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人教版高二化学选修四:原电池PPT

人教版高二化学选修四:原电池PPT

人 教 版 高 二 化学选 修四: 原电池 PPT
4、原电池电极的判断
特性 负极 电子流出 相对活泼 失电子 发生氧化反应 正极 电子流入 相对不活泼 得电子 发生还原反应
1、根据定义来判断:电子流出的一极是负极;电子 流入的一极是正极。 2、根据反应类型来判断:发生氧化反应的一极是负 极;发生还原反应的一极是正极。 3、根据电极活泼性来判断:一般来说,较活泼的一 极是负极;较不活泼的一极是正极。 4、根据离子流向来判断:阴离子移向的一极是负极; 阳离子移向的一极是正极。
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例5:在Cu-Zn原电池中,200mLH2SO4 溶液的浓度为 0.125mol/L , 若工作一段时间后,从装置中共收集到 0.168L升气体,则流过导线的电子为 0.015 mol,溶液 的pH值为__4_-_lg_3__.7_5_?(溶液体积变化忽略不计)
示意图
联系
通常两种腐蚀同时存在,但以后者更普遍。
(3)钢铁腐蚀的防护
1、改变金属的内部组织结构:如将Cr、Ni等金属加 进钢里制成合金钢。
2、金属表面覆盖保护层:如油漆、油脂等,电镀 (Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜)作保护层。 原理:隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。
3、电化学保护法——牺牲阳极的阴极保护法 原理:形成原电池反应 时,让被保护金属做正 极,不反应,起到保护 作用;而活泼金属反应 受到腐蚀。
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人 教 版 高 二 化学选 修四: 原电池 PPT
例1:下列叙述中,可以说明金属甲比乙活泼性强的是( C )
A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中,乙溶解,甲上有H2放出 B.在氧化还原反应中,甲比乙失去的电子多 C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极 D.同价态的阳离子,甲比乙的氧化性强

人教版高中化学选修四4.1《原电池》课件 (共19张PPT)

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

人教版高中化学《选修4》课件原电池

人教版高中化学《选修4》课件原电池
短路的原电池,电子 从Zn直接流向Cu。
CuSO4溶液
Zn
e-
Cu
有电流 CuSO4溶液
Zn 、Cu分开的原电 池,电子从Zn经导线 流向Cu。
实验探究
设计图 Zn
ee-
实验记录 Cu
记录短时 间内电流 计指针偏 转角度的 变化?
现象
电流计指 针偏转的 角度逐渐 变小。 Zn片上有 Cu生成。
解释
人教版电化学基础
第一节 原电池
判断下列装置是否是原电池?
Zn
Cu Zn Zn
酒 精
Zn Cu Zn
稀 HCl
Cu
稀HCl
稀HCl
稀H2SO4
原电池装置?
Zn Cu Zn
电流表指针偏转?
Cu Zn Cu
CuSO4溶液
CuSO4溶液
CuSO4溶液
原电池类型
Zn
e-
外电路是 否有电流
结论
Cu 无电流
CuSO4溶液
Zn
Cu
短路的原电 池,分流了锌 失去的部分 电子,造成导 线中电流逐 渐减弱。
CuSO4溶液
使原电池产生持续电流的解决方案
Zn
KCl溶液
Cu
ZnSO4溶液
CuSO4溶液

Zn
Cu
KCl溶液
动手

实验
ZnSO4溶液
CuSO4溶液
有稳定电流,锌片溶解,铜片上生成铜 象: 锌半电池 铜半电池
(1)画出原电池的装置简图 (2)注明原电池的正极和负极
(3)注明外电路中电子的流向
(4)写出两个电极上的电极反应
动 手 实 验
实验装置
Zn

高中化学人教选修四课件:第4章 第1节 原电池(共80张PPT)

高中化学人教选修四课件:第4章 第1节 原电池(共80张PPT)

