原电池公开课
原电池 公开课
Cu
AgNO3溶液
A
CuSO4 溶
B
稀H2SO4
C
稀H2SO4
D
Zn A Zn
Si A C(石墨)
稀H2SO4
稀H2SO4
E
F
G
H
题号 A、 B C、 D E、F
展 示 小组
评 价 小组
G、H
第 3组 第 1组 第 6组 第7组
第2组 第4组 第5组 第8组
2017/8/31
你知道了吗
黄金 不锈钢
实验探究:原电池构成条件 记录电流表是否偏转 实验探究
Cu
③
Cu
⑥
②
C
H2SO4
A
Zn
Cu
⑤
C
①
A
酒精
A
Zn
Zn
*************************************************************************************
Zn+2H+=Zn2++H2↑(两个电极反应之和)
A Zn Cu
H2SO4
3.原电池工作原理
外电路:电子由负极流向正极, 电流由正极流向负极
Ⅰ
e-
ee-
3.原电池工作原理
思:溶液中阴阳离子怎么移动?
内电路:阴离子移向负极,阳离 子移向正极
Ⅰ
e-
ee+
-
+
+
+
+ +
-
-
*************************************************************************************
原电池公开课课件
实验目的和步骤介绍
实验步骤
1. 准备实验器材和试剂,包括原电池、电流表、电压表、导线、电极等 。
2024/1/26
2. 组装原电池,将电极插入电解质溶液中,连接电流表和电压表。
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实验目的和步骤介绍
3. 开启电源,记录电 流表和电压表的读数 ,并观察原电池的工 作状态。
5. 结束实验,拆卸原 电池,清洗并整理实 验器材。
THANKS
感谢观看
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要求
具有良好的离子导电性、电子绝缘性、化学稳定性和热稳定性。常用的隔膜材料 包括聚烯烃微孔膜、陶瓷隔膜等。
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04
原池制造工艺与设备简 介
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电极制备工艺流程图
原料准备
包括活性物质、导电 剂、粘结剂等原料的 选取和预处理。
配料与混合
按照一定比例将原料 进行混合,确保电极 材料的均匀性和一致 性。
场提供了新的增长点。
铅酸电池、锂离子电池等不同类 型的原电池在储能系统中各有优 劣,需要根据实际需求进行选择
。
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未来发展趋势预测
01
02
03
04
原电池能量密度将不断提高, 同时安全性、循环寿命等性能
也将得到优化。
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新型电池技术将持续涌现,如 固态电池、锂硫电池等,有望 在未来取代传统锂离子电池。
电极片的装配与定位
将正负极电极片按照正确位置装配到 电池壳体中,并确保电极片与壳体间 的良好接触。
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电解液的注入与密封
向电池壳体内注入适量电解液,并确 保密封良好,防止漏液。
《原电池》课件_公开课
12OH-
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应用4
设计原电池
(1) [拓展]请结合组成原电池的条件,将氧化还原
反应:Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+ 设计成一个原电池。 1、电极材料:负极 铁电极 。 正极 铜电石极墨,电极
2、电解液:硫酸铜溶液
CuSO4 溶液
主要原因:锌片与硫酸铜溶 液直接接触。铜在锌片表面不断
析出构成了原电池,致使向外输出 的电流强度减弱。当锌片表面完全 被铜覆盖后,不再构成原电池,也 就没有如电何流改产进生产。生稳定持
续电流?
