人教版化学选修四原电池优质课PPT
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人教版高中化学选修四4.1《原电池》课件 (共19张PPT)
第一节 原电池
下列装置中能构成原电池的是：
A
没有两个活泼性不同的导体作电极
B
C
没有电解质溶液
D
没有形成闭合回路
原电池的构成条件:
• 1.能自发进行氧化还原反应 • 2.两个活泼性不同的导体作电极 • 3.有电解质溶液 • 4.形成闭合回路
实验探究㈠
请根据反应：Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
本堂小结
⒈原电池的功能: ⒉原电池的工作原理：
⒊原电池输出电能的能力：
本堂小结
⒈原电池的功能:将化学能转化为电能 ⒉原电池的工作原理： ①用还原性较强的物质作为负极，负极向外电路提 供电子；用氧化性较强的物质作为正极，正极从外 电路得到电子。 ②在原电池的内部，通过阴阳离子的定向移动而形 成内电路。 ⒊原电池输出电能的能力，取决于 ①装置设计的合理性； ②组成原电池的反应物的氧化还原能力。
练习
根据反应：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag 设计一个带盐桥的原电池。 ⑴画出此原电池的装置简图； ⑵注明原电池的正负极； ⑶注明外电路中电子的流向； ⑷写出两个电极上的电极反应式。
实验方案
实验探究㈡
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个能产生持续、稳定电流 的原电池，并进行实验。
实验装置构成及实验现象
正极
电极材料 电解质溶液
负极
装置图
连通两烧杯 溶液的材料
电流表读数 是否稳定
原电池的工作原理
e- → e- → 1.外电路中电子从
←ClK +→
设计一个原电池。
正极 电解质溶液 电极材料 负极 装置图
下列装置中能构成原电池的是：
A
没有两个活泼性不同的导体作电极
B
C
没有电解质溶液
D
没有形成闭合回路
原电池的构成条件:
• 1.能自发进行氧化还原反应 • 2.两个活泼性不同的导体作电极 • 3.有电解质溶液 • 4.形成闭合回路
实验探究㈠
请根据反应：Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
本堂小结
⒈原电池的功能: ⒉原电池的工作原理：
⒊原电池输出电能的能力：
本堂小结
⒈原电池的功能:将化学能转化为电能 ⒉原电池的工作原理： ①用还原性较强的物质作为负极，负极向外电路提 供电子；用氧化性较强的物质作为正极，正极从外 电路得到电子。 ②在原电池的内部，通过阴阳离子的定向移动而形 成内电路。 ⒊原电池输出电能的能力，取决于 ①装置设计的合理性； ②组成原电池的反应物的氧化还原能力。
练习
根据反应：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag 设计一个带盐桥的原电池。 ⑴画出此原电池的装置简图； ⑵注明原电池的正负极； ⑶注明外电路中电子的流向； ⑷写出两个电极上的电极反应式。
实验方案
实验探究㈡
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个能产生持续、稳定电流 的原电池，并进行实验。
实验装置构成及实验现象
正极
电极材料 电解质溶液
负极
装置图
连通两烧杯 溶液的材料
电流表读数 是否稳定
原电池的工作原理
e- → e- → 1.外电路中电子从
←ClK +→
设计一个原电池。
正极 电解质溶液 电极材料 负极 装置图
人教版化学选修四第四章第一节-原-电-池优秀课件PPT
电解质溶液一般要能够与负极发生反应。但若反应分别在两个 烧杯中进行，则左右两个烧杯中的电解质溶液应与电极材料具 有相同的阳离子。
（电池的电极必须导电）
①活泼性不同的两种金属。如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极
②金属和非金属。如锌锰干电池，锌作负极，石墨棒作正极
③金属和化合物。如铅蓄电池，铅版作负极，PbO2作正极 ④惰性电极。如氢氧燃料电池中，两根电极均可用Pt
宏观判断：
较活泼的电极材料 ——负极 ①根据电极材料
较不活泼的电极材料——正极
②根据原电池电极 发生氧化反应的极 ——负极
发生的反应
发生还原反应的极 ——正极 质量增加的电极
——正极
③根据电极增重还是减重 工作后
