高二化學原電池

1、高二化學原電池第1頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四第一節(jié) 原 電 池（1）目標： 1.理解原電池的工作原理，能正確書寫電極(半電池)反應式； 2.理解原電池溶液陰陽離子的移動方向； 3.了解鹽橋在原電池中的應用； 4.理解與掌握原電池原理在化學中的應用。重點：原電池的工作原理難點：電極(半電池)反應、電池反應方程式的書寫第2頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理溫故知新1、原電池：把化學能轉化為電能的裝置。2、構成原電池的條件（1）有二種活潑性不同的金屬（或金屬與非金屬） 做電極；（2）兩電極在電解質溶液中；（3）形成閉合回路;（4

2、）有自發(fā)的氧化還原反應。（極、電、路、自發(fā)）第3頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理練習判斷下列裝置是否能形成原電池？ABCDEFCDE第4頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理自主探究1實驗1. 將鋅片加入CuSO4溶液中，測量溶液溫度的變化，分析能量變化的情況。記錄實驗1的現(xiàn)象和結論?，F(xiàn)象：鋅片溶解,有紅色物質析出,溫度計顯示溫度迅速上升.結論（反應的實質）：Zn+ Cu2+ Zn2+ + Cu化學能 熱能第5頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理自主探究1實驗2. 如果鋅片加入C

3、uSO4溶液的反應是放熱反應， 請設計實驗將該反應釋放的能量轉化為電能并 實施你所設計的實驗。試劑和儀器：CuSO4溶液，鋅片，銅片，溫度 計，檢流計，導線，大燒杯。思考并設計實驗方案，預測實驗2的現(xiàn)象和結論。第6頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理實驗2. 自主探究1現(xiàn)象：結論：鋅片溶解而變細,銅上有紅色物質析出,電流計指針發(fā)生偏轉.Zn-2e-=Zn2+Cu2+2e-=CuZn+ Cu2+ Zn2+ + Cu2e-化學能 電能第7頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理思考與討論該電池的電子流向？電極反應？第8頁，共2

4、4頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理A鋅e-e-銅SO42-Cu2+SO42-Cu2+Cu2+Zn2+Cu2+Cu2+SO42-CuSO4溶液Cu2+SO42-e-e-e-e-+思考與討論該電池的電子流向？電極反應？第9頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理原理分析：負極: 氧化反應正極： 還原反應1、電極反應Zn-2e- Zn2+Cu2+2e- Cu 鋅片失去電子，銅離子得到電子，兩極之間溶液離子的定向移動和外部導線中電子的定向移動，構成閉合回路，使兩個電極反應不斷進行，發(fā)生有序的電子轉移過程，產生電流。總反應：Zn+ Cu2

5、+ Zn2+ + Cu第10頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理A鋅鎂ZnSO4溶液 如果用比鋅活潑的金屬鎂代替銅片，用ZnSO4溶液代替CuSO4溶液與鋅組成原電池，如何判斷正負極？鋅片上將發(fā)生什么電極反應？思考第11頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理電極反應式：Mg-2e-+2OH- Mg(OH)22H2O+2e- H2 +2 OH-負極（）：失去電子氧化反應正極（ + ）：得到電子還原反應思考 原電池中電極反應的反應物一定來源于電極材料和電解質溶液嗎？第12頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星

6、期四原電池的工作原理思考：CuZn 下列裝置能否實現(xiàn)化學能向電能的轉化？如果不行，將如何改進使其形成原電池？ZnSO4溶液CuSO4溶液第13頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理思考：CuZn ZnSO4溶液CuSO4溶液 鹽橋：在U形管中裝滿用飽和KCl溶液和瓊膠作成的凍膠。改進的裝置：第14頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理交流研討：1、在鹽橋插入之前，檢流計指針是否發(fā)生偏轉？2、在鹽橋插入之后，檢流計指針是否發(fā)生偏轉？3、左右燒杯中各發(fā)生了什么反應？4、該裝置與普通鋅銅原電池相比，有什么不同的地方？半電池：包括

7、電極材料和電解質溶液，兩個隔離的半電池通過鹽橋連接起來。第15頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理鹽橋的作用：使Cl-向鋅鹽方向移動，K+向銅鹽方向移動，使Zn鹽和Cu鹽溶液一直保持電中性，從而使電子不斷從Zn極流向Cu極，使電流持續(xù)傳導。Zn-2e-=Zn2+Cu2+2e-=Cu總反應：Zn+ Cu2+ Zn2+ + Cu原電池的氧化反應和還原反應分別在兩個電極上進行，兩個原電池裝置本質上是完全相同的。第16頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四原電池的工作原理練習：為獲得較長時間的穩(wěn)定電流,如何將由“Zn-稀H2SO4-Cu”組成的

8、原電池（如左下圖）進行簡單改裝？CuZnH2SO4AZnSO4H2SO4AZn Cu第17頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四第18頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四你知道了嗎第19頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四隨堂檢測 1、把金屬甲和乙分別插入稀硫酸中，觀察到金屬甲表面有氣泡產生，金屬乙表面無氣泡產生，此實驗說明甲的金屬活動性比乙的 ；若把這兩種金屬用導線連接后平行插入稀硫酸中，則可觀察到金屬 的表面有氣泡產生，一段時間后金屬 的質量減少。強乙甲第20頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四2、已知氧化還原反應 Cu 2FeCl3 = 2FeCl2 CuCl2，利用這一反應設計一個原電池，畫出示意圖，標出電極材料，電解質溶液，寫出電極反應式。CuCl2FeCl3ACuC正極：負極：總反應：CuCu2+ +2e-2Fe3+2e- 2Fe2+2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+第21頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四第22頁，共24頁，2022年，5月20日，11點28分，星期四Cu