人教化學(xué)選修4第四章-第一節(jié)原電池課件

電化學(xué)：研究化學(xué)能與電能之間相互轉(zhuǎn)換的裝置、過程和效率的科學(xué)。過程及裝置分按電化學(xué)反應(yīng)2.借助電流而發(fā)生反應(yīng)及裝置(如:電解池)｛1.產(chǎn)生電流的化學(xué)反應(yīng)及裝置(如:原電池等)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)電化學(xué)：研究化學(xué)能與電能之間相互轉(zhuǎn)過程及裝置分按電化學(xué)反應(yīng)21高二年級(jí)化學(xué)備課組

2015年11月28號(hào)化學(xué)選修4第一節(jié)原電池第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第一課時(shí)高二年級(jí)化學(xué)備課組化學(xué)選修4第一節(jié)原電池第四章電化學(xué)2原電池的基礎(chǔ)知識(shí)1.定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置

理解：①外形－－無外加電源②自發(fā)的氧化還原反應(yīng)才可能被設(shè)計(jì)成原電池

復(fù)習(xí)回顧原電池的基礎(chǔ)知識(shí)1.定義：理解：復(fù)習(xí)回顧3（1）有兩種活潑性不同的金屬（或一種是非金屬單質(zhì)或金屬氧化物）作電極。

（2）電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。

（3）兩極相連形成閉合電路。

1）內(nèi)部條件：能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)2）外部條件：2、組成原電池的條件兩極一液成回路，氧化還原是中心復(fù)習(xí)回顧（1）有兩種活潑性不同的金屬（或一種是4復(fù)習(xí)回憶：判斷以下哪些是原電池？

G

Zn

Zn

H2SO4（1）G

Zn

Cu

CuSO4

CuSO4（2）

G

Fe

C

H2SO4（3）

G

Zn

Cu

C2H5OH（4）復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回憶：判斷以下哪些是原電池？GZnZnH2SO4（5HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)

△H<0CO(g)+H2O(g)

CO2(g)+H2(g)△H>0

高溫Zn(s)+H2SO4(aq)

=ZnSO4(aq)+H2(g)

△H<0

【思考】下面哪個(gè)反應(yīng)能夠設(shè)計(jì)成原電池？復(fù)習(xí)回顧HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)6Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g)△H<0請(qǐng)你設(shè)計(jì)合理的原電池裝置圖并指出電子移動(dòng)方向和溶液中離子的移動(dòng)方向Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)7Cu---------Zn2+--H2負(fù)極正極H+Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g)△H<0請(qǐng)你設(shè)計(jì)合理的原電池裝置圖2e-H2SO4溶液ZnH+Cu---------Zn2+--H2負(fù)極正極H+Zn－2e8理論上應(yīng)看到只在銅片上有大量氣泡，實(shí)際上鋅片上也有大量氣泡產(chǎn)生，并且電流越來越弱，為什么？A稀H2SO4鋅片銅片想一想造成的主要原因：鋅片不純，以及銅極上聚集了許多氫氣泡，把銅極跟稀硫酸逐漸隔開，這樣就增加了電池的內(nèi)阻，使電流不能暢通。如果要產(chǎn)生穩(wěn)定、持續(xù)電流，有沒有什么改進(jìn)措施？理論上應(yīng)看到只在銅片上有大量氣泡，實(shí)際上鋅片上也有大量氣泡產(chǎn)9【交流·研討一】如何改進(jìn)原電池裝置？稀硫酸

CuZnA讓鋅片與稀硫酸不直接接觸ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA？【交流·研討一】如何改進(jìn)原電池裝置？稀硫酸CuZnA讓10介紹鹽橋鹽橋中一般裝有飽和的KCl溶液和瓊脂制成的膠凍;瓊脂的作用是防止管中溶液流出;K+和Cl-能在膠凍內(nèi)自由移動(dòng)鹽橋的作用：（1）使整個(gè)裝置構(gòu)成通路，代替兩溶液直接接觸。（2）平衡電荷。

介紹鹽橋鹽橋中一般裝有飽和的KCl溶液和瓊脂制成的膠凍;11【觀察與思考】ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA【結(jié)論1】改進(jìn)后的原電池裝置提高了能量轉(zhuǎn)換率一、含鹽橋原電池【觀察與思考】ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA【結(jié)論112稀硫酸