质量减少的电极 ——负极
④根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极 4
7、电解质溶液和电极材料的选择
第四章 电化学基础
1
一、与原 电 池 相关的概念
外电路
1.电路：
内电路
电子流向：负极流向正极 电流方向：正极流向负极 阴离子流向负极
阳离子流向正极
2.电极：负极：电子流出的一极
正极：电子流入的一极
负极： Zn－2e-＝ Zn2+
3.电极反应式：
正极： 2H++ 2e-＝ H2↑
4.总反应式：Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
②比功率 [符号是W/kg，W/L)]
指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小
③电池的储存时间的长短
7
5、各类电源 （1）普通锌锰干电池
负极：Zn – 2e- == Zn2+ 正极：2NH4+ +2MnO2 + 2e== 2NH3 + Mn2O3 + H2O
（电池的电极必须导电）
①活泼性不同的两种金属。如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极
②金属和非金属。如锌锰干电池，锌作负极，石墨棒作正极
③金属和化合物。如铅蓄电池，铅版作负极，PbO2作正极 ④惰性电极。如氢氧燃料电池中，两根电极均可用Pt
宏观判断：
较活泼的电极材料 ——负极 ①根据电极材料
较不活泼的电极材料——正极
②根据原电池电极 发生氧化反应的极 ——负极
发生的反应
发生还原反应的极 ——正极 质量增加的电极
——正极
③根据电极增重还是减重 工作后
质量减少的电极 ——负极
④根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极 4
7、电解质溶液和电极材料的选择
第四章 电化学基础
1
一、与原 电 池 相关的概念
外电路
1.电路：
内电路
电子流向：负极流向正极 电流方向：正极流向负极 阴离子流向负极
阳离子流向正极
2.电极：负极：电子流出的一极
正极：电子流入的一极
负极： Zn－2e-＝ Zn2+
3.电极反应式：
正极： 2H++ 2e-＝ H2↑
4.总反应式：Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
②比功率 [符号是W/kg，W/L)]
指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小
③电池的储存时间的长短
7
5、各类电源 （1）普通锌锰干电池
负极：Zn – 2e- == Zn2+ 正极：2NH4+ +2MnO2 + 2e== 2NH3 + Mn2O3 + H2O
人教版高二化学选修4教学课件：第四章4.1 原电池(共12张PPT)
例：写出下列装置的电极反应式
二、设计原电池
设计思路
1. 写出电极反应式 将已知的氧化还原反应拆分为氧化反应和还原
反应两个半反应。 2. 确定电极材料
以两极反应原理为依据，确定电极材料。 如，发生氧化反应的物质为金属单质，可用该 金属直接作负极；用较不活泼的金属(或能导电的惰 性材料)作正极。 3. 确定电解质溶液 一般选用总反应式中的电解质溶液；若有盐桥 ，阳离子与电极相对应，电极不与电解质溶液反应
2. 工作原理
电极反Байду номын сангаас式的书写
(1)遵循离子方程式书写规则。 注意：生成难溶物沉积在电极上，不标“↓”。
(2)方法步骤 标变价→列物质→注得失→配守恒
负极：氧化反应，还原剂 − ne- ══ 氧化产物 正极：还原反应，氧化剂 + ne- ══ 还原产物 电池反应 = 负极反应式 + 正极反应式
注意：同时书写正负极反应式，以得失电子数 相等配平；书写单个电极反应式，化为最简整数比 。
第四章 电化学基础
第一节 原电池
一、原电池
−
+
1. 装置
盐桥：装有含琼胶的KCl饱和溶液 盐桥的作用： ① 构成闭合回路。 ② 平衡电荷。盐桥中的阴、阳离子定向迁移(溶液中的离子不能通过盐桥)，使电
解质溶液保持电中性，反应持续进行，能长时间稳定放电。 ③ 避免电极与电解质溶液直接反应，最大程度地将化学能转化为电能。
达标练习
教材 P73 习题
课后作业
学法 P105-106
这一 样个 的人 人所 才受 有的 学教 问育 。超
过 了 自 己 的 智 力 ，
You made my day!