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实验二 在100mL 1 mol / L CuSO4溶液中插入 Cu片,100mL 1 mol / L ZnSO4溶液中插入Zn 片,用盐桥沟通内电路,导线连接电压传感器形 成闭合电路,测定其输出电压随时间变化曲
3、电极反应式 :
负极: Fe-2e- =Fe2+
正极:
Cu2+ +2e- =Cu
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[试一试]
有下列材料:Zn片、Cu片、导线、 水果 、电流计,请设计一个装置使
电流计指针发生偏转。
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信息提示:该原电池开始时锌棒溶解 变细,铜棒变粗,能产生稳定电流。 但长时间后发现锌棒表面也有铜附着, 电流开始不稳,当锌棒被铜全部附着 时,无电流产生。
(2)比较反应速率
构成原电池能 加快反应速率
(3) 金属的腐蚀 因发生原电池的反应被腐蚀损耗
(4) 设计原电池
*
13
a>b c>b a>c
应用1
1、 把a、b、c三块金属片浸入稀硫酸中, 用导线两两相连组成原电池。若a、b相连 时,a为负极;b、c相连时,电流由b到c; a、c相连时,c极上产生大量气泡,则三 种金属的活动性顺序由强到弱的为(B )
优质课例原电池课件PPT
电池的能量与其质量或体积的比值,用于描述电 池的能量存储效率。
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循环寿命参数
循环次数
电池在经历一次充电和放电后所能继续使用的次 数。
容量保持率
电池在多次循环使用后,其容量与初始容量的比 值。
内阻增长
电池在循环使用过程中内阻的增加情况,影响电 池的性能和使用寿命。
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应用
原电池作为一种将化学能转化为电能的装置,在能源、环保、医疗等领域具有广泛的应用 前景。例如,燃料电池就是一种高效、环保的原电池,其能量转化效率可达60%以上,且 排放物仅为水蒸气。
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02
原电池类型及其特点
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锌锰干电池
结构简单
锌锰干电池通常由锌阳极、二氧化锰 阴极和电解质组成,结构相对简单。
银锌电池
银锌电池具有高能量密度、长寿命等特点,但成本较高。
燃料电池
燃料电池通过化学反应产生电能,具有高效、环保等优点,是未 来电池发展的重要方向之一。
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03
原电池性能参数与评价指 标
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电压与电流参数
开路电压
电池在未放电时正负极 之间的电位差。
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工作电压
电池在放电过程中正负 极之间的电位差。
在正负极之间传递电荷, 维持电荷平衡。
类型
酸性、碱性、中性电解质 溶液等,不同类型的电解 质溶液对原电池的性能和 电极反应有影响。
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能量转化与效率
能量转化
原电池将化学能转化为电能,其能量转化效率受多种因素影响。
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效率
原电池的能量转化效率通常用电压、电流和电阻等参数来衡量。提高原电池的效率可以通 过优化电极材料、电解质溶液和电池结构等途径实现。
人教版化学选修四原电池优质课公开课
学生自我评价与反思
知识点掌握情况
学生对原电池的基本概念、原理和应用等知识点掌握情况较好, 能够准确回答相关问题。
实验操作能力
在实验环节中,学生表现出较强的实验操作能力,能够独立完成实 验任务。
团队协作与交流能力
学生在小组讨论和展示环节中,积极参与交流,表现出良好的团队 协作和交流能力。
教师点评与建议
目的
通过本课程的学习,使学生了解原电池 的基本原理、构造和应用,培养学生的 科学素养和实验技能,为未来的学习和 工作奠定基础。
原电池概述
01
02
03
定义
原电池是一种将化学能转 化为电能的装置,通过氧 化还原反应产生电流。
构造
原电池由正极、负极、电 解质溶液和导线等部分组 成,形成闭合回路。
工作原理
1 2 3
肯定学生的表现 教师对学生的课堂表现给予充分肯定,认为学生 能够积极参与课堂活动,认真听讲,积极思考。
提出改进意见 针对学生在实验操作和知识点掌握方面存在的不 足,教师提出了具体的改进意见,帮助学生更好 地掌握相关知识和技能。
鼓励继续努力 教师鼓励学生继续保持积极的学习态度,努力提 高自己的学习能力和水平。
