铜锌原电池及其原理资料
铜-锌原电池及其原理
入稀硫酸溶液中形成原电池，a极上产 生气泡，请问a极为 正 极（填正、
负极）
a
b
稀硫酸
练习3：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。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
原电池的正、负极如何判断？
演示实验
结论：电流表 指针偏向电源 正极
请判断原电池的正、负极
Cu
正极：铜片 负极：锌片
正极：碳棒 负极：锌片
正极：铜片 负极：铁片
【思考】：原电池的正极、负极跟用作电极
的两种金属的活动性负极：比较活泼的金属
指针偏向铜片
指针不偏转
演示实验： 溶液的导电性实验
形成条件二： 电极需插入能导电的溶液中
指针偏向铜片
形成条件三： 必须形成闭合回路
指针不偏转
“铜桥”
形成原电池的条件
一、活泼性不同的两个电极（金 属和石墨皆可） 二、电极需插入能导电的溶液中
三、必须形成闭合回路 口诀：两极一液成回路
探究原电池的工作原理
1、从金属活动性顺序考虑，锌片和铜片，哪一 极更容易失去电子？ 活泼金属容易失去电子 电子：负极（锌片）出来流向正极（铜片） 2、电流流向跟电子流向相反 电流：正极（铜片）出来流向负极（锌片） 3、什么物质失去了电子？什么微粒又得了电子? 4、锌片的质量会发生怎样的变化？
的为：(
B)
A．a > b > c > d
B．a > c > d > b
C．c > a > b .> d
铜-锌原电池及其原理
• 设计双液电池：(先画出改进后的装置图，然后再动手实验） • 实验用品：锌片、铜片、C棒、稀硫酸溶液、硫酸锌溶液、烧杯、
导线、电流表，滤纸条、饱和氯化钠溶液、盐盐桥桥）
含饱和KCl溶液的琼胶
琼胶是含水丰富的一 种冻胶，离子在其中 既可以运动，又能够 起到固定作用。
e-
Zn片 （负极）
e-
e-
电流表
盐桥的作用：1、使整个装置构成通路代替两溶液直接接触 2、可使连接的两溶液保持电中性。
盐桥电池的优点有哪些？
1、能产生持续、稳定的电流； 2、能量转化率高； 3、防止自放电。
实验三 盐桥变膜池-离子交换膜电池
阴离子 交换膜
离子交换膜电池装置
离子交换膜电池
离子交换膜是一种含离子基团的、对溶 液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。
小结
…
单液电池
盐桥电池
离子交换膜 电池
化学电源
今天学过的双液原电池装置真正
应用到实际生活中，还需要哪些方面改进、创新？ 参考网址： （中国科普博览） （中国科普网） （中国电池网）等
练习： 利用Cu+2Ag+ = Cu2++2Ag反应，设计一个能产生持续、 稳定电流的原电池装置，写出电极反应式，画出装置图并标出电子 和离子移动方向。
选修四
第四章 第一节 原电池
负极 电解质 正极
崇仁一中 裴崇芬
情景导入
完成导学案上的复习提问：分析锌-铜-稀硫酸原电池的工作原理及构成原 电池的条件
原电池的构成条件： （1）活性不同的两个电极
外电路
e-
e-
A
Zn（负极）
Cu（正极）
（2）两极用导线（外电路）相连接 （3）两极均插入电解质溶液 （4）有自发的氧化还原反应
铜-锌原电池及其原理
A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积， 并有利于氧气扩散至电极表面 B．比较 Mg、Al、Zn 三种金属—空气电池，Al—空气电池的理论比能量最高 C．M—空气电池放电过程的正极反应式：4Mn＋＋nO2＋2nH2O＋4ne－===4M(OH)n D．在 Mg—空气电池中，为防止负极区沉积 Mg(OH)2，宜采用中性电解质 及阳离子交换膜
知识梳理：
一.原电池的工作原理
1．概念和反应本质
原电池是把 化学能 转化为 电能 的装置，其反应本质是 氧化还原反应
。
2．构成条件 (1)一看反应：看是否有能自发进行的 氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。 (2)二看两电极：一般是 活泼性 不同的两电极。
