高中化学 4.1原电池课件1 新人教版选修4

1、第三章 水溶液中的离子平衡,第二节 水的电离和溶液的酸碱性,water,H2O,（第1课时）,一、水的电离,水是极弱的电解质,25 时，1L水中只有10-7molH2O分子发生电离,水合氢离子,其中常数K电离与常数c(H2O)的积记为Kw,称为水的离子积常数，简称水的为离子积。,1、水的离子积常数,KW =c（H+） c（OH-） =1 10-14,温度 KW=K电离 c（H2O),常温下（25）时， 水电离出来的c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,1.3410-15 6.8110-15 1.0110-14 5.4710-14 5.510-13,Kw会受哪些因素的影响？WHY?,电离吸热,升高温度：平衡向 移动 c(H ) _ ,c(OH-)_ , Kw,右,增大,增大,增。

2、第三章 水溶液中的离子平衡,第四节 难溶电解质的溶解平衡,大于10g， 易溶 1g10g， 可溶 0.01g1g， 微溶 小于0.01g, 难溶,物质在水中的溶解性,固体的溶解性：t时100克水溶解溶质的质量,气体的溶解性：常温常压时1体积水溶解气体的体积,大于100体积 极易溶 大于10体积 易溶 大于1体积 可溶 小于1体积 难溶,可,难,难,难,难,难,难,微,微,微,易,易,根据溶解度判断并理解电解质是“溶”还是“难溶”？,1、生成沉淀的离子反应能发生的原因,生成物的溶解度很小（难溶物或微溶物）,2、AgCl溶解平衡的建立,当 v（溶解）v(沉淀）时，得到饱和AgCl溶液。

3、第四节 金属的电化学腐蚀与防护,第四章 电化学基础,钢铁生锈,金属的腐蚀在生活中非常普遍,铜器生锈,铜器表面生成铜绿,金属腐蚀 我国作为世界上钢铁产量最多的国家（2005年全国生产钢材37117.02万吨） ，每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的2%4%；约合人民币：3000亿元（ 2005年我国国内生产总值将达15万亿元） 。 根据调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损失大致为发达国家国民生产总值的2% 4%左右。 另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾、风灾和地震（平均值。

4、第三章 水溶液中的离子平衡,第一节 弱电解质的电离,(1)什么叫电解质？ (2)什么叫非电解质？,【复习】,在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物,在水溶液中和熔融状态都不能导电的化合物,下列物质中： NaOH溶液 NaCl 盐酸 CO2 CaCO3 Fe 硫酸 乙醇 融熔CaCl2 Na2O,能导电的物质是： ； 属于电解质的是： ； 属于非电解质的是： ；,电解质与非电解质的对象都是化合物， 溶于水或融熔状态是导电的条件。,电解质的种类：酸、碱、盐、金属氧化物、水、部分有机物,一、强、弱电解质,【学与问】酸、碱、盐都是电解质，在水中都能电离出离子，不同。

5、第二章 化学反应速率和化学平衡,第二节 影响化学反应速率的因素,【思 考】在相同条件下，等质量（金属颗粒大小相当）的下列金属与足量同浓度的盐酸反应，反应速率最快的是（ ） A、铁 B、镁 C、铝 D、钠,即 是决定反应速率的主要因素， 是内因。,反应物本身的性质,D,浓度,催化剂,温度,影响化学反应速率的因素初步归纳为：,2.温度,1.浓度,3.催化剂,内因：,反应物本身的性质,决定性作用,外因:,方法导引：,1.研究某一因素影响时，要设计对比实验,2.科学 可行 简约 安全,3.通过哪些实验现象能判断化学反应的快慢？,看气泡冒出的速度，溶液颜色。

6、第一章 化学反应与能量,第三节 化学反应热的计算,1、提出问题 在化学科学研究中，常常需要知道物质在发生化学反应时的反应热。,例如C(s) + 1/2O2(g) CO(g)的反应热,有些反应的反应热很难直接测得，我们怎样才能获得它们的反应热数据呢？,2、分析问题 C(s) + O2(g) CO2(g) H1 （1） CO(g) + 1/2O2(g) CO2(g) H2 （2） 3、解决问题 C(s) + 1/2O2(g) CO(g) H3 = ? （3）,盖斯定律,一、盖斯定律,不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。,化学反应的反应热只与反应体系的 始态和终态有关，而与反应的途径无关。,态： 物质种。