学生应积极参与课堂讨论和交流活动,与老 师和同学分享自己的学习心得和体会,提高 自己的交流能力和团队协作能力。
THANKS
感谢观看
军事领域
原电池可作为单兵装备、无人机等军事设备的动力来源,提高作 战效能和生存能力。
原电池知识在日常生活中的应用
消费电子产品
手机、笔记本电脑、数码相机等消费电子产品中 广泛使用原电池作为能源供应。
智能家居系统
原电池可用于智能家居系统中的各种传感器和控 制器,实现家庭自动化和智能化管理。
41《原电池》课件公开课
01
注意事项
02
03
04
1. 电极材料要选用活泼性不 同的金属或非金属材料,以形
成电势差
2. 电极材料要保持清洁干燥 ,避免污染和氧化
3. 实验过程中要注意安全, 避免短路和触电等危险
实验数据分析与结论
实验数据分析 1. 根据电流表和电压表的读数,计算
原电池的电动势和内阻
2. 分析电极反应的过程和产物,了解 原电池的工作原理
电压与内阻
电压
原电池的电压是指其正负极之间的电 势差,通常用伏特(V)表示。电压 的大小决定了电池能够提供的驱动力 ,影响电池的使用效果。
内阻
原电池的内阻是指电池内部的电阻, 它决定了电池在放电过程中的电压降 和发热情况。内阻越小,电池的性能 越好。
容量与比能量
容量
原电池的容量是指在一定条件下电池能够放出的电量,通常用安时(Ah)或毫安 时(mAh)表示。容量的大小决定了电池的使用时间。
了解原电池在生活、 生产中的应用
掌握原电池的基本概 念和电极反应
实验步骤与注意事项
实验步骤 1. 准备实验器材和试剂,包括电流表、电压表、导线、电极材料等
2. 组装原电池,注意正负极的连接和电极材料的选用
实验步骤与注意事项
• 观察并记录实验现象,如电流表的读数、电压表的示数等
实验步骤与注意事项
环保性
相较于一次电池,二次电池更为环 保,减少了对环境的污染。
燃料电池
高效能
燃料电池通过燃料与氧化剂的反 应产生电能,具有高效能、低污
染的特点。
多样性
燃料电池可使用多种燃料,如氢 气、甲醇、天然气等。
应用广泛
燃料电池在交通、航天、军事等 领域具有广泛的应用前景。
人教版高中化学选修四 4.1 原电池 名师公开课省级获奖课件(22张)
4.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。 请回答下列问题: CU (1)电极X的材料是 ; 电解质溶液Y是 AgNO3溶液 ; (2)银电极为电池的 正 极, + 2Ag +2e = 2Ag; 发生的电极反应为 2+ X电极上发生的电极反应为Cu - 2e = Cu ; (3)外电路中的电子是从 铜 电极流向 银 电 极。
注意:铜片、锌片使用前要用砂纸打磨。
请利用所给材料设计橘子电池,观察实验 现象并提炼出原电池模型。
环节2:橘子实验提炼模型
(1)单瓣橘子能产生电 流吗?请提炼模型
探 究 实 验 一
(2)两瓣未分开的橘子 能产生电流吗? (3)两瓣分开的橘子 能产生电流吗? 如果不可以,如何改
进才能产生电流?请提
炼模型?
锌片溶解,铜片上有气泡
稀硫酸
3、组成原电池的条件
(1 ) ( 3 )两电极材料均插入电解质 2) (3) (4) Cu 石 ( Zn Zn Zn Cu Zn 石墨 墨 溶液中。 (4 )两极相连形成闭合回路。 H SO H SO
2 4
判断下列装置哪些属于原电池
(51 ))能自发进行氧化还原反应。 Zn Cu Cu ( Zn Cu (2)有两种活泼性不同的金属 (或一种是非金属)做电极。 ZnSO CuSO CuSO
4
H2SO4 (6) Zn
2
4
(7)
H2SO4
C2H5OH
4
4
(1)能自发进行氧化还原反应。
(2)有两种活泼性不同的金属(或 一种是非金属)做电极。 (3)两电极材料均插入电解质溶液中。
优质公开课教学课件精选原电池课件PPT课件
原电池
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
把化学能转变为电能的装置叫 原电池
要解决的问题: 1. 什么是原电池? 2. 原电池的工作原理? (电子的流向、电流的流向、离子的流向、形 成条件、电极的判断、电极反应的写法)
原电池及其工作原理: 1.定义: 化学能转化为电能的装置为原电池。
从理论上说,任何一个自发的氧化还原反应均 可设计成原电池;
2.电极名称:
相对活泼的电极为负极
原电池
相对不活泼的电极为正极
3.电极反应:
原电池 负极:失电子的氧化反应 正极:得电子的还原反应
4. 原电池的形成条件
(1)能自发地发生的氧化还原反应:
①电极和电解质溶液 ②两电极上分别有还原剂和氧化剂(燃料电池)
(2)电解质溶液:
参与电极反应或构成内电路
(3)两导体作电极:
①活动性不同的金属(或一种金属和一种非金属导 体石墨),与电解质溶液反应的活泼金属为负极。
②两不活泼的导体-石墨或Pt等。(燃料电池电极)
(4)形成闭合回路。 (两电极用导线连接,或接触。)
5.定向移动方向:电子、离子
“负极给出电子,并流向正极”
必发生 失电子
的 氧化反应 原电池
必发生 得电子
的 还原反应
例1. 下列哪几个装置能形成原电池?