我们，还在路上……
高中化学选修四原电池课件人教版
电流产生：正极 和负极之间形成 电势差，产生电 流
原电池的分类
干电池
充电电池
燃料电池
碱性电池
锂离子电池
镍镉电池
原电池的应用
化学电源：将化学 能转化为电能
工业生产：促进物 质转化
生物医学：为生命 活动提供能源
环保领域：处理废 物、净化环境
原电池中的氧化还原反 应
氧化还原反应的基本概念
氧化还原反应的定义：氧化还原反应是指物质之间发生的电子转移反应， 其中氧化剂获得电子并还原其他物质，而还原剂失去电子并被氧化。
氧化还原反应的电子转移
氧化还原反应的定 义：氧化还原反应 是指反应过程中有 电子转移的化学反 应。
电子转移的方向： 在氧化还原反应中， 电子从还原剂转移 到氧化剂。
电子转移的数目： 电子转移的数目与 反应中氧化剂和还 原剂的化合价变化 有关。
氧化还原反应的实 质：氧化还原反应 的实质是电子转移 ，即电子从一个原 子或分子转移到另 一个原子或分子。
高中化学选修四原 电池课件人教版
,
汇报人：
原电池的原理 和构成
原电池中的氧 化还原反应
原电池的组成 和结构
原电池的工作 原理和能量转 化
原电池的实际 应用和案例分 析
原电池的原理和构成
原电池的工作原理
氧化还原反应： 在原电池中， 氧化反应和还 原反应分别在 两个电极上发
生
电子转移：电 子通过导线从 负极流向正极， 实现化学能转
原电池与其他储能方式的比较
添加标题
原电池与干电池的比较：干电池是一种化学电源，通过化学反应将化学能转化为电能， 而原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置。
添加标题
原电池与蓄电池的比较：蓄电池是一种可充电的化学电源，通过充电和放电过程实现能 量的储存和释放，而原电池是一种不可充电的化学电源。
化学：第四章第一节《原电池》课件(人教版选修4)(共24张PPT)
总反应：Zn+ Cu2+ ＝ Zn2+ + Cu
负极(Zn)：Zn－2e- ＝Zn2+
④
正极(Cu)：2H++2e- ＝H2↑
(∨)
总反应：Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极(Fe)：Fe－2e - ＝Fe2+
⑤
正极(Ag)：Cu2++2e- ＝Cu
(∨)
总反应： Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
⑥ (×)
负极(Zn)：Zn－2e-＝Zn2+
生活中我们常使用各种各样的电池
手机专用电池
笔记本电脑专用电池
用于“神七”的太阳能电 池
实验探究
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu CuSO4
分析该反应氧化剂、还原剂及电子转移情 况和现象及反应快慢。
一、原电池的工作原理
氧化还原反应（本质：反应物之间有电子转移）
负极
（还原性）
2H2O+2e- H2 ↑+2 OH-
思考
原电池中电极反应的反应物一定来源于电极材料 和电解质溶液吗？
判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，
请说明理由；若是，请指出正负极名称，并
练
写出电极反应式.
习
①
②
(×)
(×)
负极（Zn)：Zn－2e-＝Zn2+
③
正极(Ag): 2H++2e-＝H2↑
(∨)
总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑
高中化学 人教版选修4 课件：第四章 第一节 原 电 池(36张PPT)
要点二 原电池的设计
理论上，能自发进行的氧化还原反应均能设计成原电池， 实际设计时应注意以下几方面： 提供 (1) 用 还原性较强 ________ 的物质作为负极，向外电路 ________ 得到 电子；用 氧化性较强 ________ 的物质作为正极，从外电路 ________ 电子。
阴阳离子的定向移动 (2) 将两极浸在电解质溶液 ________ 中，通过 __________________ 形成内电路。 导线 流向正极，再通过 (3) 放电时负极上的电子通过 ________ 溶液中离子移动形成的内电路构成闭合回路，其中阳离子移 向________ 正 正 极，阴离子移向________ 负 极。
负极——电子流出极，电流流入极或阴离子定向移向极
正极——电子流入极，电流流出极或阳离子定向移向极
栏 目 链 接
3．根据两极发生的变化判断
负极——失去电子，化合价升高，发生氧化反现象判断
