1、老师： MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 第一节原电池 第四章 电化学基础 人 教 版 高 中 化 学 选 修 4 （ 高 二 ） 学习目标 1.以铜锌电池为例，熟悉原电池的工作原理。 2.会正确判断原电池的正极和负极。 3.掌握原电池电极反应式的书写和方法。 判断下列装置是否构成原电池？ADF 复习 活泼性不同 电解质 闭合 一、构成原电池的条件： 硫酸铜 CuZn A e-e- Zn-2e =Zn2+ 还原剂(Zn)失去电子， 发生氧化反应 氧化剂(Cu2+)在铜 极上得到电子，发 生还原反应 Cu2+2e=Cu Cu2 + SO42 负极 正极 总反应：Zn+Cu
2、2+= Zn2+Cu 二、原电池工作原理 1、原电池是_的装置。 原电池反应的本质是_反应。 2、如右图所示，组成的原电池： （1）当电解质溶液为稀H2SO4时： Zn电极是_（填“正”或“负”）极，其电极反应为_，该反应是_（填 “氧化”或“还原”，下同）反应；Cu电极是_极，其电极反应为_,该反应是 _反应。 （2）当电解质溶液为CuSO4溶液时： Zn电极是_极，其电极反应为 _，该反应是_反应；Cu电极是_极，其电极反应为 _,该反应_反应. 负Zn2e- = Zn2+ 氧化正 2H+ +2e- =H2 还原 负 Zn2e- =Zn2+氧化正 Cu2+ +2e- = Cu还原 将化学能
3、转化为电能 氧化还原反应 二、原电池工作原理 装置 电极名称_ 负极正极 3.有盐桥的原电池的工作原理(以锌铜原电池为例): 二、原电池工作原理 电极材料Zn电极Cu电极 实验现象Zn棒逐渐_Cu棒逐渐_ 电流表指针发生偏转 得失电子_ 电子流向_ 电流方向_ 溶液离子_ 电极反应式_ 总反应_ 变细变粗 失电子 得电子 流出流入 流入流出 阴离子移向负极阳离子移向正极 Zn-2e-=Zn2+Cu2+2e-=Cu Zn+Cu2+=Zn2+Cu 二、原电池工作原理 盐桥的作用: (1)成分:含有_的琼脂。 (2)离子移动方向:Cl-移向_(负极区),K+移向 _(正极区)。 (3)作用:使两个半
4、电池形成通路,并保持两溶液的电中性。 KCl饱和溶液 ZnSO4溶液 CuSO4溶液 二、原电池工作原理 利用反应原理Cu+2Ag+=Cu2+2Ag设计一个能得到稳定电流的原电池装置，画 出装置简图，并标注电极及电解质溶液 Ag 例题 判断下列电极名称 内容原电池 电子流入的一极 溶液中阳离子移向的一极 发生氧化反应 铜-锌-稀硫 酸原电池 有气泡放出 电极质量减轻 正极 正极 负极 正极 负极 例题 控制适合的条件，将反应2Fe32I 2Fe2I 2设计成如图所示的原 电池下列判断不正确的是 （ ） A反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B反应开始时，甲中石墨电极上Fe3被还原 C电流计
5、读数为零时，反应达到化学平衡状态 D电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极 D 例题 1.加快化学反应速率: 构成原电池的反应速率比直接接触的反应速率_。如实验室制H2时,粗锌比 纯锌与稀硫酸反应快,或向溶液中滴入几滴CuSO4溶液,反应加快。 快 快 2.比较金属的活动性强弱: 对于酸性电解质,一般是作负极的金属活动性_,作正 极的金属活动性较_。 强 弱 二、原电池原理的应用 3.设计原电池: (1)理论上:自发进行的_反应,可以设计成原电池。 (2)外电路。 负极_性较强的物质被_； 正极_性较强的物质被_ 氧化还原 还原氧化 氧化还原 二、原电池原理的应用 a
6、、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连 时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时， c极上产生大量气泡； b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序为 （ ） Aabcd B.acdb C.cabd D.bdca B 例题 1 一般电极反应式的书写方法 (1)定电极，标得失。按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应，判断出 电极反应产物，找出得失电子的数量。 (2)看环境，配守恒。电极产物在电解质溶液的环境中，应能稳定存在，如 碱性介质中生成的H应让其结合OH生成水。电极反应式要依据电荷守 恒和质量守恒、得失电子守恒等加以配平。 (3
7、)两式加，验总式。两电极反应式相加，与总反应方程式对照验证。 归纳总结 2 已知总反应式，书写电极反应式 (1)分析化合价，确定正极、负极的反应物与产物。 (2)在电极反应式的左边写出得失电子数，使得失电子守恒。 (3)根据质量守恒配平电极反应式。 (4) 归纳总结 3 原电池的设计 从理论上讲，任何一个自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。关键是选择合 适的电解质溶液和两个电极。 (1)电解质溶液：一般能与 反应，或者溶解在溶液中的物质(如O2)与 反 应。 (2)电极材料：一般较活泼的金属作 ，较不活泼的金属或非金属导体作 。 负极 负极 负极 正极 归纳总结 B 1 关于原电池的叙述中正确的是 ( ) A构成原电池的两极必须是两种不同金属 B原电池是将化学能转化为电能的装置 C原电池工作时总是负极溶解，正极上有物质析出 D原电池的正极是还原剂，总是溶液中的阳离子在此被还原 练习： 2下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某实验兴趣小组同学做完实验后， 在读书卡片上记录如下： 卡片上的描述合理的是() A B C D B 练习： 老师： MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 感谢各位的聆听 第四章 电化学基础 人 教 版 高 中 化 学 选 修 4 （ 高 二 ）
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