人教版化学选修四第四章第一节 原电池
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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
(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
高中化学 第四章 第一节 原电池教案 新人教版选修4
第四章 电化学基础第一节 原电池一、原电池实验探究【问题探究】1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？3、锌片的质量有无变化？溶液中c (H +)如何变化？4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？5、电子流动的方向如何？（1）原电池概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池。
（2）实质：将一定的氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。
即将化学能转化成电能的形式释放。
（3）原理：（负氧正还）整个放电过程是：锌上的电子通过导线流向用电器，从铜流回原电池，形成电流，同时氢离子在正极上得到电子放出氢气，这就解释了为什么铜片上产生了气泡的原因。
讲：我们知道电流的方向和电子运动的方向正好相反，所以电流的方向是从铜到锌，在电学上我们知道电流是从正极流向负极的，所以，锌铜原电池中，正负极分别是什么？ 讲：我们一般用离子反应方程式表示原电池正负极的工作原理，又叫电极方程式或电极反应。
一般先写负极，所以可表示为：负极（Zn ）：Zn －2e ＝Zn 2＋ （氧化）正极（Cu ）：2H ＋＋2e ＝H 2↑（还原）注意：电极方程式要①注明正负极和电极材料 ②满足所有守衡总反应是：Zn+2H +=Zn 2++H 2↑原来一个自发的氧化还原反应通过一定的装置让氧化剂和还原剂不规则的电子转移变成电子的定向移动就形成了原电池。
二、原电池的构成条件1、活泼性不同的两电极2、电解质溶液3、形成闭合回路（导线连接或直接接触且电极插入电解质溶液4、自发的氧化还原反应(本质条件)思考：锌铜原电池的正负极可换成哪些物质？保证锌铜原电池原理不变，正负极可换成哪些物质？（ C 、Fe 、 Sn 、 Pb 、 Ag 、 Pt 、 Au 等）判断是否构成原电池，写出原电池原理。
（1）镁铝/硫酸；铝碳/氢氧化钠；锌碳/硝酸银；铁铜在硫酸中短路；锌铜/水；锌铁/乙醇；硅碳/氢氧化钠（2）[锌铜/硫酸（无导线）；碳碳/氢氧化钠] 若一个碳棒产生气体11.2升，另一个产生气体5.6升，判断原电池正负极并求锌片溶解了多少克？设原硫酸的浓度是1mol/L，体积为3L，求此时氢离子浓度。
第四章第一节原电池课件高二化学人教版选修4化学反应原理
(2)实质：利用能自发进行的__氧__化__还__原___反应把化学能 转化为电能。
知识衔接
分析下图装置的工作原理，回答问题
雄心志四海，万里望风尘。
人不可以有傲气，但不可以无傲骨
寄言燕雀莫相唣，自有云霄万里高。
人之所以异于禽者，唯志而已矣!
鸭仔无娘也长大，几多白手也成家。 器大者声必闳，志高者意必远。
要点二、原电池原理的应用
1．加快氧化还原反应的速率 例如：在锌与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液能使产生 H2的速率加快。 2．寻求和制造干电池和蓄电池等化学电源 3．比较金属活动性强弱 例如：有两种金属a和b，用导线连接后插入到稀硫酸中， 观察到a极溶解，b极上有气泡产生。根据电极现象判断 出a是负极，b是正极，由原电池原理可知，金属活动性 a>b。
负极
盐桥
正极
（2）电路中电子、离子移动方向
电子流向： 锌极产生→导线→铜极 负极产生→导线→正极
离子流向：
Zn A
Cu
ZnSO4 CuSO4
盐桥中阴离子→锌极;阳离子→铜极
负负移、正正移
（3）盐桥的作用：
Cl-向锌盐方向移动，K+向 铜盐方向移动，使Zn盐和Cu盐 溶液一直保持电中性，从而使 电子不断从Zn极流向Cu极。
学习目标： 1．了解原电池的工作原理及构成条件； 2．能正确判断原电池的正负极； 3．能书写原电池的电极、电池反应方程式。
知识回顾：
1．电流是怎样形成的？ 电子（或离子）的定向移动形成电流。
2．什么是氧化还原反应？ 有电子得失或共用电子对偏移的化学反应， 表现为化合价的变化。
一、原电池原理
1．原电池的概念和实质 (1)概念：将__化__学__能___转化为__电__能___的装置。
知识衔接
分析下图装置的工作原理，回答问题
雄心志四海，万里望风尘。
人不可以有傲气，但不可以无傲骨
寄言燕雀莫相唣，自有云霄万里高。
人之所以异于禽者，唯志而已矣!