负极——会逐渐溶解，质量减小
正极——有气泡逸出或质量增加
栏 目 链 接
三、原电池正负极的判断方法
负极：活泼性__强__的金属，发生__氧化__反应。
正极：活泼性__弱__的金属或导体，发生__还原__反应。 原电池正负极判断： 1．根据电极材料判断 负极——活泼性较强的金属
栏 目 链 接
正极——活泼性较弱的金属或能导电的非金属
注意：活泼金属不一定做负极，如Mg、Al在NaOH溶液中， Al做负极。 2．根据电子流动方向或电流方向或电解质溶液内离子 的定向移动方向判断
栏 目 链 接
(1) 将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，
(2)确定电极材料。
如发生氧化反应的物质为金属单质，可用该金属直接作负
人教版高中化学选修四4-1原电池(课件)(共47张ppt)
H2SO4溶液
H2SO4溶液
H2SO4溶液
条件二 溶液的性质
Zn G Cu Zn G Cu
乙
醇
C
H2SO4溶液
铜锌原电池
结论二
两个电极插入电解质溶液中。
条件三
Zn
线路的连接
Cu Zn G Cu
稀硫酸
D
稀硫酸
H2SO4溶液
铜锌原电池
结论三 两个电极用导线相连构成闭合回路。
交流研讨
原电池的正负极判断
原电池的雏形
理论解释 ：生物Volta,A.1745-1827）
1800年建立伏打电堆模型。
伏打电池是 实用电池的开端。
普通干电池
手机电池
钮扣电池
笔记本电脑 专用电池
摄像机 专用电池
“神六”用 太阳能电池
交流研讨
一、实验探究：原电池工作原理
交流研讨
• 1．为什么装置中的铜片上会有气泡出现呢？该现象和 铜片与稀硫酸不反应的结论相矛盾吗？ • 2．铜片上的电子从哪来？ • 3．锌片的质量有无变化？溶液中c(H+)如何变化？ • 4．写出锌片和铜片上变化的离子方程式。 • 5．电流表中指针发生偏转说明有电流通过，这又证明 了什么呢？ • 6． 根据物理知识，判断上述原电池的正负极。
-
2+
FeCl3溶液
A
Mg
Al
稀硫酸溶液 NaOH溶液
学以致用
3.下列说法中正确的是（D ） 化学能转化为电能 的装 置 A.原电池是把 电能转化为化学能 B.原电池中电子流出的一极是负极 正极 ，
发生氧化反应 均发生 C.原电池两极 分别发生 氧化反应 和还原反应
D.原电池中的阳离子向正极移动
人教版化学选修四4.1原电池(优质课)(共25张PPT)
半电池：包括电极材 料和电解质溶液，两 个隔离的半电池通过 盐桥连接起来。
盐桥工作示意图
1、沟通内电路
2.平衡电 荷，使溶
液呈电中
性
Cl－ K+
K+ Cl－
Cl－K+ Cl－
K+
KC+ l－
KC+ l－
K+ Cl－
K+Cl－ Cl－K+
K+ Cl－
Cl－ K+
Cl－K+
e－
Ze－nZn2+
Cu2+ Cu
Zn2+ ZnSO4溶液
SO42-
为什么？
CuSO4溶液 3.怎样构成闭合回路？
信息提示
盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼脂
K+和Cl-在盐桥中能移动
实验探究二
交流研讨：
1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？ 2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？ 3、左右烧杯中各发生了什么反应？ 4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么不同的地 方？
第四章 第一节
原电池
复习回顾 1、原电池是___将__化__学__能___转__化__为__电___能_的装置。 原电池反应的本质是____氧__化__还__原___反__应_____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_负___（填“正”或“负”）极， 其电极反应为_Z__n_－__2__e_-_=___Z_n_，2+该反应 是__氧__化__（填“氧化”或“还原”，下同）反应； Cu电极是__正____极，其电极反应为 __2_H__+__+_2__e_-_=__H_,2该↑ 反应是____还__原___反应。
盐桥工作示意图
1、沟通内电路
2.平衡电 荷，使溶
液呈电中
性
Cl－ K+
K+ Cl－
Cl－K+ Cl－
K+
KC+ l－
KC+ l－
K+ Cl－
K+Cl－ Cl－K+
K+ Cl－
Cl－ K+
Cl－K+
e－
Ze－nZn2+
