《原电池的设计》PPT课件
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⑴：根据化合价的变化，將电池反应拆成两个电极反应 ⑵：选择电极材料 ⑶：选择电解质溶液 ⑷：用导线将两个半电池连接起来
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12
活泼金属--负极
⑵ 由电流方向或电子流动方向判断
电子流出--负极
⑶ 由电解质溶液内离子的定向移动方向判断
阴离子流向--负极
⑷ 由两极发生的变化来判断
氧化反应【化合价升高】--负极
⑸ 由现象判断
电极质量减小--负极
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3
例题
1. 用以下反应设计一个能持续产生电流的原电池装置，画出 装置图。
Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
0 +1
+2
0
Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
被氧化 被还原
负极
电解质溶液
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4
负极材料与电解质溶液一定！
Cu
活性小于铜 石墨
Cu(NO3)2 可溶性铜盐
AgNO3
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5
跟踪练习
1、 如何用 “Zn-稀H2SO4-Cu”组成一组能获得较长 时间的稳定电流原电池
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
第二课时
原电池的设计
2021年1月11日星期一
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1
双液电池及其工作原理
⑴ 双液电池的组成：
两个电极
两个半电池 不同的电解质溶液
盐桥，导线
盐桥 ： 作用： ① 形成内电路 ② 平衡电荷 装有饱和的强电解质溶液和琼脂制成的胶冻 防止管中溶液流出
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2
原电池正负极的判断方法
⑴ 由两极的电极材料的活性判断
必须有导电性 活性不同：负极材料活泼
常见电极材料： 除Ｋ，Ｃａ，Ｎａ 金属单质，金属氧化物，合金，石墨等
负极材料：电池反应中的还原剂 正极材料：活泼性比负极弱的导体
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10
Ⅱ，电解质溶液的选择
特点：含电极材料的金属离子的可溶性盐溶液Hale Waihona Puke Baidu
阳极池：电池反应中的氧化产物 阴极池：电池反应中的氧化剂
h
11
步骤：
Zn
ZnSO4
石墨
H2SO4
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6
练习
⑴ Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
⑵ Cu + 2FeCl3 = 2FeCl2 + CuCl2
⑶ Mg～H2SO4～Al
⑷ Mg～NaOH～Al
2Al + 2NaOH + 2H20 = 2NaAlO2 + 3H2↑
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7
Mg～NaOH～Al
Al -3e- +4OH-= AlO2 - +2H20
Al
Mg
NaAlO2 偏铝酸盐
NaOH
2H20 + 2e- = 2OH- + H2↑
h
8
原电池设计思路
⑴ 以自发的氧化还原反应为基础 ⑵ 确定电极反应 把氧化还原反应分为氧化反应和还原反应两个半反应
⑶ 确定电极材料及电解质溶液 ——关键
⑷ 画出示意图
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9
电极材料及电解质溶液的确定
Ⅰ，电极材料的选择
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活泼金属--负极
⑵ 由电流方向或电子流动方向判断
电子流出--负极
⑶ 由电解质溶液内离子的定向移动方向判断
阴离子流向--负极
⑷ 由两极发生的变化来判断
氧化反应【化合价升高】--负极
⑸ 由现象判断
电极质量减小--负极
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例题
1. 用以下反应设计一个能持续产生电流的原电池装置，画出 装置图。
Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
0 +1
+2
0
Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
被氧化 被还原
负极
电解质溶液
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负极材料与电解质溶液一定！
Cu
活性小于铜 石墨
Cu(NO3)2 可溶性铜盐
AgNO3
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跟踪练习
1、 如何用 “Zn-稀H2SO4-Cu”组成一组能获得较长 时间的稳定电流原电池
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
第二课时
原电池的设计
2021年1月11日星期一
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双液电池及其工作原理
⑴ 双液电池的组成：
两个电极
两个半电池 不同的电解质溶液
盐桥，导线
盐桥 ： 作用： ① 形成内电路 ② 平衡电荷 装有饱和的强电解质溶液和琼脂制成的胶冻 防止管中溶液流出
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原电池正负极的判断方法
⑴ 由两极的电极材料的活性判断
必须有导电性 活性不同：负极材料活泼
常见电极材料： 除Ｋ，Ｃａ，Ｎａ 金属单质，金属氧化物，合金，石墨等
负极材料：电池反应中的还原剂 正极材料：活泼性比负极弱的导体
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Ⅱ，电解质溶液的选择
特点：含电极材料的金属离子的可溶性盐溶液Hale Waihona Puke Baidu
阳极池：电池反应中的氧化产物 阴极池：电池反应中的氧化剂
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步骤：
Zn
ZnSO4
石墨
H2SO4
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练习
⑴ Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
⑵ Cu + 2FeCl3 = 2FeCl2 + CuCl2
⑶ Mg～H2SO4～Al
⑷ Mg～NaOH～Al
2Al + 2NaOH + 2H20 = 2NaAlO2 + 3H2↑
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Mg～NaOH～Al
Al -3e- +4OH-= AlO2 - +2H20
Al
Mg
NaAlO2 偏铝酸盐
NaOH
2H20 + 2e- = 2OH- + H2↑
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原电池设计思路
⑴ 以自发的氧化还原反应为基础 ⑵ 确定电极反应 把氧化还原反应分为氧化反应和还原反应两个半反应
⑶ 确定电极材料及电解质溶液 ——关键
⑷ 画出示意图
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电极材料及电解质溶液的确定
Ⅰ，电极材料的选择