(3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：
总反应式
2H2＋O2===2H2O
②燃料电池的电极本身不参与反应，燃料和氧化剂连续地由 外部 供给。
★总结提升
“3 步”完成电极反应式的书写
公布习题答案：
【细研考题】1.还原 不变 增加 阳离子 2.Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)24－ 11.2 3.(1)Fe (2) NO－ 3 ＋8e－＋10H＋===NH＋ 4 ＋3H2O
① 电解质 溶液；②两电极直接或间接接触；③两电极插入 电解质 溶液中。
3．工作原理(以铜—锌原电池为例)
装置图
电极名称 电极材料 电极反应 反应类型
负极 锌片 Zn－2e－===Zn2＋ 氧化 反应
正极 铜片 Cu2＋＋2e－===Cu 还原 反应
电子流向
由 锌 片沿导线流向 铜 片
电流方向
由 铜 片沿导线流向 锌 片
电解质 溶液中 离子流向
锌和铜原电池硫酸铜
锌和铜原电池硫酸铜锌和铜原电池是常见的原电池类型，它们的工作原理基于电化学反应。
而硫酸铜则被广泛用于制备这类电池中的电解质溶液。
本文将详细介绍锌和铜原电池的构成、工作原理以及硫酸铜的应用，以期对读者有所启发和帮助。
1. 锌和铜原电池的构成锌和铜原电池由两种不同的金属电极（即锌和铜电极）以及电解质溶液组成。
锌电极通常由纯锌制成，而铜电极则是由纯铜制成。
这两种金属电极被分别连接到电路中，但并不直接接触。
2. 锌和铜原电池的工作原理当锌和铜原电池连接到电路中时，机会上电子从锌电极上流向铜电极上。
在这个过程中，电子通过外部电路释放出来，产生了电流。
锌电极上的锌离子离开了电极，并进入电解质溶液中。
与此同时，硫酸铜溶液中的铜离子被还原为纯铜，并沉积在铜电极上。
这样，锌电极逐渐被溶解，而铜电极逐渐被覆盖上铜层。
3. 硫酸铜的应用硫酸铜在锌和铜原电池中被用作电解质溶液，它具有促进电子迁移的功能。
在正常工作条件下，硫酸铜溶液中的铜离子被还原和沉积在铜电极上，同时，锌电极上的锌溶解成锌离子并进入电解质溶液中。
这种电子的转移和离子的迁移导致了电流的形成，从而使电池正常工作。
此外，硫酸铜还有广泛的应用领域。
作为一种化学试剂，硫酸铜常用于实验室中的化学分析和合成反应中。
它还被用作农业领域的杀菌剂，可以预防一些植物病害的发生。
此外，硫酸铜还在电镀工业中被用于镀铜和涂漆，以提高材料表面的电导性和耐腐蚀性。
总结：锌和铜原电池是一种常见的原电池类型，其工作原理基于电化学反应。
锌电极被溶解，同时铜电极被覆盖上铜层。
硫酸铜在锌和铜原电池中起着重要的作用，作为电解质溶液中的铜离子的来源，它促进了电子和离子的迁移，从而使电池正常工作。
硫酸铜还在其他领域有广泛的应用，如化学分析、农业和电镀工业。
对于锌和铜原电池和硫酸铜的深入了解，有助于我们理解和应用电化学原理。
铜锌原电池的工作原理
铜锌原电池的工作原理具体来说，当铜锌原电池处于关闭状态时，溶液中没有电流流动。
此时，锌电极上的锌原子发生氧化反应，在溶液中失去两个电子，形成锌离子（Zn2+）。
这个反应可以用如下方程式表示：Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-同时，铜离子（Cu2+）被还原成铜原子，在铜电极上得到两个电子。
这个反应可以用如下方程式表示：Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s)由于电极上形成了锌离子和铜原子，离子通过盐桥自由移动，并与电极上的反应物分子进行电荷平衡。
接下来，当铜锌原电池处于打开状态时，电子开始在电路中流动，以平衡电荷。
在电解质桥的作用下，锌离子通过盐桥从锌溶液移动到铜溶液。
同时，铜原子从铜电极上溶解，并以离子形式进入溶液。
这个过程称为离子传递。
在电池中，锌被氧化成锌离子，铜被还原为铜原子。