Cu2+ Cu
Zn2+ ZnSO4溶液
SO42-
为什么？
CuSO4溶液 3.怎样构成闭合回路？
信息提示
盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼脂
K+和Cl-在盐桥中能移动
实验探究二
交流研讨：
1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？ 2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？ 3、左右烧杯中各发生了什么反应？ 4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么不同的地 方？
第四章 第一节
原电池
复习回顾 1、原电池是___将__化__学__能___转__化__为__电___能_的装置。 原电池反应的本质是____氧__化__还__原___反__应_____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_负___（填“正”或“负”）极， 其电极反应为_Z__n_－__2__e_-_=___Z_n_，2+该反应 是__氧__化__（填“氧化”或“还原”，下同）反应； Cu电极是__正____极，其电极反应为 __2_H__+__+_2__e_-_=__H_,2该↑ 反应是____还__原___反应。
人教版选修四原电池Ppt[可修改版ppt]
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燃料在 负极 反应 氧化剂在 正极 反应
五、原电池原理的应用
1.判断金属的活动性 原电池的负极为较活泼的金属，发生氧化反应。
把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4 中，用导线两两相连可以组成各种原电池。 若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上 有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相 连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大 到小排列为＿＿A>＿C＿>D＿>＿B＿＿。
Fe2O3 ·nH2O （铁锈）
联 系
通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。
练1.（07海南）依据氧化还原反应： 2Ag+（aq） + Cu（s） == Cu2+（aq） + 2Ag（s） 设计的原电池如图所示。
人教版选修四原电池Ppt
一、知识回顾
1.原电池的定义： 将化学能转化为电能的装置叫做原电池。
2.原电池反应的本质：氧化还原反应 3.构成原电池的条件：两极一液一连接
①电解质溶液 ②两个活泼性不同的导体做电极 ③形成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应
负极 Zn－2e- = Zn2+ 氧化反应
正极 2H++2e-=H2↑ 还原反应
A
Zn -
负
总反应式:
Cu
正
Zn+2H+=
现象：
Zn2++H2↑
Zn2+ H+ H+
锌棒溶解，铜棒上 有气泡
稀硫酸
4.原电池工作原理
负极
e-
A
Zn-
正极 Cu
Zn2+
负极
H+ H+ SO42-
阳离子
五、原电池原理的应用
1.判断金属的活动性 原电池的负极为较活泼的金属，发生氧化反应。
把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4 中，用导线两两相连可以组成各种原电池。 若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上 有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相 连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大 到小排列为＿＿A>＿C＿>D＿>＿B＿＿。
Fe2O3 ·nH2O （铁锈）
联 系
通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。
练1.（07海南）依据氧化还原反应： 2Ag+（aq） + Cu（s） == Cu2+（aq） + 2Ag（s） 设计的原电池如图所示。
