課時(shí)：原電池的工作原理

原電池的設(shè)計(jì)及應(yīng)用特別提醒：打開教材P13~14,打開步步高P9~10，打開疑難P13~14.1整理課件電子流入的電極，通常是不活潑金屬或石墨電極(2)、電極電子流出的電極，通常是活潑金屬正極：負(fù)極：(3)、電極反應(yīng)正極：負(fù)極：(4)、電池反應(yīng):（1）、電路：外電路內(nèi)電路電子流向：由失電子的一極向得電子的一極電流方向：與電子流向相反陰離子流向與電子流向一致陽離子流向與電流一致1、工作原理：知識(shí)回顧2整理課件2、形成原電池的一般條件（4）有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)

（1）有兩種活潑性不同的導(dǎo)電材料

(不同的金屬或金屬與非金屬導(dǎo)體）作電極（2）兩個(gè)電極必須插入電解質(zhì)溶液中（3）兩極相連形成閉合回路

（用導(dǎo)線連接或電極直接接觸）3整理課件2、原電池電極反應(yīng)式的書寫1、確定原電池正負(fù)極，以及兩極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)2、重視介質(zhì)是否參加反應(yīng)，注意兩極得失電子總數(shù)相等3、將兩極電極反應(yīng)式相加即得原電池的總反應(yīng)式4整理課件3、原電池的正負(fù)極的判斷方法

微觀判斷（根據(jù)電子流動(dòng)方向）電子流出的極電子流入的極——負(fù)極——正極較活潑的電極材料較不活潑的電極材料

質(zhì)量增加的電極工作后

質(zhì)量減少的電極——負(fù)極——正極——正極——負(fù)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)生還原反應(yīng)的極宏觀判斷：①根據(jù)電極材料②根據(jù)原電池電極發(fā)生的反應(yīng)③根據(jù)電極增重還是減重④根據(jù)電極有氣泡冒出：——負(fù)極——正極5整理課件一個(gè)原電池的總反應(yīng)的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，該反應(yīng)的原電池的組成正確的是

ABCD正極ZnAgCuCu負(fù)極CuCuZnZn電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4FeCl2C牛刀小試6整理課件

例：

利用Fe+Cu2+=Fe2++Cu設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，畫出示意圖，寫出電極反應(yīng)。負(fù)極：Fe–2e-=Fe2+

正極：Cu2++2e-=Cu

CuFeCuSO4FeSO4FeCuCuSO47整理課件設(shè)計(jì)原電池的思路：半電池：畫出裝置示意圖電極材料電解質(zhì)溶液根據(jù)電極反應(yīng)確定還原劑（電極材料）和氧化產(chǎn)物（電解質(zhì)溶液）為負(fù)極的半電池氧化劑（電解質(zhì)溶液）和還原產(chǎn)物（電極材料）為正極的半電池外電路用導(dǎo)線連通，可以接用電器內(nèi)電路是將電極浸入電解質(zhì)溶液中，并通過鹽橋溝通內(nèi)電路（或其它不活潑材料）根據(jù)負(fù)極氧化、正極還原寫出電極反應(yīng)式前提：是氧化還原反應(yīng)8整理課件1.如圖裝置，電流表G發(fā)生偏轉(zhuǎn)，同時(shí)A極逐漸變粗，B極逐漸變細(xì)，C為電解質(zhì)溶液，則A、B、C應(yīng)是下列各組中的哪一組（）

A、A是鋅，B是銅，C為稀H2SO4

B、A是銅，B是鋅，C為稀硫酸C、A是鐵，B是銀，C為AgNO3溶液D、A是Ag，B是鐵，C為AgNO3溶液

G

CABD問題解決牛刀初試9整理課件

根據(jù)下式所表示的氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)原電池：Cu(s)+2Ag+(aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)⑴裝置可采用燒杯和鹽橋，畫出此原電池的裝置簡圖；⑵注明原電池的正極和負(fù)極；⑶注明外電路中電子的流向；⑷寫出兩個(gè)電極上的電極反應(yīng)。初露鋒芒10整理課件負(fù)極Ｃｕ：Ｃｕ－2e-＝Ｃｕ2+正極C：2Ag++2e-＝2AgCCu

AgNO3CuSO4+—e-⑴裝置可采用燒杯和鹽橋，

畫出此原電池的裝置簡圖；⑵注明原電池的正極和負(fù)極；⑶注明外電路中電子的流向；⑷寫出兩個(gè)電極上的電極反應(yīng)。

Cu(s)+2Ag+(aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)11整理課件(-)：Zn–2e-=Zn2+

(+)：2H++2e-=H2↑

電池反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑ZnCuH2SO4ZnSO4鹽橋—+3、把右圖設(shè)計(jì)成有鹽橋的原電池裝置，并寫出電極反應(yīng)式及電池反應(yīng)方程式ZnCu

H2SO412整理課件

負(fù)極：Fe—2e-=Fe2+正極：2H+

+2e-=H2↑總：Fe+2H+=Fe2++H2↑稀硫酸FeCu稀硫酸FeCuNaCl溶液負(fù)極：2Fe—4e-

=2Fe2+正極：2H2O

+O2+4e-=4OH-總：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2↓

不同的介質(zhì)不同的電極反應(yīng)探究問題13整理課件負(fù)極：2Al+8OH－—6e-=2AlO2－+4H2O正極：6H++6e-=3H2↑總：2Al+2OH－+2H2O=2AlO2－+3H2

↑

稀硫酸負(fù)極：Mg—2e-

=Mg2+

正極：2H+

+2e-=H2↑總：Mg+2H+=Mg2++H2↑探究問題14整理課件負(fù)極：Cu—2e-=Cu2+

正極：4H++2NO3－+2e-=2NO2↑+2H2O總：Cu+4H++2NO3－=2NO2↑+Cu2+

+2H2O稀H2SO4負(fù)極：2Al—6e-=2Al3+

正極：6H++6e-=3H2↑總：2Al+6H+=2Al3++3H2↑探究問題15整理課件練習(xí)：1、下列關(guān)于下圖所示原電池的說法正確的是A鋁片為正極B正極上有H2產(chǎn)生CAl是電池的負(fù)極，開始工作時(shí)溶液中會(huì)立即有白色沉淀析出D當(dāng)轉(zhuǎn)移0.04mole-時(shí)，產(chǎn)生0.01molO2

CuB、C

寶劍出鞘16整理課件練習(xí)2.X、Y、Z、W四種金屬片進(jìn)入稀鹽酸中,用導(dǎo)線連接,可以組成原電池,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示:則四種金屬的活潑性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開_______________Z>Y>X>W17整理課件5.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；1.進(jìn)行金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱比較；3.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：4.解釋某些化學(xué)現(xiàn)象18整理課件(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：19整理課件(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：20整理課件(3)比較金屬腐蝕的快慢例3：下列各情況，在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是(5)(2)(1)(3)(4)原電池原理應(yīng)用：21整理課件例4：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)22整理課件(4)判斷溶液pH值變化例5：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_______(填“變大”、“變小”、“不變”)？pH為多少？（溶液體積變化忽略不計(jì)）變大

0.015原電池原理應(yīng)用：23整理課件(5)原電池原理的綜合應(yīng)用例6：市場上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等。“熱敷袋”啟用之前用塑料袋使其與空氣隔絕，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

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