在氧化过程中，电子从锌电极传递到铜电极。
这种电子的流动产生了电流。
经过一段时间后，锌电极逐渐被耗尽，锌原子的供应变少，锌电极上的化学反应减弱。
当锌电极上的反应不能提供足够的电子时，电流减弱，直到最终停止。
总体来说，铜锌原电池的化学反应可以分为两个半反应：一个是在锌电极上进行的氧化反应，另一个是在铜电极上进行的还原反应。
通过这两个反应，铜锌原电池将化学能转化为电能。
需要注意的是，铜锌原电池是一次性电池，不能重复使用。
这是因为原电池中的化学反应是不可逆的，即无法通过外界电力驱动反向反应，使电池充电。
总结起来，铜锌原电池的工作原理是通过化学反应将化学能转化为电能。
通过锌电极上的氧化反应和铜电极上的还原反应，电池产生了电流。
铜-锌原电池及其原理
实验（1） 铜片上没有明显 铜片与稀硫酸不
现象，锌片溶解， 反应，
有气泡产生
2H++Zn=Zn2++H2
实验（2） 铜片上有无色气 H+在铜片上得到
体产生，锌片溶 电子被还原成氢
解，电流计指针 气。有电流产生
偏转
实验（3）
锌片作负极，铜 片作正极
一、化学能转化为电能
化学能
电能 ？
（1）什么是原电池？
把化学能转化为电能的装置叫 做原电池
4
（2）原电池的电极反应式
电极 材料
Zn片
Cu片
电池 总反
应
电极反应
反应类 原电池的
型
电极
Zn － 2e- ＝ Zn2+ 2H+ + 2e-＝H2↑
氧化 反应
还原 反应
负极 正极
Zn+2H+＝Zn2++H2↑
5
原电池化学反应本质：氧化还原反应
电子从锌片流出
经外电路
√稀HCl ⑥
3.如图装置，电流表发生偏转，同时A极逐渐变粗，
B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列
原 各组中的哪一组（ D ）
电
A
池 原
A、A是锌，B是铜，C为稀H2SO4A B、A是铜，B是锌，C为稀硫酸
B
理 、 正
C、A是铁，B是银，C为AgNO3 溶液
负 D、A是银，B是铁，C为AgNO3
Cu-Zn原电池及其原理
第一课时
(1)溶将液一中Z，n片有,什Cu么片现平象行？插为入什H么2SO？4
(2)若将Zn片,Cu片用一导线连接并 连上电流计再浸在H2SO4溶液中， 有什么现象？为什么？
铜锌原电池的工作原理
铜锌原电池的工作原理1. 引言说到电池，大家肯定不陌生，尤其是我们生活中随处可见的各种小电器，几乎离不开电池的支持。
今天咱们就来聊聊铜锌原电池，这个听起来像个科学实验的东西，实际上可是个非常有趣的家伙！它的工作原理简直就像一场小小的“电池派对”，充满了惊喜和乐趣。
2. 铜锌原电池的基本构造2.1 材料构成首先，铜锌原电池主要由两种金属构成：铜和锌。
想象一下，一个锌小伙子和一个铜姑娘在一起，简直是“绝配”！锌是负极，铜是正极，两者之间有一种奇妙的化学反应，能让电流欢快地流动。
再加上一些电解液，比如稀硫酸或盐水，嘿，这就形成了一个完整的电池系统。
2.2 电解液的作用电解液可不能小看，它就像派对的饮料，促进了金属之间的“互动”。
在这个液体中，离子可以自由移动，就好比小朋友在游乐场里跑来跑去。
通过这些小离子的“奔跑”，电流就得以产生。
简单来说，电解液是电池能工作的关键！3. 工作原理3.1 反应过程好啦，既然有了构造，咱们就来看看它是怎么工作的。
当电池开始工作时，锌负极上的锌原子会失去电子，变成锌离子。
这就像锌小伙子在派对上忙着跟别人攀谈，慢慢地把自己的“珠宝”送出去。
于是，锌就溶解到电解液中，变成了离子。
与此同时，这些走失的电子就通过外部电路流向铜正极，形成了电流。
3.2 电流流动而铜正极上的铜离子则会接收这些电子，重新组合成铜原子。
这就像铜姑娘在派对上热情洋溢地欢迎回来的电子，重拾了她的“贵族气质”。
随着时间的推移，锌的溶解量越来越多，而铜的积累量也在逐渐增加。
这样一来，电池就能源源不断地提供电力，真是让人惊叹啊！4. 应用与实际意义4.1 日常生活铜锌原电池在我们的日常生活中可不是个“无名小卒”，它的应用可谓广泛。
