原電池工作原理上課課件2

1、 知識回顧知識回顧 （兩極一液一回路兩極一液一回路）把把化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為電能電能的裝置。的裝置。1 1、什么是原電池？、什么是原電池？2 2、構(gòu)成原電池的條件？、構(gòu)成原電池的條件？ 課堂實踐課堂實踐1.1.判斷下列裝置是否能構(gòu)成原電池，能的請寫出電極判斷下列裝置是否能構(gòu)成原電池，能的請寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式反應(yīng)式和總反應(yīng)式ABCDEF1、下列關(guān)于鋅、下列關(guān)于鋅-銅稀硫酸原電池的說法銅稀硫酸原電池的說法 正確的是（正確的是（ ） A鋅是負(fù)極，銅是正極鋅是負(fù)極，銅是正極 B鋅片發(fā)生還原反應(yīng)鋅片發(fā)生還原反應(yīng) C負(fù)極的反應(yīng)式為：負(fù)極的反應(yīng)式為：H+ + 2e- =H2 D電子由銅片經(jīng)導(dǎo)線流向

2、鋅片電子由銅片經(jīng)導(dǎo)線流向鋅片鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)A B BD D右圖實驗為研究金屬腐蝕的實驗。下列相關(guān)說法正確的是（）A食鹽水中有氣泡逸出B鐵表面的反應(yīng)為Fe-3eFe3+C紅色首先在食鹽水滴的中心出現(xiàn)D該實驗研究的是金屬的吸氧腐蝕D 知識回顧知識回顧3 3、原電池的工作原理、原電池的工作原理（1 1）Zn-CuZn-Cu原電池的正、負(fù)極分別是什么？原電池的正、負(fù)極分別是什么？（2 2）原電池中電子如何流動？）原電池中電子如何流動？（3 3）電解質(zhì)溶液中陰、陽離子如何移動？）電解質(zhì)溶液中陰、陽離子如何移動？（4 4）兩極上所發(fā)生的反應(yīng)的現(xiàn)象分別是什）兩極上所發(fā)生的反應(yīng)的現(xiàn)象分別是什么？么？深度思考

3、：深度思考：形成原電池后，形成原電池后，Zn片表面還有片表面還有氣泡產(chǎn)生？如何消除？氣泡產(chǎn)生？如何消除？鹽橋：鹽橋：（含飽和含飽和KClKCl溶液的瓊?cè)芤旱沫傊┲┳饔茫合龢O化作用，平衡作用：消除極化作用，平衡電荷，形成閉合回路電荷，形成閉合回路該電解質(zhì)溶液不與該電解質(zhì)溶液不與ZnZn極反應(yīng)一般極反應(yīng)一般是該金屬離子的可溶性鹽溶液是該金屬離子的可溶性鹽溶液這樣的裝置克服了鋅極板有大量氣泡的現(xiàn)象，這樣的裝置克服了鋅極板有大量氣泡的現(xiàn)象，有效地實現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化，很好地有效地實現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化，很好地避免了避免了“單一單一”原電池部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱原電池部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能而帶來的

4、電池效率低下的問題能而帶來的電池效率低下的問題. .e-半電池半電池半電池半電池但但電流強(qiáng)度電流強(qiáng)度依然很??！實用價值不高！依然很??！實用價值不高！ 電極的電極的接觸面積接觸面積越大越大, ,可供離子產(chǎn)生電流的可供離子產(chǎn)生電流的面積就越大面積就越大, ,因此因此, ,就能產(chǎn)生越大的電流與電壓。就能產(chǎn)生越大的電流與電壓。 1、電極的、電極的接觸面積接觸面積對電池效率的影響：對電池效率的影響：2、電極的、電極的間距間距對電池效率的影響：對電池效率的影響： 電極的電極的間距間距越小越小, ,電解質(zhì)溶液的電阻越小，電解質(zhì)溶液的電阻越小，產(chǎn)生的電流與電壓越大。產(chǎn)生的電流與電壓越大。 3、電極的、電極的材

5、料材料對電池效率的影響：對電池效率的影響：兩電極兩電極材料材料的活潑性差異越大（兩電極的的活潑性差異越大（兩電極的電勢差越大），產(chǎn)生的電流與電壓越大。電勢差越大），產(chǎn)生的電流與電壓越大。 電極材料電極材料電解液電解液電流計讀數(shù)電流計讀數(shù)實驗結(jié)論實驗結(jié)論Zn Cu稀硫酸稀硫酸Zn C稀硫酸稀硫酸C電極優(yōu)電極優(yōu)于于Cu電電極極小小大大加入物質(zhì)加入物質(zhì)小燈泡發(fā)小燈泡發(fā)光的時間光的時間小燈泡發(fā)小燈泡發(fā)光的亮度光的亮度實驗結(jié)論實驗結(jié)論5ml 3%5ml 3%的的雙氧水雙氧水約約6 min6 min燈絲亮燈絲亮重鉻酸鉀重鉻酸鉀效果最好效果最好0.5 g0.5 g重鉻酸鉀重鉻酸鉀約約13 min13 min