4.下图是锌、 铜和稀硫酸组成的原电池,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:No.28 时间:2015.03.20 实验后的记录: ①Zn 为正极,Cu 为负极 ②H+向负极移动 ③电子流动方向为 Zn ④Cu 极有 H2 产生 ⑤若有 1 mol 电子流过导线,则产生的 H2 为 0.5 mol ⑥正极反应式:Zn-2eZn2+ Cu
【解析】 在该原电池中负极为 Zn,电极反应式为 Zn-2e正极为铜,电极反应式为 Cu2++2e移电子数(由 a 到 b)为
0.64 g
-1
Zn2+,
Cu,当铜电极增加 0.64 g 时,转
64 g · mo l
×6.02×1023 mol-1×2=1.204×1022。盐
桥中 K+向正极区(右侧烧杯)移动,Cl-向负极区(左侧烧杯)移动。 【答案】(1)由 a 到 b(或 a→b) (2)Zn-2eZn2+
1.原电池的概念 原电池是利用①氧化还原反应原理将②化学能转化为③电能的 装置。 2.原电池工作原理(以锌铜原电池为例)
装置
Байду номын сангаас
电极材料 电极名称 得失电子 电子流向 反应类型 电极反应式 总反应式
Zn 电极 ④负极 ⑥失电子 流⑧出 ⑩氧化反应 Zn-2e- Zn2+
Cu 电极 ⑤正极 ⑦得电子 流⑨入 还原反应 Cu2++2e- Cu Cu2++2e- Cu
(3)1.204×1022 (4)B
活动探究 2:原电池原理的应用
1.若用纯锌与粗锌(含 Fe、C 等)分别与同浓度的稀 H2SO4 反应 制取 H2,哪种方法产生 H2 的速率快?

人教版高中化学选修4选修四第四章第一节原电池PPT课件

人教版高中化学选修4选修四第四章第一节原电池PPT课件
若是采用烧杯和盐桥装置图,采用的电解质溶液又是 什么?
(5)原电池原理的综合应用
例6:市场上出售的“热敷袋”的主要成分为铁屑、
炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。 “热敷袋”启
用之前用塑料袋使其与空气隔绝,启用时,打开
塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完后,会发
现有大量铁锈存在。 1)“热敷袋”是利用 铁被氧化
电子流动方向 电子流出极
电子流入极
电解质溶液中 离子迁移方向
阴离子移向的电极
阳离子移向的电极
电流方向
电流流入极
电流流出极
电极反应类型
氧化反应
还原反应
反应现象
电极溶解
电极增重或有气泡产生
【点拨】 (1)原电池正负极的判断方法:
(2)特殊的原电池的电极判断: 如本题“Al—浓硝酸—Cu”原电池中,Cu 为负极;镁片和铝片电 极用导线连接同时插入氢氧化钠溶液中,镁不与碱液反应,而铝不断 反应,失去电子,故铝作负极。 判断电极时不仅要考虑电极活性,还要考虑电解质溶液,从实际 情况出发,具体问题具体分析。
Cu2++2e- =Cu 内电路
2e-
电极反应总式: Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu 原电池反应本质:化学能 氧化还原反应 电能
4.电极反应式书写的一般步骤
6、原电池的设计
(1)电解质溶液一般要能够与负极发生反应。但若是两个半反 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。
如本例中可用FeCl3溶液作电解液。 ④构成闭合回路:将电极用导线连接,使之构成 闭合回路。
原电池的设计:
1.利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ,设计出

人教化学选修4第四章第一节 原 电 池(共19张PPT)