鸭仔无娘也长大，几多白手也成家。 器大者声必闳，志高者意必远。
要点二、原电池原理的应用
1．加快氧化还原反应的速率 例如：在锌与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液能使产生 H2的速率加快。 2．寻求和制造干电池和蓄电池等化学电源 3．比较金属活动性强弱 例如：有两种金属a和b，用导线连接后插入到稀硫酸中， 观察到a极溶解，b极上有气泡产生。根据电极现象判断 出a是负极，b是正极，由原电池原理可知，金属活动性 a>b。
负极
盐桥
正极
（2）电路中电子、离子移动方向
电子流向： 锌极产生→导线→铜极 负极产生→导线→正极
离子流向：
Zn A
Cu
ZnSO4 CuSO4
盐桥中阴离子→锌极;阳离子→铜极
负负移、正正移
（3）盐桥的作用：
Cl-向锌盐方向移动，K+向 铜盐方向移动，使Zn盐和Cu盐 溶液一直保持电中性，从而使 电子不断从Zn极流向Cu极。
学习目标： 1．了解原电池的工作原理及构成条件； 2．能正确判断原电池的正负极； 3．能书写原电池的电极、电池反应方程式。
知识回顾：
1．电流是怎样形成的？ 电子（或离子）的定向移动形成电流。
2．什么是氧化还原反应？ 有电子得失或共用电子对偏移的化学反应， 表现为化合价的变化。
一、原电池原理
1．原电池的概念和实质 (1)概念：将__化__学__能___转化为__电__能___的装置。
人教版高中化学选修4第四章第一节 原电池 课件(共34张PPT)
(∨)
总反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu
或 Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
2、如图所示，在铁圈和银圈的焊接处， 用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之 平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液， 片刻后可观察到的现象是
A. 铁圈和银圈左右摇摆不定
B. 保持平衡状态
C. 铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜
D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜 D
[探究回顾]
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个单液原电池，并进行实 验。
CuSO4 溶液
电流表指针发生 偏转，但不稳定。
两个电极上都有 红色物质生成
分析：由于锌片与硫酸铜溶液直接接 触，锌片失去的电子一部分经导线传 递到铜片表面，另一部分电子直接传 递给硫酸铜溶液中的Cu2+,铜在锌片表 面析出，锌片表面也构成了原电池， 进一步加速铜在锌表面析出，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， 也就没有电流产生。
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑ 指出发生氧化反应和还原反应的物质 以及电子转移的情况 氧化反应： Zn → Zn2+
还原反应：H+ → H2
要产生电流，必须的条件是什么？ 有电子的转移 氧化还原反应
2.原电池的构成条件
1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极 2.电极材料均插入电解质溶液中 3.能自发地发生氧化还原反应 4.两极相连形成闭合回路
2、 实验室氢气选用纯锌粒好还是选用粗锌好？为什么？
选用粗锌好，形成原电池可加快反应。一般先把锌用硫酸 铜溶液浸泡一下。
人教版高中化学选修4第四章第一节原电池课件
2.工作原理：
锌半电池 负极: Zn －2e - = Zn 2+
铜半电池 正极： Cu2+ + 2e - = Cu
电池反响：Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu
思考： 1.改进后的装置为什么能够持续、稳定 的产生电流？ 2.盐桥在此的作用是什么？
认识盐桥
〔1〕盐桥的成分：饱和的KCl溶液和琼脂 〔2〕盐桥的作用：
练习：
利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu设计一个原 电池，画出示意图，写出电极反响。