7、第一章 化学反应与能量,第一节 化学反应与能量的变化,化学反应有新物质生成，伴有能量变化，常表现为热量变化(还有光能、电能等)。,铁在纯氧中点燃,1.常见的放热反应和吸热反应,放热反应,吸热反应,知识回顾,讨论：决定一个化学反应是放热反应还是吸热反应是由条件（如加热）决定吗？请举例说明。,反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小,2.引起化学反应中的能量变化的原因：（宏观）,由生成物和反应物的焓值差(即焓变)决定。,3.各种物质都储存化学能（焓，符号H）,焓变 反应热,（1）化学反应过程中所释放或吸收的热量，叫做反应热。恒。

8、第二节 燃烧热 能源,第一章 化学反应与能量,一、燃烧热,在25 、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。,（1）条件：,（3）生成的物质一定要稳定 a、状态要稳定； b、要完全燃烧（生成物不能再燃烧）。,注意：,（2）燃烧的物质一定为1mol；,25 、 101KPa；,一、燃烧热,1.燃烧热的的概念: 25 101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量。,为什么指定温度和压强?,生成物不能继续燃烧,一般指： C - CO2 （g） N N2 （g） S SO2 （g） H H2O（l）,单位: kJ/mol,限定燃料的物质的量,注意: 2C8H18（l）+25O。

9、第四章 电化学基础,第三节 电解池,探究实验1,甲,无 现 象,没有且不能自发发生原电池反应,甲装置不满足构成原电池的条件。,分析原因:,CuCl2 溶液,氢气,氧气,电解 电解水 ：2 H2O =2 H2 O2,+,_,探究实验2,如图所示，将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和负极连接，浸入盛有CuCl2溶液的烧杯中 ，再接通12V直流电,观察现象。 约35min后切断电源。,阴极,阳极,CuCl2溶液,向氯化铜溶液中通入直流电,A：理论先行,思考1：氯化铜溶液中含有哪些微粒? 思考2：在通电时这些微粒各向什么区移动？ 思考3：猜想在通电时在阳极和阴极各会发生什么样的电极反。

10、第三章 水溶液中的离子平衡,第三节 盐类的水解,水呈中性，是因为水中的H+的浓度与OH-的浓度相等； 酸呈酸性，是因为酸能够电离出H+而使溶液中的H+的浓度大于OH-的浓度； 碱呈碱性，则是由于碱能够电离出OH-而使溶液中的OH-的浓度大于H+的浓度的缘故。,【知识回顾】,思考：那盐溶液的酸碱性如何呢，是否一定是呈中性呢？,根据形成盐的酸、碱的强弱来分，盐可以分成哪几类？,酸 + 碱 = 盐 + 水 （中和反应）,酸,强酸,弱酸,弱碱,强碱,碱,生成的盐,1、强酸强碱盐,2、强酸弱碱盐,3、强碱弱酸盐,4、弱酸弱碱盐,NaCl、 K2SO4,FeCl3、NH4Cl,CH3COO。

11、第一节 化学反应速率,第二章 化学反应速率和化学平衡,化学反应原理的三个重要方面,回忆钠和钾分别与水反应的现象。,比较等物质的量浓度的盐酸和醋酸与大理石反应的快慢。,不同的化学反应快慢是不一样的。怎么来比较和描述不同反应的快慢呢？,化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的一个物理量。,一、化学反应速率,1、含 义：,2、表示方法：,3、数学表达式：,4、单 位：,化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。,化学反应速率用单位时间（如每秒，每分，每小时）内反应物或生成物的物质的量的变化来表示。在容积不变的反。

12、第二章 化学反应速率和化学平衡,第三节 化学平衡,一、什么是可逆反应？,在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应。,特点：相同条件、同时反应、,反应物与生成物共存,例：,思考：化学反应速率研究反应的快慢，研究一个化学反应还需要讨论哪些内容？,还需要研究化学反应进行的程度化学平衡,问题二、什么是饱和溶液？,在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。,饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？,没有！以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开蔗糖表面。