CuZnAZnSO4溶液ZnCuA改進(jìn)【結(jié)論2】【啟示】H2SO4溶液改進(jìn)后的原電池裝置化學(xué)能不會(huì)自動(dòng)釋放氧化劑和還原劑不直接接觸也能發(fā)生反應(yīng)一、含鹽橋原電池稀硫酸CuZnAZnSO4溶液ZnCuA改進(jìn)【結(jié)論2】【啟13Zn2+e－e－

SO42－SO42－H+K+H2ZnK+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－Cl－K+K+Cl－K+K+K+Cl－Cl－K+Cl－Cl－Cl－ZnSO4溶液H2SO4溶液外電路鹽橋的作用：(1)傳遞離子，使整個(gè)裝置構(gòu)成通路。(2)平衡電荷，保持溶液成電中性。

內(nèi)電路小結(jié)含鹽橋原電池Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑鹽橋中離子移動(dòng)的方向:正極陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)負(fù)極Zn2+e－SO42－SO42－H+K+H2ZnK+C14討論：1、可否用導(dǎo)線代替鹽橋？2、如果電解質(zhì)溶液含有AgNO3，鹽橋中還可以裝有飽和的KCl溶液?jiǎn)幔恳?、含鹽橋原電池討論：1、可否用導(dǎo)線代替鹽橋？2、如果電解質(zhì)溶液含有AgNO15練習(xí)反饋利用反應(yīng)原理Cu+2Ag+=Cu2++2Ag設(shè)計(jì)一個(gè)能得到穩(wěn)定電流的原電池裝置，畫出裝置簡(jiǎn)圖，并標(biāo)注電極及電解質(zhì)溶液AgCPt一、含鹽橋原電池練習(xí)反饋利用反應(yīng)原理Cu+2Ag+=Cu2++2Ag設(shè)計(jì)16能產(chǎn)生穩(wěn)定、持續(xù)電流的原電池應(yīng)具備什么條件？

1.要有活潑性不同的兩個(gè)電極2.兩個(gè)半反應(yīng)在不同的區(qū)域進(jìn)行3.用導(dǎo)線和鹽橋分別將兩個(gè)半電池連接在一起討論含鹽橋原電池能產(chǎn)生穩(wěn)定、持續(xù)電流的原電池應(yīng)具備什么條件？

1.要有活潑性171.（2010廣東高考）銅鋅原電池工作時(shí)，下列敘述正確的是()

A、正極反應(yīng)為：Zn—2e－=Zn2+

B、電池反應(yīng)為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu

C、在外電路中，電子從負(fù)極流向正極

D、鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液

BC基礎(chǔ)闖關(guān)1.（2010廣東高考）銅鋅原電池工作時(shí)，下列敘述正確的是(2.(07海南化學(xué)卷14)依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：(1)電極X的材料是

；電解質(zhì)溶液Y是

；(2)銀電極為電池的

極，發(fā)生的電極反應(yīng)為

；X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為

；(3)外電路中的電子是從

電極流向

電極。CU銅銀正AgNO3溶液Ag+e=AgCu-2e=Cu+--2+小試牛刀2.(07海南化學(xué)卷14)依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)3.利用反應(yīng)Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2

，設(shè)計(jì)出兩種原電池，畫出原電池的示意圖，并寫出電極反應(yīng)方程式。參考答案

(+)(-)

GZnPtFeCl3溶液負(fù)極（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）正極（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（還原反應(yīng)）(+)(-)ZnCl2溶液FeCl3溶液鹽橋

G

Zn

C負(fù)極（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）正極（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（還原反應(yīng)）（1）、根據(jù)氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移判斷電極反應(yīng)。（2）、根據(jù)電極反應(yīng)確定合適的電極材料和電解質(zhì)溶液3.利用反應(yīng)Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2，1.利用原電池原理設(shè)計(jì)新型化學(xué)電池；2.改變化學(xué)反應(yīng)速率，如實(shí)驗(yàn)室用粗鋅與硫酸反應(yīng)制取氫氣；3.進(jìn)行金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱比較；4.電化學(xué)保護(hù)法，即將金屬作為原電池的正極而受到保護(hù)。如在鐵器表面鍍鋅。三、原電池的主要應(yīng)用：5.解釋某些化學(xué)現(xiàn)象1.利用原電池原理設(shè)計(jì)新型化學(xué)電池；2.改變化學(xué)反應(yīng)速率，如(1)比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。例1：下列敘述中，可以說明金屬甲比乙活潑性強(qiáng)的是C.將甲乙作電極組成原電池時(shí)甲是負(fù)極；A.甲和乙用導(dǎo)線連接插入稀鹽酸溶液中，乙溶解，甲上有H2氣放出；B.在氧化–還原反應(yīng)中，甲比乙失去的電子多；D.同價(jià)態(tài)的陽離子，甲比乙的氧化性強(qiáng)；（C）原電池原理應(yīng)用：當(dāng)兩種金屬構(gòu)成原電池時(shí)，總是活潑的金屬作負(fù)極而被腐蝕，所以先被腐蝕的金屬活潑性較強(qiáng)。(1)比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。例1：下列敘述中，可以說明金

