作后 質(zhì)量減少的電極質(zhì)量減少的電極正極正極負(fù)極負(fù)極工作后，有氣泡冒出的電極為正極工作后，有氣泡冒出的電極為正極發(fā)生氧化反應(yīng)的極發(fā)生氧化反應(yīng)的極發(fā)生還原反應(yīng)的極發(fā)生還原反應(yīng)的

8、極根據(jù)電極有根據(jù)電極有氣泡冒出：氣泡冒出：較活潑的電極材料較活潑的電極材料較不活潑的電極材料較不活潑的電極材料負(fù)極負(fù)極正極正極負(fù)極負(fù)極正極正極根據(jù)電極材料的活動(dòng)性根據(jù)電極材料的活動(dòng)性根據(jù)電極反應(yīng)根據(jù)電極反應(yīng)根據(jù)電極增重還是減重根據(jù)電極增重還是減重2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜181 1、判斷、判斷電極反應(yīng)電極反應(yīng)。2 2、確定、確定合適合適的的電極材料電極材料和和電解電解質(zhì)溶液質(zhì)溶液 利用利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu，設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)一個(gè)一個(gè)原電池原電池.化合價(jià)升高化合價(jià)升高 失失2e- 化合價(jià)降低化合價(jià)降低 得得2e-eFCuCuSO4溶液溶液5、原、原 電電 池池 的的 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)

9、2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜19請(qǐng)根據(jù)氧化還原反應(yīng)請(qǐng)根據(jù)氧化還原反應(yīng) :Zn(s)+ Fe2+ (aq) =Zn 2+ (aq)+ Fe (s) 設(shè)計(jì)成原電池，畫出簡(jiǎn)易裝置圖。設(shè)計(jì)成原電池，畫出簡(jiǎn)易裝置圖。練一練練一練課課 本本 P73 頁(yè)頁(yè) 第第 六六 題題（1）采用燒杯和鹽橋）采用燒杯和鹽橋（2）注明原電池的正負(fù)極）注明原電池的正負(fù)極（3）注明外電路電子的流向）注明外電路電子的流向（4）寫出兩個(gè)電極上的電極反應(yīng)式）寫出兩個(gè)電極上的電極反應(yīng)式2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜20ZnFeZnSO4FeSO4裝置圖裝置圖(_)(+)e2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜211、下列哪個(gè)反應(yīng)

10、不能設(shè)計(jì)成原電池、下列哪個(gè)反應(yīng)不能設(shè)計(jì)成原電池( ) A、鋅和硫酸、鋅和硫酸 B、甲烷和氧氣、甲烷和氧氣 C、一氧化碳和氧氣、一氧化碳和氧氣 D、鹽酸和氫氧化鈉、鹽酸和氫氧化鈉鞏 固 練 習(xí)D2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜222、鋅銅原電池產(chǎn)生電流時(shí)，陽(yáng)離子、鋅銅原電池產(chǎn)生電流時(shí)，陽(yáng)離子（ ）A 移向移向Zn 極，陰離子移向極，陰離子移向Cu 極極B 移向移向Cu 極，陰離子移向極，陰離子移向Zn 極極C 和陰離子都移向和陰離子都移向Zn極極D 和陰離子都移向和陰離子都移向Cu 極極B2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜233、把、把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸四塊金屬片浸入稀硫酸中，

11、用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時(shí)，相連時(shí)，a為負(fù)極；為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由相連時(shí)，電流由d到到c；a、c相連時(shí)，相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡，極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時(shí)，相連時(shí)，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的為種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的為 ( )Aa b c d Ba c d b Cc a b d Db d c a Babc da cd b2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜24原電池原電池4.4.將等質(zhì)量的兩份鋅粉將等質(zhì)量的兩份鋅粉a a和和b b，分別加入兩個(gè)盛，分別加入兩個(gè)盛過(guò)量過(guò)量的的稀硫酸的燒杯中，并向盛有稀硫酸的燒杯中，并向盛有a a的燒杯中的燒杯中再加入少量再加入少量CuSOCuSO4 4溶液溶液。下列各圖表示氫氣體。下列各圖表示氫氣體積積V V（H H2 2）與反應(yīng)時(shí)間）與反應(yīng)時(shí)間t t的關(guān)系，其中正確的是的關(guān)系，其中正確的是（ ）A氧化性：Cu 2+ H+2022-2-1兗州第一中學(xué) 田靜25體 驗(yàn) 高 考 利用反應(yīng)2Cu+