Fe Fe Cu Cu
负极：Fe – 2e- =Fe2+
CuSO4 FeSO4 CuSO4
正极：Cu2+ +2e- =Cu
二、原电池正负极判断
1.由组成原电池的电极材料判断 2.根据电子〔电流〕流动的方向判断 3.根据电极反响类型判断
负极－－ 失 电子，发生 氧化 反响
正极－－ 得 电子，发生 复原 反响
三、原电池原理的应用
1.设计原电池
2.判断金属的活动性
3. 加快反响速率 (1)实验室制取氢气，用锌与稀硫酸反响。 锌用纯锌好，还是用粗锌好〔杂质为碳〕？ (2)如果只有纯锌、稀硫酸和硫酸铜，怎 么4.防办止？金属被腐蚀
例：镀锌铁比镀锡铁耐用
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。
请回答下列问题： （1）电极X的材料是 Cu ；电解质溶液Y是AgNO3溶液 （2）银电极为电池的 正 极，发生的电极反应为2Ag++ 2e- = 2Ag
锌半电池 负极: Zn －2e - = Zn 2+
铜半电池 正极： Cu2+ + 2e - = Cu
电池反响：Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu
思考： 1.改进后的装置为什么能够持续、稳定 的产生电流？ 2.盐桥在此的作用是什么？
认识盐桥
〔1〕盐桥的成分：饱和的KCl溶液和琼脂 〔2〕盐桥的作用：
练习：
利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu设计一个原 电池，画出示意图，写出电极反响。
Fe Fe Cu Cu
负极：Fe – 2e- =Fe2+
CuSO4 FeSO4 CuSO4
正极：Cu2+ +2e- =Cu
二、原电池正负极判断
1.由组成原电池的电极材料判断 2.根据电子〔电流〕流动的方向判断 3.根据电极反响类型判断
负极－－ 失 电子，发生 氧化 反响
正极－－ 得 电子，发生 复原 反响
三、原电池原理的应用
1.设计原电池
2.判断金属的活动性
3. 加快反响速率 (1)实验室制取氢气，用锌与稀硫酸反响。 锌用纯锌好，还是用粗锌好〔杂质为碳〕？ (2)如果只有纯锌、稀硫酸和硫酸铜，怎 么4.防办止？金属被腐蚀
例：镀锌铁比镀锡铁耐用
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。
请回答下列问题： （1）电极X的材料是 Cu ；电解质溶液Y是AgNO3溶液 （2）银电极为电池的 正 极，发生的电极反应为2Ag++ 2e- = 2Ag
人教版化学选修四第四章第一节-原-电-池教学课件
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
2
5、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。
3
6、原电池的正负极的判断方法
微观判断 电子流出的极 ——负极源自（根据电子流动方向）
电子流入的极 ——正极
11
➢ 改变燃料 用CH4代替H2,电解质为KOH.
CH4
正极：2O2 + 4H2O + 8e- == 8OH负极：CH4 + 10OH- – 8e- == CO32- + 7H2O
总反应：CH4 +2O2 + 2OH- == CO32- + 2H2O
12
当你的才华还撑不起你的野心时，你就该努力。心有猛虎，细嗅蔷薇。我TM竟然以为我竭尽全力了。能力是练出来的，潜能是逼出来的，习惯是养成的，我的 成功是一步步走出来的。不要因为希望去坚持，要坚持的看到希望。最怕自己平庸碌碌还安慰自己平凡可贵。
2e-
总反应：Pb + PbO2 + 2H2SO4 == 2PbSO4 + 2H2O 负极：Pb + SO42- - 2e- == PbSO4 正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- == PbSO4 + 2H2O
（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
2
5、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。
3
6、原电池的正负极的判断方法
微观判断 电子流出的极 ——负极源自（根据电子流动方向）
电子流入的极 ——正极
11
➢ 改变燃料 用CH4代替H2,电解质为KOH.