練習(xí)：把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若

a、b相連時(shí)，a為負(fù)極；

c、d相連時(shí)，電流由d到c；

a、c相連時(shí)，c極產(chǎn)生大量氣泡，

b、d相連時(shí)，溶液中的陽離子向b極移動(dòng)。則四種金屬的活潑性順序?yàn)椋?/p>

。a＞c＞d＞ba＞bc＞d

a＞cd＞b練習(xí)：把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩(2)比較反應(yīng)速率例2：下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是粗鋅和1mol/L鹽酸；B.A.純鋅和1mol/L硫酸；純鋅和18mol/L硫酸；C.粗鋅和1mol/L硫酸的反應(yīng)中加入幾滴CuSO4溶液。D.（D

）原電池原理應(yīng)用：當(dāng)形成原電池之后，反應(yīng)速率加快，如實(shí)驗(yàn)室制H2時(shí),純Zn反應(yīng)不如粗Zn跟酸作用的速率快。(2)比較反應(yīng)速率例2：下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是粗鋅和例3：下列裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時(shí)間后腐蝕速率由慢到快的順序是(4)(2)(1)(3)例3：下列裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時(shí)間后腐蝕速(4)(4)判斷溶液pH值變化例4：在Cu-Zn原電池中，200mLH2SO4溶液的濃度為0.125mol/L,若工作一段時(shí)間后，從裝置中共收集到0.168L升氣體，則流過導(dǎo)線的電子為————mol,溶液的pH值變_________？（溶液體積變化忽略不計(jì)）0.2解得：y

＝0.015(mol)x＝0.015(mol)＝＝3.75×10﹣4(mol/L)∴pH＝-lg3.75×10－4＝4-lg3.75答：……－0.015根據(jù)電極反應(yīng)：正極：負(fù)極：Zn－2e-＝Zn2+2H++2e-

＝H2↑得：2222.4x

y0.168解：0.2×0.125×2c(H+)余∴2H+——

2e——H2↑大

0.015原電池原理應(yīng)用：(4)判斷溶液pH值變化例4：在Cu-Zn原電池中，200m(5)原電池原理的綜合應(yīng)用例6：市場(chǎng)上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等?！盁岱蟠眴⒂弥坝盟芰洗蛊渑c空氣隔絕，啟用時(shí)，打開塑料袋輕輕揉搓就會(huì)放出熱量。使用完后，會(huì)發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹存在?！盁岱蟠笔抢?/p>

放出熱量。2)炭粉的主要作用是

。3)加入氯化鈉的主要作用是

。4)木屑的作用是

。鐵被氧化與鐵屑、氯化鈉溶液構(gòu)成原電池，加速鐵屑的氧化氯化鈉溶于水、形成電解質(zhì)溶液使用“熱敷袋”時(shí)受熱均勻原電池原理應(yīng)用：(5)原電池原理的綜合應(yīng)用例6：市場(chǎng)上出售的“熱敷袋”的主要以以下反應(yīng)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原電池（H+）MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2OPt或石墨Pt或石墨負(fù)極：正極：5Fe2+–5e-=5Fe3+5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O6.利用原電池原理設(shè)計(jì)新型化學(xué)電池以以下反應(yīng)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原電池（H+）MnO4-+8H++第三課時(shí)完電極反應(yīng)式的書寫方法(1)一般電極反應(yīng)式的書寫(2)復(fù)雜反應(yīng)式的書寫第三課時(shí)完電極反應(yīng)式的書寫方法(2)復(fù)雜反應(yīng)式的書寫二、原電池正負(fù)極判斷－－原電池原理的應(yīng)用1.由組成原電池的電極材料判斷一般負(fù)極－

