第一節(jié)原電池 (2)

1、第一節(jié)第一節(jié) 原電池原電池選修4第四章 電化學基礎CuFeH2SO4CuZnH2SO4CuFeNaCl溶溶液液CuFeNaCl溶液溶液CuZn酒酒精精CuZnH2SO4H2SO4ABCDEFMnZnZ4OS2HNuC4OS2H下列下列哪幾個裝置能形成原電池？哪幾個裝置能形成原電池？OVXVVXXXV典型例題：典型例題：VnZCu4OSCu請寫出圖片中原電池的電極反應式和電池反應方程式。 （鋅片）（鋅片） Zn2e =Zn2+ 氧化反應氧化反應（銅片）（銅片） 2H+ + 2e = H2 還原反應還原反應Zn+2H+=Zn2+H2稀稀H2SO4 探究實驗一探究實驗一 請根據(jù)反應：請根據(jù)反應：Zn

2、 + CuSO4 = ZnSO4 + Cu設計一個設計一個單液單液原電池，并進行實驗。原電池，并進行實驗。 CuSO4 溶液溶液現(xiàn)象現(xiàn)象: :鋅片上也逐漸被銅覆蓋；且電流鋅片上也逐漸被銅覆蓋；且電流計指針逐漸變小直至為零。計指針逐漸變小直至為零。 原因：原因： 由于鋅片與硫酸銅溶液直接接觸，鋅片失去的電子一部分經由于鋅片與硫酸銅溶液直接接觸，鋅片失去的電子一部分經導線傳遞到銅片表面，另一部分電子直接傳遞給硫酸銅溶液中的導線傳遞到銅片表面，另一部分電子直接傳遞給硫酸銅溶液中的Cu2+,銅在鋅片表面析出，鋅片表面也構成了原電池，進一步加速銅在鋅片表面析出，鋅片表面也構成了原電池，進一步加速銅在鋅表

3、面析出，致使電流減弱。當鋅片表面完全被銅覆蓋后，銅在鋅表面析出，致使電流減弱。當鋅片表面完全被銅覆蓋后，不再構成原電池，也就沒有電流產生。不再構成原電池，也就沒有電流產生。在兩個燒杯中分別在兩個燒杯中分別放入鋅片和鋅鹽溶放入鋅片和鋅鹽溶液、銅片和銅鹽溶液、銅片和銅鹽溶液，將兩個燒杯中液，將兩個燒杯中的溶液用一個充滿的溶液用一個充滿電解質溶液的鹽橋電解質溶液的鹽橋連接起來再將鋅片連接起來再將鋅片和銅片分別通過導和銅片分別通過導線與電流計連接。線與電流計連接。 探究實驗二探究實驗二 電流計指針偏轉，電流計指針偏轉，指示電子是由鋅極流指示電子是由鋅極流向銅極。向銅極。有電流通過電路，是原電池裝置。有

4、電流通過電路，是原電池裝置?，F(xiàn)象現(xiàn)象：Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu取出鹽橋，指針回到零點，說明沒有電流通過。取出鹽橋，指針回到零點，說明沒有電流通過。鹽橋在這里有什么作用呢鹽橋在這里有什么作用呢ZnSO4溶液CuSO4溶液鹽橋的作用：鹽橋的作用：（1 1）使整個裝置構成閉合回路，代替兩溶液直接接觸。）使整個裝置構成閉合回路，代替兩溶液直接接觸。（2）平衡電荷。）平衡電荷。此此原原電池的優(yōu)點電池的優(yōu)點：能產生持續(xù)、穩(wěn)定能產生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。的電流。 此原電池是由兩個此原電池是由兩個半電池半電池組成的（鋅和鋅組成的（鋅和鋅鹽溶液構成鋅半電池，鹽溶液構成鋅半電池，銅和銅鹽溶液構成銅半

5、銅和銅鹽溶液構成銅半電池）電池）；半電池中的反半電池中的反應就是應就是半反應半反應, ,即即電極電極反應反應。氧化反應氧化反應Zn-2e-=Zn2+ 銅鋅原電池銅鋅原電池電解質電解質溶液溶液鹽橋鹽橋失失e-，沿導線傳遞，有電流產生，沿導線傳遞，有電流產生還原反應還原反應Cu2+2e- =Cu陰離子陰離子陽離子陽離子負極負極正極正極 外電路外電路內電路內電路Cu2+Cu電極反應總式：電極反應總式： 探究實驗三探究實驗三 如果將上述鋅片換成鐵片觀察比較產生電流如果將上述鋅片換成鐵片觀察比較產生電流強度的大小。強度的大小。 電流計指針偏轉，但電電流計指針偏轉，但電流強度比鋅銅原電池的小。流強度比鋅銅

6、原電池的小?，F(xiàn)象現(xiàn)象：結論結論：實實 驗驗 設設 計計請利用：Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag 的反應原理，設計一個能產生穩(wěn)定電流的原電池裝置。練習一練習一Cu+ 2 AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag化合價升高失化合價升高失2e化合價降低得化合價降低得2e電極：負極是電極：負極是Cu，正極可以是，正極可以是Ag或或C等。等。負極：負極：Cu 2e = Cu2+ 正極：正極：2Ag+ + 2e = 2 Ag電解質溶液：電解質溶液： Cu(NO3)2 、AgNO3 1、根據(jù)氧化還原反應電子轉移判斷根據(jù)氧化還原反應電子轉移判斷電極反應電極反應。2、根據(jù)電極反應確定合適的根據(jù)電極反應確定合適的電極材料電極材料和和電解質電解質溶液溶液AgNO3Cu(NO3)2CCuCuCCuCl2FeCl3 利用方程式利用方程式Cu+ 2 FeCl3 = CuCl2+ 2FeCl2，設計原電池，并畫出裝置圖。設計原電池，并畫出裝置圖。根據(jù)上述原理，為獲得較長時間的穩(wěn)定電流，根據(jù)上述原理，為獲得較長時間的穩(wěn)定電流，如何將如何將 “Zn稀稀H2SO4Cu”組成原電池？組成原電池？課堂練習課堂練習半電池中電解質溶液的選擇半電池中電解質溶液的選擇 對于雙液原電池，兩個半反應分別在兩對于雙液原電池，兩個半反應分別在兩個燒杯中進行，個燒