Zn
Cu
Fe CuZn ZnFra bibliotekFeCu
A
B
C
D
H2SO4
Zn Cu
H2SO4 Zn Cu
H2SO4 Fe Cu
E
2024版高中化学《原电池》公开课精品课件
01原电池基本概念与原理Chapter原电池定义及组成要素定义组成要素工作原理简述工作原理电子流动方向在原电池中,电子从负极经导线流向正极,形成电流。
铅蓄电池以铅为负极,二氧化铅为正极,电解质溶液为硫酸溶液。
具有电压高、容量大、可重复使用等特点,但重量较大。
锌锰干电池以锌为负极,二氧化锰为正极,电解质溶液为氯化铵或氯化锌溶液。
具有电压稳定、容量大、使用寿命长等特点。
锂离子电池以石墨为负极,锂的化合物为正极,电解质溶液为有机溶剂。
具有电压高、能量密度大、无记忆效应等特点,广泛应用于移动电子设备等领域。
常见类型及其特点应用领域与前景展望应用领域前景展望02原电池反应与电极过程Chapter氧化还原反应在原电池中应用氧化还原反应原理通过电子转移实现化学能向电能的转化。
原电池中的氧化还原反应负极发生氧化反应,正极发生还原反应,形成电流回路。
常见原电池反应类型如氢氧燃料电池、铅酸电池等,分析其反应机理及特点。
1 2 3电极过程基本概念电极反应速率与影响因素电极极化现象及原因电极过程动力学简介电解质性质电极材料选择温度与环境条件030201影响因素分析实例解析与讨论典型原电池装置介绍01原电池在日常生活中的应用02新型原电池技术展望0303电解质溶液与原电池性能关系Chapter电解质溶液性质对原电池影响电解质种类溶液浓度溶液pH值离子传导机制探讨离子扩散离子迁移浓度梯度驱动下的离子扩散过程,对原电池内部离子分布和电流密度产生影响。
电极反应浓度、温度等参数变化时性能变化规律浓度变化电解质溶液浓度变化会影响原电池内阻、电动势和输出功率等性能参数。
温度变化温度升高通常会增加电解质溶液的导电性和电极反应速率,但也可能导致电池热失控等安全问题。
其他因素压力、光照等外部条件变化也可能对原电池性能产生一定影响。
优化设计策略电解质溶液选择电池结构优化控制策略安全防护措施04实验探究:制作简易原电池并测试性能Chapter实验目的和意义阐述所需材料和器具准备材料器具操作步骤详细说明准备工作01组装原电池02测试性能03数据记录、结果分析及改进建议数据记录结果分析改进建议05新型原电池技术发展趋势与挑战Chapter01020304理论能量密度高,是下一代高能量密度电池的有力竞争者。
人教版化学选修四原电池优质课公开课
人教版化学选修四原电池优质课公开课一、教学内容本节课的教学内容选自人教版化学选修四《原电池》。
原电池是化学能转化为电能的一种装置,它由两个不同金属或半导体通过电解质连接而成。
本节课主要讲述原电池的原理、组成、类型及其应用。
具体内容包括:原电池的定义、原电池的工作原理、原电池的组成、原电池的类型和原电池的应用。
二、教学目标1. 了解原电池的定义、组成及工作原理,理解原电池的类型及其应用。
2. 培养学生的实验操作能力,提高学生的观察、分析、解决问题的能力。
3. 激发学生对化学知识的兴趣,培养学生的创新意识和实践能力。
三、教学难点与重点重点:原电池的原理、组成、类型及其应用。
难点:原电池工作原理的微观解释,原电池的类型及其判断。
四、教具与学具准备教具:电脑、投影仪、PPT、实验仪器(原电池装置、电解质、导线等)。
学具:笔记本、笔、实验报告册。
五、教学过程1. 导入:通过一个日常生活中的实例,如手机电池的使用,引入原电池的概念。
2. 讲解:详细讲解原电池的定义、组成、工作原理、类型及应用。
结合PPT和实验图片,让学生更直观地理解原电池的工作原理。
3. 实验:进行一个简单的原电池实验,让学生亲自操作,观察实验现象,加深对原电池原理的理解。
4. 讨论:引导学生分组讨论原电池的应用实例,分享彼此的发现,扩大知识面。
六、板书设计板书内容:1. 原电池的定义2. 原电池的组成3. 原电池的工作原理4. 原电池的类型5. 原电池的应用七、作业设计作业题目:1. 简述原电池的定义、组成及工作原理。
2. 列举至少三个原电池的应用实例,并简要说明其原理。
3. 根据原电池的工作原理,设计一个简单的原电池实验。
答案:1. 原电池是一种将化学能转化为电能的装置,主要由两个不同金属或半导体通过电解质连接而成。
原电池的工作原理是利用两种不同金属或半导体的电位差,使得电子从电位较低的金属或半导体流向电位较高的金属或半导体,从而产生电流。
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电池小秘方
第四章 电化学
第一节 原电池
学习任务
1、以锌铜原电池为例回忆学习原电 池工作原理。 2、通过改进锌铜原电池认识盐桥, 并进一步理解原电池工作原理。
回 忆
下列哪组材料能设计成原电池? 为什么?