的金屬正極－

的金屬或

導(dǎo)體，以及某些金屬氧化物可以理解成：

與電解質(zhì)溶液反應(yīng)

練習(xí)：Mg-Al-H2SO4中

是正極，

是負(fù)極

Mg-Al-NaOH中

是正極

是負(fù)極MgAlAlMg

活潑性強(qiáng)活潑性弱非金屬負(fù)極二、原電池正負(fù)極判斷－－原電池原理的應(yīng)用1.由組成原電池的電1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向判斷電子－－由

流出，流入

；電流－－由

流出，流入

。負(fù)極正極正極負(fù)極1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向判斷

3.根據(jù)電極反應(yīng)類型判斷負(fù)極－－

電子，發(fā)生

反應(yīng)正極－－

電子，發(fā)生

反應(yīng)失得氧化還原1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向判斷

3.根據(jù)電極反應(yīng)類型判斷

4.根據(jù)電解質(zhì)溶液離子移動(dòng)的方向判斷陰離子－向

極移動(dòng)（負(fù)極帶正電荷）陽離子－向

極移動(dòng)（正極帶負(fù)電荷）

負(fù)正1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向判斷

3.根據(jù)電極反應(yīng)類型判斷

4.根據(jù)電解質(zhì)溶液離子移動(dòng)的方向判斷

5.根據(jù)電極現(xiàn)象來判斷負(fù)極－－

；正極－－

；犧牲、溶解增重、氣泡1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向判斷

3.根據(jù)電極反應(yīng)類型判斷

4.根據(jù)電解質(zhì)溶液離子移動(dòng)的方向判斷

5.根據(jù)電極現(xiàn)象來判斷

6.燃料電池中燃料在

反應(yīng)氧化劑在

反應(yīng)

負(fù)極正極1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向鞏固：已知反應(yīng)AsO43－+2I－+2H+

AsO３3－+I2+H2O是可逆反應(yīng)．設(shè)計(jì)如圖裝置，進(jìn)行下述操作：(Ⅰ)向(B)燒杯中逐滴加入濃鹽酸，發(fā)現(xiàn)微安培表指針偏轉(zhuǎn)；(Ⅱ)若改往(B)燒杯中滴加40％NaOH溶液，發(fā)現(xiàn)微安培表指針向前述相反方向偏轉(zhuǎn)．試回答：(1)兩次操作過程中指針為什么會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)?答：

。(2)兩次操作過程中指針偏轉(zhuǎn)方向?yàn)槭裁磿?huì)相反?試用平衡移動(dòng)原理解釋此現(xiàn)象．答：____________________________________________________。(3)(Ⅰ)操作過程中C1棒上發(fā)生的反應(yīng)為

。(4)(Ⅱ)操作過程中C2棒上發(fā)生的反應(yīng)為

。

這是原電池，指針偏轉(zhuǎn)是由于電子流過電流表

B中加鹽酸，AsO43—發(fā)生得電子反應(yīng)為正極；而當(dāng)加入NaOH后，AsO33—發(fā)生失電子反應(yīng)，為負(fù)極；2I——2e—=I2

AsO33——2e—+2OH－

=AsO43—+H2O鞏固：已知反應(yīng)AsO43－+2I－+2H+(3)比較金屬腐蝕的快慢原電池原理應(yīng)用：在某些特殊的場(chǎng)所,金屬的電化腐蝕是不可避免的,如輪船在海中航行時(shí),為了保護(hù)輪船不被腐蝕，可以在輪船上焊上一些活潑性比鐵更強(qiáng)的金屬如Zn。這樣構(gòu)成的原電池Zn為負(fù)極而Fe為正極，從而防止鐵的腐蝕。(3)比較金屬腐蝕的快慢原電池原理應(yīng)用：在某些特殊的謝謝！謝謝！38電化學(xué)：研究化學(xué)能與電能之間相互轉(zhuǎn)換的裝置、過程和效率的科學(xué)。過程及裝置分按電化學(xué)反應(yīng)2.借助電流而發(fā)生反應(yīng)及裝置(如:電解池)｛1.產(chǎn)生電流的化學(xué)反應(yīng)及裝置(如:原電池等)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)電化學(xué)：研究化學(xué)能與電能之間相互轉(zhuǎn)過程及裝置分按電化學(xué)反應(yīng)239高二年級(jí)化學(xué)備課組