人教版选修四原电池Ppt
一、知识回顾
1.原电池的定义： 将化学能转化为电能的装置叫做原电池。
2.原电池反应的本质：氧化还原反应 3.构成原电池的条件：两极一液一连接
①电解质溶液 ②两个活泼性不同的导体做电极 ③形成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应
负极 Zn－2e- = Zn2+ 氧化反应
正极 2H++2e-=H2↑ 还原反应
A
Zn -
负
总反应式:
Cu
正
Zn+2H+=
现象：
Zn2++H2↑
Zn2+ H+ H+
锌棒溶解，铜棒上 有气泡
稀硫酸
4.原电池工作原理
负极
e-
A
Zn-
正极 Cu
Zn2+
负极
H+ H+ SO42-
阳离子
优质课人教版高中化学选修四4.1《原电池》课件 (共22张PPT)
Zn Cu
Zn
Zn
Fe
Cu
Fe
Cu
A
V H SO
2
B
X
H 2 SO 4
Zn Cu
C
4
XNaCl溶液 XNaCl溶液
Cu
Zn Cu
D
E
X
F
酒精
G
H 2S O 4
V
X H SO
2
4
H2SO4
7
三、原电池的正负极的判断方法 微观判断
（根据电子流动方向）
电子流出的极 电子流入的极
较活泼的电极材料
——负极
——正极 ——负极
4.总反应式：Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
5
（2）组成原电池的条件
（1）有两种活动性不同的金属（或一种是非金属单质 或金属氧化物）作电极。 （2）电极材料均插入电解质溶液中。 （3）两极相连形成闭合电路。 （4）内部条件：能自发进行氧化还原反应。
6
1.下列哪几个装置能形成原电池？
盐桥的作用 ：(1)传递离 子，使整个 装置构成通 路。 (2)平衡电荷 ，保持溶液 成电中性。
外电路
K+ K+ Cl－ K+ － Cl － Cl K+ Cl－ K+
Cl－
－ K+ － Cl + K + Cl K Cl－
K+ － Cl Cl－K+ K+ Cl－
Cl－K+
－ e Zn 2+ ZnSO － e
2－ 4
+ H SO
4
2－
H2
内 电 路
15
Zn
Zn
Fe
Cu
Fe
Cu
A
V H SO
2
B
X
H 2 SO 4
Zn Cu
C
4
XNaCl溶液 XNaCl溶液
Cu
Zn Cu
D
E
X
F
酒精
G
H 2S O 4
V
X H SO
2
4
H2SO4
7
三、原电池的正负极的判断方法 微观判断
（根据电子流动方向）
电子流出的极 电子流入的极
较活泼的电极材料
——负极
——正极 ——负极
4.总反应式：Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
5
（2）组成原电池的条件
（1）有两种活动性不同的金属（或一种是非金属单质 或金属氧化物）作电极。 （2）电极材料均插入电解质溶液中。 （3）两极相连形成闭合电路。 （4）内部条件：能自发进行氧化还原反应。
6
1.下列哪几个装置能形成原电池？
盐桥的作用 ：(1)传递离 子，使整个 装置构成通 路。 (2)平衡电荷 ，保持溶液 成电中性。
外电路
K+ K+ Cl－ K+ － Cl － Cl K+ Cl－ K+
Cl－
－ K+ － Cl + K + Cl K Cl－
K+ － Cl Cl－K+ K+ Cl－
Cl－K+
－ e Zn 2+ ZnSO － e
2－ 4
+ H SO
4
2－
H2
内 电 路
15
人教版化学选修四原电池PPT(24页)
FeCl3溶液
②请写出右边原电池的电极方程式。
总反应方程式：电极与电解液反应的方程式 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑ 拆成离子方程式： 2Al + 2OH－ + 2H2O = 2AlO2－ + 3H2↑ 根据化合价升降判断正负极
负极：Al，失e2Al - 6e－ ＝ 2Al3+
4)木屑的作用是 使用“热敷袋”时受热均匀 。
人教版化学选修四原电池PPT(24页)
探究1
CuSO4 溶液
探究2
人教版化学选修四原电池PPT(24页)
电流表指针发生偏转吗？两个电极上及溶 液都有什么现象？换成H2SO4现象又如何？
指针偏转，锌片逐渐溶解，铜片质量增加， 溶液颜色变浅速度较快。
该装置是否构成原电池？电流表指针发生 偏转吗？铜电极上有什么现象？
练
Cu +2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
一
设计成原电池。你有哪些可行方案?