CH4
正极：2O2 + 4H2O + 8e- == 8OH负极：CH4 + 10OH- – 8e- == CO32- + 7H2O
总反应：CH4 +2O2 + 2OH- == CO32- + 2H2O
12
当你的才华还撑不起你的野心时，你就该努力。心有猛虎，细嗅蔷薇。我TM竟然以为我竭尽全力了。能力是练出来的，潜能是逼出来的，习惯是养成的，我的 成功是一步步走出来的。不要因为希望去坚持，要坚持的看到希望。最怕自己平庸碌碌还安慰自己平凡可贵。
2e-
总反应：Pb + PbO2 + 2H2SO4 == 2PbSO4 + 2H2O 负极：Pb + SO42- - 2e- == PbSO4 正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- == PbSO4 + 2H2O
人教版化学选修四第四章第一节 原电池PPT(共24页)
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)
人教版化学选修四第四章第一节 原电池(共24张PPT)
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
干
锂
电
离 子
池
电
池
纽
蓄
扣
电
电
池
池
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
新人教版高中化学选修4-第4章第1节《原电池》课件
A．构成原电池的正极和负极必须是两种不同的 金属。
B．在原电池的电解质溶液中，阳离子移向的电 极是正极。
C．在原电池中，电子流出的一极是负极，该电 极被还原。
D．原电池放电时，电流的方向是从负极到正极。
问题3：你可以从那些方面来判断原电池的正负极？
电极材料、离子移动方向、电子流向、 电流方向、氧化还原方面、实验现象等 等
④ 现象：Zn棒变细，Cu棒 变粗，蓝色溶液变 浅
[问题切入]
问题8：人们发现，按此方法设计的原电池，如果用它做 电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，因此 不适合实际应用。这是什么原因造成的呢？
A
单液原电池
H2SO4 溶液 主要原因：负极与阳离子直接接触【说明】由于右图装置中Cu2+与 Zn直接接触，Zn失电子后， Cu2+可以直接在锌片上得到电子，所 以这种原电池的效率不高，电流在短时间内就会衰减。
＊根据组成原电池的两极材料判断：
一般活泼的金属为负极 活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极
＊根据原电池两极发生的变化来判断：
失电子发生氧化反应是负极， 得电子发生还原反应是正极。
＊根据电子移动方向或者电流的方向来判断：
电流是由正极流向负极； 电子流动方向是由负极流向正极。
1、已知反应 Cu ＋ 2FeCl3 = CuCl2 +2FeCl2 ， 请设计原电池，写出电极反应式。
强到弱的顺序为 (a>c>d>)b
有下列材料：Zn片（2片）、Cu片（2片）、导线、 水果 （西红柿、苹果等）、电流计，请设计一个装置
使电流计指针发生偏转，并画出设计草图。
用水果和现有的实验器材试做水果电池
你知道吗？ 2380块橙子能给一个手机充电
B．在原电池的电解质溶液中，阳离子移向的电 极是正极。
C．在原电池中，电子流出的一极是负极，该电 极被还原。
D．原电池放电时，电流的方向是从负极到正极。
问题3：你可以从那些方面来判断原电池的正负极？
电极材料、离子移动方向、电子流向、 电流方向、氧化还原方面、实验现象等 等
④ 现象：Zn棒变细，Cu棒 变粗，蓝色溶液变 浅
[问题切入]
问题8：人们发现，按此方法设计的原电池，如果用它做 电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，因此 不适合实际应用。这是什么原因造成的呢？
A
单液原电池
H2SO4 溶液 主要原因：负极与阳离子直接接触【说明】由于右图装置中Cu2+与 Zn直接接触，Zn失电子后， Cu2+可以直接在锌片上得到电子，所 以这种原电池的效率不高，电流在短时间内就会衰减。
＊根据组成原电池的两极材料判断：
一般活泼的金属为负极 活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极
＊根据原电池两极发生的变化来判断：
失电子发生氧化反应是负极， 得电子发生还原反应是正极。
＊根据电子移动方向或者电流的方向来判断：
电流是由正极流向负极； 电子流动方向是由负极流向正极。
1、已知反应 Cu ＋ 2FeCl3 = CuCl2 +2FeCl2 ， 请设计原电池，写出电极反应式。
强到弱的顺序为 (a>c>d>)b
有下列材料：Zn片（2片）、Cu片（2片）、导线、 水果 （西红柿、苹果等）、电流计，请设计一个装置
使电流计指针发生偏转，并画出设计草图。
用水果和现有的实验器材试做水果电池
你知道吗？ 2380块橙子能给一个手机充电
高中化学选修四第四章原电池知识点
第一节原电池一、工作原理1、概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池。