2015年11月28號(hào)化學(xué)選修4第一節(jié)原電池第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第一課時(shí)高二年級(jí)化學(xué)備課組化學(xué)選修4第一節(jié)原電池第四章電化學(xué)40原電池的基礎(chǔ)知識(shí)1.定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置

理解：①外形－－無外加電源②自發(fā)的氧化還原反應(yīng)才可能被設(shè)計(jì)成原電池

復(fù)習(xí)回顧原電池的基礎(chǔ)知識(shí)1.定義：理解：復(fù)習(xí)回顧41（1）有兩種活潑性不同的金屬（或一種是非金屬單質(zhì)或金屬氧化物）作電極。

（2）電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。

（3）兩極相連形成閉合電路。

1）內(nèi)部條件：能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)2）外部條件：2、組成原電池的條件兩極一液成回路，氧化還原是中心復(fù)習(xí)回顧（1）有兩種活潑性不同的金屬（或一種是42復(fù)習(xí)回憶：判斷以下哪些是原電池？

G

Zn

Zn

H2SO4（1）G

Zn

Cu

CuSO4

CuSO4（2）

G

Fe

C

H2SO4（3）

G

Zn

Cu

C2H5OH（4）復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回憶：判斷以下哪些是原電池？GZnZnH2SO4（43HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)

△H<0CO(g)+H2O(g)

CO2(g)+H2(g)△H>0

高溫Zn(s)+H2SO4(aq)

=ZnSO4(aq)+H2(g)

△H<0

【思考】下面哪個(gè)反應(yīng)能夠設(shè)計(jì)成原電池？復(fù)習(xí)回顧HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)44Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g)△H<0請(qǐng)你設(shè)計(jì)合理的原電池裝置圖并指出電子移動(dòng)方向和溶液中離子的移動(dòng)方向Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)45Cu---------Zn2+--H2負(fù)極正極H+Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g)△H<0請(qǐng)你設(shè)計(jì)合理的原電池裝置圖2e-H2SO4溶液ZnH+Cu---------Zn2+--H2負(fù)極正極H+Zn－2e46理論上應(yīng)看到只在銅片上有大量氣泡，實(shí)際上鋅片上也有大量氣泡產(chǎn)生，并且電流越來越弱，為什么？A稀H2SO4鋅片銅片想一想造成的主要原因：鋅片不純，以及銅極上聚集了許多氫氣泡，把銅極跟稀硫酸逐漸隔開，這樣就增加了電池的內(nèi)阻，使電流不能暢通。如果要產(chǎn)生穩(wěn)定、持續(xù)電流，有沒有什么改進(jìn)措施？理論上應(yīng)看到只在銅片上有大量氣泡，實(shí)際上鋅片上也有大量氣泡產(chǎn)47【交流·研討一】如何改進(jìn)原電池裝置？稀硫酸

CuZnA讓鋅片與稀硫酸不直接接觸ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA？【交流·研討一】如何改進(jìn)原電池裝置？稀硫酸CuZnA讓48介紹鹽橋鹽橋中一般裝有飽和的KCl溶液和瓊脂制成的膠凍;瓊脂的作用是防止管中溶液流出;K+和Cl-能在膠凍內(nèi)自由移動(dòng)鹽橋的作用：（1）使整個(gè)裝置構(gòu)成通路，代替兩溶液直接接觸。（2）平衡電荷。

介紹鹽橋鹽橋中一般裝有飽和的KCl溶液和瓊脂制成的膠凍;49【觀察與思考】ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA【結(jié)論1】改進(jìn)后的原電池裝置提高了能量轉(zhuǎn)換率一、含鹽橋原電池【觀察與思考】ZnSO4溶液H2SO4溶液ZnCuA【結(jié)論150稀硫酸

CuZnAZnSO4溶液ZnCuA改進(jìn)【結(jié)論2】【啟示】H2SO4溶液改進(jìn)后的原電池裝置化學(xué)能不會(huì)自動(dòng)釋放氧化劑和還原劑不直接接觸也能發(fā)生反應(yīng)一、含鹽橋原電池稀硫酸CuZnAZnSO4溶液ZnCuA改進(jìn)【結(jié)論2】【啟51Zn2+e－e－

SO42－SO42－H+K+H2ZnK+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－Cl－K+K+Cl－K+K+K+Cl－Cl－K+Cl－Cl－Cl－ZnSO4溶液H2SO4溶液外電路鹽橋的作用：(1)傳遞離子，使整個(gè)裝置構(gòu)成通路。(2)平衡電荷，保持溶液成電中性。