6、三者中最三者中最亮亮0.5 g0.5 g高錳酸鉀高錳酸鉀約約4 min4 min較雙氧水較雙氧水亮亮4、去、去極化極化劑的選擇對電池效率的影響劑的選擇對電池效率的影響實驗探究實驗探究優(yōu)化后的原電池實驗裝置：優(yōu)化后的原電池實驗裝置：、判斷判斷原電池的正負(fù)極原電池的正負(fù)極的方法有哪些？的方法有哪些？1.1.根據(jù)電子流動方向根據(jù)電子流動方向四四、原電池電極反應(yīng)式的書寫、原電池電極反應(yīng)式的書寫方法方法：2.2.根據(jù)電極材料根據(jù)電極材料3.3.根據(jù)反應(yīng)類型根據(jù)反應(yīng)類型4.4.電極表面的現(xiàn)象電極表面的現(xiàn)象（質(zhì)量增加或減少、氣體生成與否）（質(zhì)量增加或減少、氣體生成與否）、書寫電極反應(yīng)式書寫電極反應(yīng)式：質(zhì)量守

7、恒、電荷守恒質(zhì)量守恒、電荷守恒基本練習(xí)：基本練習(xí)：寫出下列原電池的電極反應(yīng)方程式和總反應(yīng)方寫出下列原電池的電極反應(yīng)方程式和總反應(yīng)方程式程式1、Fe-CuHCl2、Fe-CuKCl3、Zn-AgAgNO34、雙液原電池：、雙液原電池：A、Fe/FeCl2B、Cu/CuCl2例：某化學(xué)興趣小組為了探究鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計并進(jìn)行了以例：某化學(xué)興趣小組為了探究鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計并進(jìn)行了以下一系列實驗，實驗結(jié)果記錄如下：下一系列實驗，實驗結(jié)果記錄如下：（1）實驗）實驗1、2中中Al所作的電極是否相同所作的電極是否相同_；（2）對實驗）對實驗3完成下列填空：鋁為完成下列填空：鋁為_極，電

8、極反應(yīng)極，電極反應(yīng)_石墨為石墨為_極，電極反應(yīng)極，電極反應(yīng)_；（3）實驗）實驗4中鋁作負(fù)極還是正極中鋁作負(fù)極還是正極_，鋁電極的電極反應(yīng)鋁電極的電極反應(yīng)_。編號編號電極材料電極材料電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液電流計指針偏轉(zhuǎn)方向電流計指針偏轉(zhuǎn)方向1 1MgMg、AlAl稀鹽酸稀鹽酸偏向偏向AlAl2 2AlAl、CuCu稀鹽酸稀鹽酸偏向偏向CuCu3 3AlAl、C C（石墨）（石墨）稀鹽酸稀鹽酸偏向石墨偏向石墨4 4MgMg、AlAl氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液偏向偏向MgMg5 5AlAl、ZnZn濃硝酸濃硝酸偏向偏向AlAl否否負(fù)負(fù)2Al-6e=2Al3+正正6H+6e=3H2負(fù)負(fù)Al-3e-+4OH

9、=AlO2+2H2O Pt電極H2O2氫氧燃料電池模擬氫氧燃料電池模擬K2SO4H2SO4KOH怎樣書寫燃料電池的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式？怎樣書寫燃料電池的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式？書寫步驟書寫步驟：（：（1）寫出燃燒反應(yīng)，根據(jù)電解液改寫燃寫出燃燒反應(yīng)，根據(jù)電解液改寫燃料電池總反應(yīng)；料電池總反應(yīng)；（2）寫出正極的電極反應(yīng)式）寫出正極的電極反應(yīng)式(一般較簡單一般較簡單);（3）由燃料電池總反應(yīng)減去正極的電極反應(yīng)式得負(fù)極）由燃料電池總反應(yīng)減去正極的電極反應(yīng)式得負(fù)極的電極反應(yīng)式。的電極反應(yīng)式。正極反應(yīng)一般為正極反應(yīng)一般為酸性介質(zhì)酸性介質(zhì)堿性介質(zhì)堿性介質(zhì)O2+4H+4e=2H2OO2+2H2O+4e=4OH- Pt電極甲甲烷烷O2甲烷燃料電池模擬甲烷燃料電池模擬KOH練習(xí)練習(xí)1991年，我國首創(chuàng)以年，我國首創(chuàng)以鋁鋁-空氣空氣-海水海水為能源的新型電為能源的新型電池，用作航海標(biāo)志燈。該電池以取之不的海水為電池，用作航海標(biāo)志燈。該電池以取之不的海水為電解質(zhì)，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流。解質(zhì)，