13、第四章 电化学基础,第二节 化学电源,形形色色的电池,用途广泛的电池,用于汽车的铅蓄电池和燃料电池,化学电池,用于“神六”的太阳能电池,笔记本电脑专用电池,手机专用电池,摄像机专用电池,各式各样的纽扣电池,化学电池,在日常生活和学习中，你用过哪些电池，你知道电池的其它应用吗？,电池,化学电池,太阳能电池,原子能电池,将化学能转换成电能的装置,将太阳能转换成电能的装置,将放射性同位素自然衰变时产生的热能通过热能转换器转变为电能的装置,你知道吗？,1、概念:,将化学能变成电能的装置,2、分类:,一次电池又称不可充电电池干电池 二。

14、第四章 电化学基础第一节原电池目标要求1.理解原电池的工作原理，能够写出电极反应式和电池反应方程式。2.了解半反应、盐桥、内电路、外电路等概念。3.会判断原电池的正、负极，能够利用氧化还原反应设计简单的原电池。一、原电池1原电池定义：将化学能转变为电能的装置。2实质：将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能。3简单原电池的构成条件：活泼性不同的两个电极，电解质溶液，形成闭合回路，能自发进行的氧化还原反应。二、原电池的工作原理工作原理：利用氧化还原反应在不同区域内进行，以适当方式连接。

15、第一节 原电池,第四章 电化学基础,学习目标定位 1.以铜锌原电池为例，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方法。,一 原电池的工作原理,达标检测 提升技能,二 原电池的电极判断及电极反应式的书写,内容索引,一 原电池的工作原理,1.按下图所示装置，完成实验并回答下列问题： (1)有关的实验现象是锌片 ，铜片 ，CuSO4溶液颜色；电流表的指针 ，装置中的能量变化是 。该装置称作原电池。,新知导学,溶解,加厚变亮,变浅,发生偏转,化学能转化为,电能,(2)原电池构成的条件：具有 不同的两个电。

16、4.1原电池1在组装原电池时，下列各项中不需要的是()A电极材料B直流电源C电解质溶液 D金属导线【解析】组装原电池不需要直流电源。【答案】B2关于右图装置的叙述，正确的是()A铜是负极，铜片上有气泡产生B铜片质量逐渐减少C电流从锌片经导线流向铜片D氢离子在铜片表面被还原为H2【解析】本题主要考查有关原电池的知识，由所给图示可知Zn为原电池负极，失去电子被氧化；Cu为原电池的正极，电子经导线流向正极(Cu极)，溶液中的氢离子在正极得到电子而被还原为H2。电流流向与电子流向相反。【答案】D3用铁片与稀硫酸反应制氢气时，下列不能使。

17、第四章 电化学基础,第一节 原电池,电化学：研究化学能与电能之间相互转换的装置、过程和效率的科学。,过程及装置分按电化学反应,2. 借助电流而发生反应及装置 (如:电解池),1. 产生电流的化学反应及装置 (如:原电池等),第1节 ：原电池,第 1 课 时,一、原电池的基础知识,1.定义： 把化学能转变为电能的装置,理解： 外形无外加电源 自发的氧化还原反应才可能被设计成原电池,复习回顾,Cu,Zn,稀硫酸,Zn2+,H+,H+,Zn2e- = Zn2+,负极,正极,2H+2e-=H2,总反应式:,Zn+2H+= Zn2+H2,负,正,氧化反应,还原反应,现象：,锌棒溶解，铜棒上有气泡,A,原电池工。

18、第四章 电化学基础,第一节 原电池,电化学：指研究化学能与电能之间相互转 换的装置、过程和效率的科学。,过程及装置分按电化学反应,2. 借助电流而发生反应及装置 (如:电解池),1. 产生电流的化学反应及装置 (如:原电池等),1、原电池的定义： 2、原电池反应的本质： 3、构成原电池的条件：,将化学能转化为电能的装置叫做原电池。,氧化还原反应,两个活动性不同的金属（或其中一种为 非金属，即作导体用）作电极。 电解质溶液 形成闭合回路 在这种电解质溶液中能自发地进行氧化还原反应,Cu,Zn,稀硫酸,Zn2+,H+,H+,灯泡,Zn2e- = Zn2+,负极,正极,。