练
负极： Cu Cu – 2e- = Cu2+
正极： 比Cu不活泼的金属或石墨
2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+
电解质溶液： Fe2(SO4 )3、FeCl3等
若是采用烧杯和盐桥装置图，采用的电解质溶液又是 什么？试画出原电池的装置简图。
的工作原理吗？
盐桥中通常装有含琼胶
的KCl饱和溶液
此装置优点：能稳定长 时间放电
工作原理
外电路：Zn失去电子沿导线通过电流表转移到铜片 内电路：
Zn原子失去电子成为Zn2+进入溶液，使ZnSO4溶液因 Zn2+增加而带正电，盐桥中的Cl—会移向ZnSO4溶液；同 时Cu2+获得电子成为金属沉淀在铜片上，使CuSO4溶液因 SO42—相对增加而带负电，盐桥中的K+移向CuSO4溶液， 从而形成闭合回路。
人教化学选修4第四章 第一节 原电池 课件 (共25张PPT)
第四章 电化学基础
第一节
原电池
先学检查
1.下列哪个反应便于设计成原电池？为什么？ A.CaCO3＋2H+=Ca2+＋CO2↑＋H2O 放热
√ B.Zn＋Cu2+=Zn2+＋Cu 放热
C.C＋H2O(g)=高=温CO+H2 吸热
先学检查
2.下列哪个装置形成了原电池？请试着总结一下 形成原电池的条件
原电池形成的条件
(1)两个__活__泼_Z_n性__不__同_C_u_Z的n电极；Zn Al
C
(2)____电___解__质_____ 溶液或熔融液；
√ ((（34))A形一）成个_自__发闭__进合_（_行酒_B回的精）路_氧_。_化__（还_H_2C原_S）_O_4_反应（N。aDO）H
先学检查
1.写出图中原电池的电极反应式及电池总反应方程式。
负极： Zn—2e- = Zn2+
Zn
Cu
正极： 2H+ + 2e- = H2 ↑
电池总反应： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ ZnSO4溶液 H2SO4溶液
课后作业
• 1、拆开一个废旧干电池，了解其构成和 原理；
• 2、查阅资料，了解我国能源问题。 • 3、完成学案并预习下一节课
放电时间提高供电效率?AZn来自CuCuSO4
质疑、解疑
1.理论上应看到只在铜棒上有固体产生，实际上锌棒 上也有固体产生，这是什么原因导致的呢？ （1）可能是所用锌片不纯形成无数微小原电池； （2）锌与硫酸铜直接接触发生化学反应而产生铜单质。 2.最终又会造成什么后果？
能量转化效率变低了，不能提供稳定电流。
第一节
原电池
先学检查
1.下列哪个反应便于设计成原电池？为什么？ A.CaCO3＋2H+=Ca2+＋CO2↑＋H2O 放热
√ B.Zn＋Cu2+=Zn2+＋Cu 放热
C.C＋H2O(g)=高=温CO+H2 吸热
先学检查
2.下列哪个装置形成了原电池？请试着总结一下 形成原电池的条件
原电池形成的条件
(1)两个__活__泼_Z_n性__不__同_C_u_Z的n电极；Zn Al
C
(2)____电___解__质_____ 溶液或熔融液；
√ ((（34))A形一）成个_自__发闭__进合_（_行酒_B回的精）路_氧_。_化__（还_H_2C原_S）_O_4_反应（N。aDO）H
先学检查
1.写出图中原电池的电极反应式及电池总反应方程式。
负极： Zn—2e- = Zn2+
Zn
Cu
正极： 2H+ + 2e- = H2 ↑
电池总反应： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ ZnSO4溶液 H2SO4溶液
课后作业
• 1、拆开一个废旧干电池，了解其构成和 原理；
• 2、查阅资料，了解我国能源问题。 • 3、完成学案并预习下一节课
放电时间提高供电效率?AZn来自CuCuSO4
质疑、解疑
1.理论上应看到只在铜棒上有固体产生，实际上锌棒 上也有固体产生，这是什么原因导致的呢？ （1）可能是所用锌片不纯形成无数微小原电池； （2）锌与硫酸铜直接接触发生化学反应而产生铜单质。 2.最终又会造成什么后果？
能量转化效率变低了，不能提供稳定电流。
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原电池的工作原理
Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu
Zn-2e-=Zn2+ (–)
Zn
氧化反应
A
(＋) CuΒιβλιοθήκη ++2e- =Cu
CCuu
还原反应
e- SO42-
锌片失去电子，铜C离u子2+得到电子，两极之间溶液离 子的定向移动和外部导线中电子的定向移动，构成闭 合回路，使两个电极反应不断进行，发生有序的电子 转移过程，产生电流硫。酸铜溶液
2.不使用时，该原电池能否长期保存
Zn也会和CuSO4 直接反应存在缺陷！
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
实验探究一 人教版化学选修四4.1原电池(优质课)(共25张PPT)
原因分析
1.此原电池不能获得 稳定电流的根本原 因是什么？
2.怎么避免这一“隐 患”的发生？
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
（是2_负_）__当极电，解其质电溶极液反为应C为u_S_ZO_n_4_－溶__2液_e_时_-_=_：_Z，nZ2n+电极
该反应是____氧__化__反应；Cu电极是__正__极， 其电极反应为_C_u__2_+_+__2_e__-_=__C_,u该反应____还_反原应.