（还原剂在负极上失电子发生氧化反应，电子通过外电路输送到正极上，氧化剂在正极上得电子发生还原反应）2、形成条件：①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路○4发生的反应是自发的氧化还原反应3、电子流向：外电路：负极——导线——正极内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。
4、正、负极的判断：（1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。
（2）从电子的流动方向负极流入正极（3）从电流方向正极流入负极（4）根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极，阴离子流向负极（5）根据实验现象溶解的一极为负极增重或有气泡一极为正极5、常见电极：○1活泼性不同的金属：如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极；○2金属和非金属（非金属必须能导电）：如锌锰干电池，锌作负极，石墨作正极；○3金属与化合物如：铅蓄电池，铅板作负极，二氧化铅作正极；○4惰性电极如：氢氧燃料电池，电极均为铂。
【习题一】（2018•曲靖一模）下列有关电池的说法不正确的是（）A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．锌锰干电池中，锌电极是负极C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D．铜锌原电池电子沿外电路从铜电极流向锌电极【考点】原电池和电解池的工作原理．【专题】电化学专题．【分析】A．锂离子电池能充放电，属于二次电池；B．锌锰干电池中，锌作负极、二氧化锰作正极；C．甲醇燃料电池属于原电池；D．铜锌原电池中，电子从负极沿导线流向正极．【解答】解：A．锂离子电池能充放电，属于二次电池，放电时是将化学能转化为电能，充电时是将电能转化为化学能，故A正确；B．锌锰干电池中，锌易失电子发生氧化反应而作负极、二氧化锰得电子发生还原反应而作正极，故B正确；C．甲醇燃料电池属于原电池，是将化学能转化为电能的装置，故C正确；D．铜锌原电池中，锌作负极、Cu作极，电子从负极锌沿导线流向正极铜，故D 错误；故选：D。
人教版高中化学选修四课件第四章第一节《原电池》.pptx
Cu
稀硫酸
Zn 改进
【交流·研讨一】 如何改进原电池装置？ 让锌片与稀硫酸不直接接触
A
Zn
Cu
稀硫酸
Zn 改进
H2SO4溶液
【交流·研讨一】 如何改进原电池装置？ 让锌片与稀硫酸不直接接触
A
Zn
Cu
稀硫酸
Zn 改进
Cu H2SO4溶液
【交流·研讨一】 如何改进原电池装置？ 让锌片与稀硫酸不直接接触
国内新能源汽车的先行者 2009年2月奇瑞电动汽车下线
应开用原拓电视池野
锌－空气金属燃料电池航标灯
应开ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ原拓电视池野
1991年，我国首创以铝－空气－海水为 能源的新型电池，并应用于海上航标灯。
锌－空气金属燃料电池航标灯
应开用原拓电视池野
1991年，我国首创以铝－空气－海水为 能源的新型电池，并应用于海上航标灯。
【结论2】改进后的原电池装置化学能不会自动释放
【交流·研讨二】
A
Zn
Cu
稀硫酸
改进
A
Zn
Cu
ZnSO4溶液 H2SO4溶液
【结论2】改进后的原电池装置化学能不会自动释放 【启示】氧化剂和还原剂不直接接触也能发生反应
三、应用原电池
A
Zn
Cu
ZnSO4溶液 H2SO4溶液
我们的骄傲…
我们的骄傲…
【交流·研讨二】
A
Zn
Cu
稀硫酸
改进
A
Zn
Cu
ZnSO4溶液 H2SO4溶液
改进后的原电池装置还有什么优点？
【交流·研讨二】
A
Zn
Cu
稀硫酸
改进
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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
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
离子移向 阴离子 阳离子
H2SO4 溶液
电极现象 溶解或减轻 增重或产生气体
Zn
C
• 铁圈和银圈左右摇摆不定 • 保持平衡状态 • 铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜 D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜
3、利用原电池的反应原理： Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2设计一个能持续 产生电流的原电池装置。
五、【课后作业】：把a、b、c、d四块金属
片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。
Zn
√稀H2SO4
Zn
Cu
×
Zn
Cu
Cuห้องสมุดไป่ตู้
×
Zn
Zn
×
三、形成简单原电池的条件