內(nèi)電路小結(jié)含鹽橋原電池Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑鹽橋中離子移動(dòng)的方向:正極陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)負(fù)極Zn2+e－SO42－SO42－H+K+H2ZnK+C52討論：1、可否用導(dǎo)線代替鹽橋？2、如果電解質(zhì)溶液含有AgNO3，鹽橋中還可以裝有飽和的KCl溶液?jiǎn)?？一、含鹽橋原電池討論：1、可否用導(dǎo)線代替鹽橋？2、如果電解質(zhì)溶液含有AgNO53練習(xí)反饋利用反應(yīng)原理Cu+2Ag+=Cu2++2Ag設(shè)計(jì)一個(gè)能得到穩(wěn)定電流的原電池裝置，畫出裝置簡(jiǎn)圖，并標(biāo)注電極及電解質(zhì)溶液AgCPt一、含鹽橋原電池練習(xí)反饋利用反應(yīng)原理Cu+2Ag+=Cu2++2Ag設(shè)計(jì)54能產(chǎn)生穩(wěn)定、持續(xù)電流的原電池應(yīng)具備什么條件？

1.要有活潑性不同的兩個(gè)電極2.兩個(gè)半反應(yīng)在不同的區(qū)域進(jìn)行3.用導(dǎo)線和鹽橋分別將兩個(gè)半電池連接在一起討論含鹽橋原電池能產(chǎn)生穩(wěn)定、持續(xù)電流的原電池應(yīng)具備什么條件？

1.要有活潑性551.（2010廣東高考）銅鋅原電池工作時(shí)，下列敘述正確的是()

A、正極反應(yīng)為：Zn—2e－=Zn2+

B、電池反應(yīng)為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu

C、在外電路中，電子從負(fù)極流向正極

D、鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液

BC基礎(chǔ)闖關(guān)1.（2010廣東高考）銅鋅原電池工作時(shí)，下列敘述正確的是(2.(07海南化學(xué)卷14)依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：(1)電極X的材料是

；電解質(zhì)溶液Y是

；(2)銀電極為電池的

極，發(fā)生的電極反應(yīng)為

；X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為

；(3)外電路中的電子是從

電極流向

電極。CU銅銀正AgNO3溶液Ag+e=AgCu-2e=Cu+--2+小試牛刀2.(07海南化學(xué)卷14)依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)3.利用反應(yīng)Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2

，設(shè)計(jì)出兩種原電池，畫出原電池的示意圖，并寫出電極反應(yīng)方程式。參考答案

(+)(-)

GZnPtFeCl3溶液負(fù)極（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）正極（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（還原反應(yīng)）(+)(-)ZnCl2溶液FeCl3溶液鹽橋

G

Zn

C負(fù)極（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）正極（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（還原反應(yīng)）（1）、根據(jù)氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移判斷電極反應(yīng)。（2）、根據(jù)電極反應(yīng)確定合適的電極材料和電解質(zhì)溶液3.利用反應(yīng)Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2，1.利用原電池原理設(shè)計(jì)新型化學(xué)電池；2.改變化學(xué)反應(yīng)速率，如實(shí)驗(yàn)室用粗鋅與硫酸反應(yīng)制取氫氣；3.進(jìn)行金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱比較；4.電化學(xué)保護(hù)法，即將金屬作為原電池的正極而受到保護(hù)。如在鐵器表面鍍鋅。三、原電池的主要應(yīng)用：5.解釋某些化學(xué)現(xiàn)象1.利用原電池原理設(shè)計(jì)新型化學(xué)電池；2.改變化學(xué)反應(yīng)速率，如(1)比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。例1：下列敘述中，可以說明金屬甲比乙活潑性強(qiáng)的是C.將甲乙作電極組成原電池時(shí)甲是負(fù)極；A.甲和乙用導(dǎo)線連接插入稀鹽酸溶液中，乙溶解，甲上有H2氣放出；B.在氧化–還原反應(yīng)中，甲比乙失去的電子多；D.同價(jià)態(tài)的陽離子，甲比乙的氧化性強(qiáng)；（C）原電池原理應(yīng)用：當(dāng)兩種金屬構(gòu)成原電池時(shí)，總是活潑的金屬作負(fù)極而被腐蝕，所以先被腐蝕的金屬活潑性較強(qiáng)。(1)比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。例1：下列敘述中，可以說明金