•1、酒精溶液、铜片、锌片、导线 •2、CuSO4溶液、铜片、锌片、导线
回 忆
•请你利用桌子上的材料现场组装一个 简易原电池,把它作为音乐贺卡的电源。
如图所示,用盐桥将置有锌片的ZnSO4溶液和置 有铜片的CuSO4溶液的烧杯连接起来,然后将锌 片和铜片分别用导线与音乐贺卡接线相连。
温馨提示:
1.用砂纸打磨锌片和铜片
Zn
×
盐桥
Cu
2.音乐贺卡的红导线为正极
3.注意观察并记录现象
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
现象对比
改进前
电流稳定性
改进后
不稳定 短
温馨提示:1.用砂纸打磨锌片和铜片
2 .音乐贺卡的红导线为正极
3、注意观察并记录现象
•请你指出刚才组装的原电池的正负极。
•你能写出刚才组装的原电池的电极反应式吗?
问题与思考
•你组装的简易原电池具有实用性吗? 它存在哪些问题?
大家齐心协力,看能否找出简易电池 工作效率低的原因。
提示:参考阅读课本71页第1-2自然段。
课堂检测
如下图所示组成的原电池: 负 (填 (1)当电解质溶液A为稀H2SO4时:Zn电极是____ “正”或“负”)极,其电极反应为 _______________ Zn - 2e - = Zn 2+ , 氧化 该反应是 ______(填“氧化”或“还原”,下同)反应; - =H ↑ 正 ______极,其电极反应为 Cu电极是 _______________, 该反 2H+ +2e 2 应是 _________反应。 还原 (2)当电解质溶液A为CuSO4溶 负 极,其电极 液时: Zn电极是____ 反应为 _______________ ,该反应 Zn -2e - = Zn 2+ 氧化 反应;Cu电极是____ 正 极, 是______ 2+ Cu + 2e = Cu 该 其电极反应为_______________, 反应是_________ 还原 反应.
溶解且有黑 色物质生成
持续时间
稳定 长
溶解但黑色物 质生成较少
锌片表面
观察与思考:
铜片表面 有新生的铜
有新生的铜
从改进前后的现象对比你能得出什么结论?
交流 · 研讨
A
Zn Zn Cu 改进
A
盐桥
Cu
硫酸铜
ZnSO4溶液
CuSO4溶液
改进后的原电池装置为什么能 提高工作效率?
盐 桥 的 作 用
1、形成闭合回路且避免氧化剂与还原剂直接 接触。
课外作业
一、必做题: 课本73页1-5题做在书上,第6 题写在作业本上。
二、选做题: 制作一个金属空气电池,用自己设计 的金属空气电池让贺卡放出音乐。
再 见
2、平衡电荷
盐桥解质:硫酸铜溶液或饱和食盐水 电极材料:废旧铜片、锌片 其它附件:吸水纸、塑料小槽 导线、灯泡
你能否指出该电池的正负极? 该电池的氧化剂和还原剂各是谁?
请你对本节课所学知识进行回 顾和总结,并向同组同学谈谈 自己的收获和存在的问题。
改进原电池
大家进一步合作,看能否找到比 简易原电池更好的设计方案。
提示:参考阅读课本71-72页相关内容。
盐桥制法: 将热的琼胶溶液与KCl或NH4NO3的饱和 溶液混合后趁热倒入U形管中,等U形管 冷却后即可。 ×
Zn 改进
改进原电池
×
Cu
盐桥
Zn
Cu
硫酸铜
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
学生实验探究