①有两种活泼性不同的金属 （或其中一种为非金属导体） ②电解质溶液 ③构成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应
练习：
断以下哪个装置可以形成原电池，产生电流。
A
B
E
F
√
C
D
√
G Zn C
√
稀硫酸
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
FeCl3溶液
负极（铁）： Fe－2e－=Fe2+ 正极（石墨）： 2Fe3+ + 2e－=2Fe2+
复习：
CuSO4 溶液
第二课时
分析：
由于锌片与硫酸铜溶液直接
负接也极触构，成：铜了在原Z锌电n片池－表，2e面 进－析 一=出 步Zn， 加2锌 速+ 表 铜面在 正锌极表面：析出C，u致2+使+向2外e－输=出C的u 电流 总强反度减应弱：。C当u锌2+片+表Z面n=完C全u被+铜Zn覆2+
2、工作原理
外电路：Zn失去电子沿导线通过电流表进入 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。
【问题探究】 整个装置是如何形成电流的闭合回路的? 溶液中阴阳离子分别向哪一个电极运动？
A
Zn 负极
正极 Cu
Zn2+ -
静电作用 Zn2+
Zn2+Zn2+Zn2+
H+
Zn2+ Zn2+
SO42-
--------
一、原电池的工作原理
原电池：将化学能转变为电能的装置 电极反应： 负极—氧化反应，正极—还原反应 电子流向： 负极 导线 正极 电流方向： 正极 导线 负极 离子移动方向：阳离子 溶液中 正极
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
干
锂
电
离 子
池
电
池
纽
蓄
扣
电
电
池
池
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
一、原电池
3、电极反应 Zn——负极 Zn - 2e- = Zn2+
Cu——正极 Cu2 2e Cu
总反应方程式：Zn+Cu2+=Zn2++Cu
小结：将原电池反应中的氧化反 应与还原反应分开在两个不同 区域内进行，再以适当的方式 连接起来，从而获得了稳定持 续的电流。
课堂总结
一、定义： 二、形成条件： 三、原电池正负极判断 四、工作原理 五、半电池和盐桥
若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d
到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相
连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性
顺序由强到弱的为 ( )
A．a > b > c > d
B．a > c > d > b
C．c > a > b .> d D．b > d > c > a
【实验二】锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中
A
Zn
Cu
稀硫酸
实验现象：
铜片上有气泡产生
纯净的锌片上没有气泡产生， 锌片逐渐溶解
电流计指针发生偏转
【动画模拟】
A
负极
正极
-
Zn
Cu
氧化反应
Zn2+
稀硫酸
H+ H+
Zn－2e－ =Zn2+ （原电池）
还原反应 2H+ + 2e－=H2↑
总反应： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
当堂检测
（A级）1.锌铜原电池产生电流时，阳离子 （ B） A、移向Zn 极，阴离子移向Cu 极 B、移向Cu 极，阴离子移向Zn 极 C、和阴离子都移向Zn极 D、和阴离子都移向Cu 极
（C级）2.、如图所示，在铁圈和银圈的焊接处， 用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡； 小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可 观察到的现象是( ) D
盖后，不再构成原电池，也就没有 电流产生。
思考：如何才能得到 持续稳定的电流？
实验探究
在原有实验基础上进行改进，设计成一个能 产生持续稳定电流的原电池。
铜锌原电池
一、原电池
将化学能转变为电能的装置 1.组成——两个半电池、盐桥
盐桥：饱和 KCl 溶液(以琼 胶制作成冻胶)
盐桥的作用
①让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行 ②使两个烧杯中的溶液连成一个通路
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
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
离子移向 阴离子 阳离子
H2SO4 溶液
电极现象 溶解或减轻 增重或产生气体
Zn
C
• 铁圈和银圈左右摇摆不定 • 保持平衡状态 • 铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜 D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜
