选修四：原电池(全国一等奖)优秀课例

分池
Zn
G 膜
Cu
提炼模 型
果汁(含电 解质溶液)
方案2： 电极插入两瓣未分开的橘子 为何两瓣未分开的橘子
Zn
G 膜
Cu
也能产生电流？
强调“膜”的功能：分区但又允 许离子通过。
果汁(含电 解质溶液)
方案3：
电极插入两瓣分开的橘子 两瓣分开的橘子 不能产生电流， 如何改进才能产 生电流？
方案3：
两瓣分开的橘子——改进产生电流
1.加 NaCl 溶液
2.两 瓣接 触 3.“ 连 隧 道” 4.“ 搭 桥”
方案3：
两瓣分开的橘子——改进产生电流
3.“ 连 隧 道” 4.“ 搭 桥”
这两种方法
为何能产生 电流？请提
炼模型？
建立盐桥模型
G
Zn Cu
介绍盐桥
果汁(含电 解质溶液)
果汁(含电 解质溶液)
导线中的电子
提供电子 的物质
负极液
导电
阴离子
阳离子
盐桥或膜
接受电子 的物质
正极液
应用思维模型解决问题
判断 分析 原电池 设计
氧化还原反应拆分成电极反应 根据电极反应选择电极和电解质溶液
学生探究实验：Zn-CuSO4电池
仪器和药品：灵敏电流计、铜片、锌片、导线、 培养皿、ZnSO4溶液、NaCl溶液、CuSO4溶液、 浸有NaCl溶液的滤纸条(盐桥)。
注意：及时清洗电极。
G
按图中装置及所给材料，根 据Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设 计原电池并实验。
此装置中为何能产生 电流？
结合模型，进行理论分析
电子e-
负极：氧化反应
电流
G
正极：还原反应
Cu Cu2++2e- = Cu
Zn-2e- =Zn2+
Zn
提供电子 的物质
负极液作用
ZnSO4
H+
接受电子 的物质
CuSO4
Yn-
正极液作用
三个模型
理论发展
负极：氧化反应 Zn-2e- =Zn2+
正极：还原反应 Cu2++2e- = Cu
可能设计的方案：
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
方案 负极 负极液 正极 1
2 3
正极液 CuSO4
CuSO4 CuSO4
现象
Zn表面变黑 有电流产生 Zn表面不变黑 有电流产生 Zn表面不变黑 有电流产生
Zn
Zn Zn
CuSO4
ZnSO4 NaCl
Cu
Cu Cu
对比分析各方案
分析异常现象认识能量Biblioteka Baidu耗
盐桥中通常装有含琼 胶的KCl饱和溶液
序号
方案简述
设计意图
方 案 总 结
Zn片和Cu片同时插入 一瓣橘子中 方案1 (有电流) Zn片和Cu片分别插入 方案2 未分开的两瓣橘子中 (有电流) Zn片和Cu片分别插入 分开的两瓣橘子中 方案3 (改进后可以产生电流)
单池
分池 膜
分池 盐桥
分析盐桥模型的工作原理
橘子实验提炼模型
学生小组实验：设计橘子电池
仪器和药品：灵敏电流计、铜片、 锌片、导线、培养皿、橘子
注意：铜片、锌片较尖锐，使用时小心。
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。
方案1：
电极插入单瓣橘子
G
Zn Cu
提炼模 型
果汁(含电 解质溶液)
方案2：
电极插入两瓣未分开的橘子
方案 负极 负极液 正极 1 Zn CuSO4 Cu 正极液 CuSO4 现象 Zn表面变黑 有电流产生
为何Zn表面 变黑？
对比分析各方案
方案 负极 负极液 正极 1 2 Zn Zn CuSO4 ZnSO4 Cu Cu 正极液 CuSO4 CuSO4 现象
Zn表面变黑 有电流产生 Zn表面不变黑 有电流产生
第四章 电化学基础
第一节 原电池
教师演示，提炼模型
G
Zn Cu
提炼模 型
稀H2SO4
此铜锌原电池装置中
G
Zn Cu
正负极分别发生了什么 反应？ 电流是如何产生的？
稀H2SO4
电子e电流
负极：氧化反应
Zn－2e－＝Zn2+ 正极：还原反应
2H＋＋2e－＝H2↑
H+Zn2+
SO42-
以上单液电池因氧化剂与 还原剂直接接触（会发生非原 电池反应），放电时间短，转 化为电能的效率不高，如何提 高效率呢？下面我们做专门探 究。
G
Zn Cu
此装置中正
负极分别发生 了什么反应？ 电流是如何 产生的？
果汁(含电 解质溶液)
果汁(含电 解质溶液)
理论分析
负极： 氧化反应
Zn
电子e电流
G
Cu
正极： 还原反应 (得电子)
(失电子)
H+
Yn-
果汁(含电 解质溶液)
果汁(含电 解质溶液)
思考交流，根据反应设计电池。 根据反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计 原电池，说说你的设计思路。