人教化学选修4第四章第一节      原 电 池(共19张PPT)
离子方程式Cu+ 2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
思考讨论:利用该反应设计原电池
化合价升高失2e-
Cu+ 2 AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
化合价降低得2e-
电极反应式:
负极:Cu – 2e- = Cu2+ 正极:2Ag+ + 2e- = 2 Ag
电极:负极是Cu,正极可以是Ag或C等。
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3
第四章 电化学基础
第一节 原 电 池
一、原电池的工作原理 1.构成条件 (1)具有两个 活泼性 不同的电极。 (2)合适的 电解质 溶液。 (3)形成 闭合 回路(外电路用导线相连或互相接触并 将两电极插入电解质溶液中)。 (4)能自发地发生 氧化还原 反应。
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
3.根据两极发生的变化判断
负极——失去电子,化合价升高,发生氧化反应 正极——得到电子,化合价降低,发生还原反应
4.根据反应现象判断 负极——会逐渐溶解,质量减小 正极——有气泡逸出或质量增加
♨特别提示:原电池正负极判断的基础是氧化 还原反应。如果给出一个方程式让判断正、负极,可 以直接根据化合价的升降变化来判断,发生氧化反应 的一极为负极,发生还原反应的一极为正极。
电解液: AgNO3 或者: Cu(NO3)2 、AgNO3
总结
❖ 1、复习回忆了原电池的形成。 ❖ 2、进一步了解原电池的反应原理,

人教版化学选修四第四章第一节 原电池PPT(共24页)

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F

C
D

G Zn C

稀硫酸
人教版化学选修四第四章第一节 原电池(共24张PPT)
简单原电池的设计
(1)将反应:2FeCl3+Fe=3FeCl2设计成原电池。 (2)判断正负极并写出电极反应。
Fe
石墨
人教版化学选修四第四章第一节 原电池(共24张PPT)
FeCl3溶液
负极(铁): Fe-2e-=Fe2+ 正极(石墨): 2Fe3+ + 2e-=2Fe2+
阴离子 溶液中 负极
思考: 原电池正负极判断方法?
电极材料,电极现象,电子流向,离子流向
人教版化学选修四第四章第一节 原电池(共24张PPT)
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二 原电池的电极判断
负极
正极
电极材料 较活泼金属 较不活泼金属或非金属
电极反应 氧化反应 还原反应
电子流向 电子流出 电子流入
选修4 《化学反应原理》
第一节 原 电 池
电能是一种清洁重要的能源,什么能可转 化为电能?
第一课时
我们的生活中离不开各种电池



离 子










利用化学反应将化学能转化为电能---原电池
【实验一】将锌片、铜片插入稀硫酸,现象?
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
Zn
Cu
稀硫酸
锌片上有气泡产生,锌片渐渐溶解
人教版化学选修四第四章第一节 原电池(共24张PPT)

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 -

总反应式:
Cu

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

选修4-原电池-课件

选修4-原电池-课件
(或传导离子的介质) ③ 两极相连形成闭合电路。
④ 一个自发的氧化还原反应。
讨论1:以下哪些装置可以形成原电池?
Pt
Zn
Cu Fe
Fe Fe
C
H2
Pt O2
CuSO4溶液 A
Mg
Al
稀硫酸 B
Zn
NaCl溶液 C
Cu
KOH溶液 D
Fe
C
NaOH溶液 E
稀硫酸 稀硫酸 F
纯酒精 G
讨论:原电池的电极名称不仅与电极的性质有关,也与电解质 溶液有关,下列说法中不正确的是 ( ) A.由 Al、Cu、稀H2SO4组成原电池,其负极反应式为:
C. 电流计读数为零时,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 石墨电极为负极
练习4:反应AsO43-+2I-+2H+⇌
AsO33-+I2+H2O,现设计如下实验 装置,进行下述操作:
I:向B杯内逐滴加入浓盐酸,发现微安表指针偏转; II: 若改向B烧杯中滴加40%NaOH溶液,发现微安表 指针与(I)实验的反向偏转。
科学探究
基于盐桥的作用,你知道上述原电池装置还可以怎 么改进?
思考:原电池的设计
利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu,设计一个原电池.
Fe
Cu
FeSO4
CuSO4
课堂练习: 利用此氧化还原反应来设计原电池,写
出电极反应式,并画出装置图。
Cu+ 2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
Cu
A
Zn
Cu
CuSO4
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41、俯仰终宇宙,不乐复何如。 42、夏日长抱饥,寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱,不汲汲于富贵。 44、欲言无予和,挥杯劝孤影。 45、盛年不重来,一日难再晨。及时 当勉励 ,岁月 不待人 。

谢谢!
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭

27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成好之者,好之者不如乐之者。——孔子

29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇

30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
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