3、利用原电池的反应原理： Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2设计一个能持续 产生电流的原电池装置。
五、【课后作业】：把a、b、c、d四块金属
片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。
Zn
√稀H2SO4
Zn
Cu
×
Zn
Cu
Cuห้องสมุดไป่ตู้
×
Zn
Zn
×
三、形成简单原电池的条件
①有两种活泼性不同的金属 （或其中一种为非金属导体） ②电解质溶液 ③构成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应
练习：
断以下哪个装置可以形成原电池，产生电流。
A
B
E
F
√
C
D
√
G Zn C
√
稀硫酸
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
FeCl3溶液
负极（铁）： Fe－2e－=Fe2+ 正极（石墨）： 2Fe3+ + 2e－=2Fe2+
复习：
CuSO4 溶液
第二课时
分析：
由于锌片与硫酸铜溶液直接
负接也极触构，成：铜了在原Z锌电n片池－表，2e面 进－析 一=出 步Zn， 加2锌 速+ 表 铜面在 正锌极表面：析出C，u致2+使+向2外e－输=出C的u 电流 总强反度减应弱：。C当u锌2+片+表Z面n=完C全u被+铜Zn覆2+
2、工作原理
外电路：Zn失去电子沿导线通过电流表进入 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。
【问题探究】 整个装置是如何形成电流的闭合回路的? 溶液中阴阳离子分别向哪一个电极运动？
A
Zn 负极
正极 Cu
Zn2+ -
静电作用 Zn2+
Zn2+Zn2+Zn2+
H+
Zn2+ Zn2+
SO42-
--------
一、原电池的工作原理
原电池：将化学能转变为电能的装置 电极反应： 负极—氧化反应，正极—还原反应 电子流向： 负极 导线 正极 电流方向： 正极 导线 负极 离子移动方向：阳离子 溶液中 正极
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
干
锂
电
离 子
池
电
池
纽
蓄
扣
电
电
池
池
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
一、原电池
3、电极反应 Zn——负极 Zn - 2e- = Zn2+
Cu——正极 Cu2 2e Cu
总反应方程式：Zn+Cu2+=Zn2++Cu
小结：将原电池反应中的氧化反 应与还原反应分开在两个不同 区域内进行，再以适当的方式 连接起来，从而获得了稳定持 续的电流。
课堂总结
一、定义： 二、形成条件： 三、原电池正负极判断 四、工作原理 五、半电池和盐桥
若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d
到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相
连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性
顺序由强到弱的为 ( )
A．a > b > c > d
B．a > c > d > b
C．c > a > b .> d D．b > d > c > a
【实验二】锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中
A
Zn
Cu
稀硫酸
实验现象：
铜片上有气泡产生
纯净的锌片上没有气泡产生， 锌片逐渐溶解
电流计指针发生偏转
【动画模拟】
A
负极
正极
-
Zn
Cu
氧化反应
Zn2+
稀硫酸
H+ H+
Zn－2e－ =Zn2+ （原电池）
还原反应 2H+ + 2e－=H2↑
总反应： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
当堂检测
（A级）1.锌铜原电池产生电流时，阳离子 （ B） A、移向Zn 极，阴离子移向Cu 极 B、移向Cu 极，阴离子移向Zn 极 C、和阴离子都移向Zn极 D、和阴离子都移向Cu 极
（C级）2.、如图所示，在铁圈和银圈的焊接处， 用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡； 小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可 观察到的现象是( ) D
盖后，不再构成原电池，也就没有 电流产生。
思考：如何才能得到 持续稳定的电流？
实验探究
在原有实验基础上进行改进，设计成一个能 产生持续稳定电流的原电池。
铜锌原电池
一、原电池
将化学能转变为电能的装置 1.组成——两个半电池、盐桥
盐桥：饱和 KCl 溶液(以琼 胶制作成冻胶)
盐桥的作用
①让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行 ②使两个烧杯中的溶液连成一个通路