練習(xí)：把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若

a、b相連時(shí)，a為負(fù)極；

c、d相連時(shí)，電流由d到c；

a、c相連時(shí)，c極產(chǎn)生大量氣泡，

b、d相連時(shí)，溶液中的陽離子向b極移動(dòng)。則四種金屬的活潑性順序?yàn)椋?/p>

。a＞c＞d＞ba＞bc＞d

a＞cd＞b練習(xí)：把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩(2)比較反應(yīng)速率例2：下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是粗鋅和1mol/L鹽酸；B.A.純鋅和1mol/L硫酸；純鋅和18mol/L硫酸；C.粗鋅和1mol/L硫酸的反應(yīng)中加入幾滴CuSO4溶液。D.（D

）原電池原理應(yīng)用：當(dāng)形成原電池之后，反應(yīng)速率加快，如實(shí)驗(yàn)室制H2時(shí),純Zn反應(yīng)不如粗Zn跟酸作用的速率快。(2)比較反應(yīng)速率例2：下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是粗鋅和例3：下列裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時(shí)間后腐蝕速率由慢到快的順序是(4)(2)(1)(3)例3：下列裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時(shí)間后腐蝕速(4)(4)判斷溶液pH值變化例4：在Cu-Zn原電池中，200mLH2SO4溶液的濃度為0.125mol/L,若工作一段時(shí)間后，從裝置中共收集到0.168L升氣體，則流過導(dǎo)線的電子為————mol,溶液的pH值變_________？（溶液體積變化忽略不計(jì)）0.2解得：y

＝0.015(mol)x＝0.015(mol)＝＝3.75×10﹣4(mol/L)∴pH＝-lg3.75×10－4＝4-lg3.75答：……－0.015根據(jù)電極反應(yīng)：正極：負(fù)極：Zn－2e-＝Zn2+2H++2e-

＝H2↑得：2222.4x

y0.168解：0.2×0.125×2c(H+)余∴2H+——

2e——H2↑大

0.015原電池原理應(yīng)用：(4)判斷溶液pH值變化例4：在Cu-Zn原電池中，200m(5)原電池原理的綜合應(yīng)用例6：市場(chǎng)上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等?！盁岱蟠眴⒂弥坝盟芰洗蛊渑c空氣隔絕，啟用時(shí)，打開塑料袋輕輕揉搓就會(huì)放出熱量。使用完后，會(huì)發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹存在。“熱敷袋”是利用

放出熱量。2)炭粉的主要作用是

。3)加入氯化鈉的主要作用是

。4)木屑的作用是

。鐵被氧化與鐵屑、氯化鈉溶液構(gòu)成原電池，加速鐵屑的氧化氯化鈉溶于水、形成電解質(zhì)溶液使用“熱敷袋”時(shí)受熱均勻原電池原理應(yīng)用：(5)原電池原理的綜合應(yīng)用例6：市場(chǎng)上出售的“熱敷袋”的主要以以下反應(yīng)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原電池（H+）MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2OPt或石墨Pt或石墨負(fù)極：正極：5Fe2+–5e-=5Fe3+5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O6.利用原電池原理設(shè)計(jì)新型化學(xué)電池以以下反應(yīng)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原電池（H+）MnO4-+8H++第三課時(shí)完電極反應(yīng)式的書寫方法(1)一般電極反應(yīng)式的書寫(2)復(fù)雜反應(yīng)式的書寫第三課時(shí)完電極反應(yīng)式的書寫方法(2)復(fù)雜反應(yīng)式的書寫二、原電池正負(fù)極判斷－－原電池原理的應(yīng)用1.由組成原電池的電極材料判斷一般負(fù)極－

的金屬正極－

的金屬或

導(dǎo)體，以及某些金屬氧化物可以理解成：

與電解質(zhì)溶液反應(yīng)

練習(xí)：Mg-Al-H2SO4中

是正極，

是負(fù)極

Mg-Al-NaOH中

是正極

是負(fù)極MgAlAlMg

活潑性強(qiáng)活潑性弱非金屬負(fù)極二、原電池正負(fù)極判斷－－原電池原理的應(yīng)用1.由組成原電池的電1.由組成原電池的電極材料判斷2.根據(jù)電子（電流）流動(dòng)的方向判斷電子－－由

流出，流入

；電流