原电池的构成条件:
• 1.能自发进行氧化还原反应 • 2.两个活泼性不同的导体作电极 • 3.有电解质溶液 • 4.形成闭合回路
KC+ l－
KC+ l－
K+ Cl－
K+Cl－ Cl－K+
K+ Cl－
Cl－ K+
Cl－K+
e－
Ze－nZn2+
Cu2+ Cu
SO42－
SO42－
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
问题解决
锌铜原电池（盐桥）
Zn
盐桥
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
知识应用
请根据离子反应： Fe + Cu2+＝ Fe2+ + Cu 设计一个带盐桥的原电池，
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
知识递进
A
A
Fe
优点：
CuSO4 溶液
实验探究一 人教版化学选修四4.1原电池(优质课)(共25张PPT)
开始实验现象 一段时间实验现象
锌片 锌片腐蚀，不断溶解
Zn-2e-=Zn2+
锌片被红色物质覆盖
铜
Cu2++2e=Cu
铜片上有红色物质析出
电流表 电流表指针发生偏转 电流表读数不断减小
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
实验探究二 人教版化学选修四4.1原电池(优质课)(共25张PPT)
A
Zn Zn2+
实验设计
1.烧杯中加什么溶液？
Cu
不与锌反应的溶液， 一般加金属对应的盐溶液。
SO42-
2.安培表指针会偏转吗？
Zn2+ ZnSO4溶液
SO42-
为什么？
CuSO4溶液 3.怎样构成闭合回路？
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
知识小结
一. 盐桥的作用：
1.沟通内电路 2.平衡电荷，使溶液呈电中性
二.加入盐桥后由两个半电池组成的原电池工作原理：
半电池中：还原性强的材料作负极，失电子被氧化 另半电池：电解质溶液中氧化性强的离子在正极得电子被还原 外电路中：电子由负极经导线流向正极 内电路中：两极之间通过盐桥构成闭合回路。
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
信息提示
盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼脂
K+和Cl-在盐桥中能移动
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
实验探究二 人教版化学选修四4.1原电池(优质课)(共25张PPT)
交流研讨：
1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？ 2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？ 3、左右烧杯中各发生了什么反应？ 4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么不同的地 方？
1.有效避免了电极材料与电解质溶液的直接反应， 增加了原电池的使用寿命
2.离子在盐桥中作定向移动，减少了离子的混乱， 使离子移动更加有序，电流持续稳定 ， 提高了原电池的使用效率
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练习反馈
(高考真题）依据氧化还原反应： 2Ag+(aq) + Cu(s) == Cu2+(aq) + 2Ag(s)
半电池：包括电极材 料和电解质溶液，两 个隔离的半电池通过 盐桥连接起来。
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
盐桥工作示意图
1、沟通内电路
2.平衡电 荷，使溶
液呈电中
性
Cl－ K+
K+ Cl－
Cl－K+ Cl－
K+
Cu
电极反应：
负极： Zn－2e- =Zn2+
正极：
ZnSO4溶液 CuSO4溶液 Cu2++2e- =Cu 锌半电池 铜半电池 总反应：
Zn + Cu2+= Zn2+ + Cu
电池符号： Zn ︱ ZnSO4‖ CuSO4 ︱ Cu
人教版化学选修四4.1原电池(优质课) (共25 张PPT)
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第四章 第一节
原电池
复习回顾 1、原电池是___将__化__学__能___转__化__为__电___能_的装置。 原电池反应的本质是____氧__化__还__原___反__应_____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_负___（填“正”或“负”）极， 其电极反应为_Z__n_－__2__e_-_=___Z_n_，2+该反应 是__氧__化__（填“氧化”或“还原”，下同）反应； Cu电极是__正____极，其电极反应为 __2_H__+__+_2__e_-_=__H_,2该↑ 反应是____还__原___反应。
实验探究一 人教版化学选修四4.1原电池(优质课)(共25张PPT)
Zn
现象再分析
A
CuSO4 溶液
1.为什么电流表读数不断减小？
因为铜在锌表面析出后，与CuSO4溶液一起形成了原电池， 产生的电流并没有经过电流表，所以电流表的读数不断减小。 当锌片表面完全被铜覆盖后，相当于两个电极都是铜，已不能 发生原电池反应，所以最后无电流产生。