虽然现在大家都用锂电池，但铜锌电池在一些小设备、实验室和教育场合依然发挥着重要作用，尤其是它简单易得的特点，让它成了许多小朋友的科学实验首选。
试想一下，小朋友们在学校里做实验，看到电流从一端流到另一端，脸上那种惊讶的表情，真是让人忍俊不禁！4.2 环保与可持续性说到环保，铜锌电池也有它的一席之地。
铜锌原电池
铜锌原电池引言：铜锌原电池，也被称为干电池或锌碱电池，是一种常用的原电池。
它由锌盖（即负极）和铜盖（即正极）组成，通过电解质中的化学反应将化学能转化为电能。
1. 原理铜锌原电池的工作原理是基于化学反应。
它包含一个锌盖（负极），里面装有锌粉和碳棒；一个铜盖（正极），里面装有铜粉和二硫化碳；以及一个电解质，通常是氢氧化钠或碳酸钠。
当电池连接到外部电路时，化学反应开始进行，产生电子流从负极流向正极，使电池工作。
2. 化学反应铜锌原电池的主要化学反应是锌的氧化和铜的还原。
在电解质中，锌发生氧化反应，将锌原子离子化，生成锌离子。
反应的化学式如下：Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-在同一时间，铜在正极上发生还原反应，接受来自负极的电子，生成金属铜。
反应的化学式如下：Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s)以这种方式，铜锌原电池中的化学能被转化为电能。
3. 优点和应用铜锌原电池有一些明显的优点和应用领域。
首先，铜锌原电池相对便宜，在成本方面比其他电池（如镍镉电池和锂离子电池）更经济实惠。
这使得它们广泛应用于一次性电子产品、家用电器和玩具等需要替换电池的设备中。
其次，铜锌原电池具有较长的存储寿命。
即使在未使用时，铜锌原电池也能保持较长时间的储能状态。
这使得它们成为备用电源的理想选择，如应急灯和远程控制器。
此外，铜锌原电池也有良好的性能特点。
它们通常具有较高的放电电压和大容量，能够提供足够的电能供应设备长时间使用。
4. 环境影响和回收然而，铜锌原电池也对环境产生一定的影响。
它们含有重金属和有毒物质，如铅和汞，因此在废弃时需要妥善处理。
为了减少对环境的影响，很多国家都设立了回收铜锌原电池的专门收集站点。
回收的电池将被送往专门的处理厂进行处理，其中的有毒物质将被安全地处理掉，而有用的金属如锌和铜则会被回收再利用。
5. 结论总结一下，铜锌原电池是一种常用且经济实惠的原电池。
通过化学反应将化学能转化为电能，铜锌原电池成为了众多设备中的理想能源选择。
铜-锌原电池及其原理
闭路时Zn被氧化成Zn2+进入溶液；电子由锌片通 过导线流向铜片，溶液中H+从铜片上获得电子被还原 成氢原子，氢原子结合成氢分子从铜片上放出。
2. 铜锌原电池工作原理
负极(Zn): Zn – 2e → Zn2+ 氧化反应
正极(Cu): 2H+ + 2e → H2↑ 还原反应
神奇的味实验
Zn
将锌片、铜片分
别插入番茄，请你
将连在锌片、铜片
上的两根导线放在
舌尖，有何感觉？
你的观点是什么？
麻麻的感觉，
好象有电。
伽伐尼解剖青蛙实验
1780年，意大利解剖学家伽伐尼 在解剖青蛙时发现，当解剖刀无意中 触及放在潮湿的铁案上蛙腿外露的神 经时，蛙腿猛烈抽搐了一下。他立即 重复实验，又观察到同样现象。
总反应式： Zn + 2H+ → Zn2+ + H2↑
经导线
电子流向： 负极(Zn)
正极(Cu)
电流方向：正极(Cu) 经导线 负极(Zn) 经溶液 正极(Cu)
+ 铜板
伏打电池
伏打读到伽伐尼论文后，多次重 复伽伐尼的实验。作为物理学家，他 的注意点集中在那把金属解剖刀和潮 湿的铁案上，他想这可能与电有关， 并用验电器对各种金属进行实验。
请将氧化还原反应： Fe + Cu2+ → Cu + Fe2+ 设计成一个原电池。
Fe G Cu
负极：Fe
CuSO4溶液
正极：比Fe不活泼的金属或石墨
电解质溶液：CuSO4 、CuCl2等
本课时重点 学习了原电池的 工作原理，构成 原电池的三个条 件。
铜-锌原电池及其原理
用品：
1-5组材料：铁、锌、铜电极各两支， 稀硫酸溶液，无水乙醇，导线，电流表， 容器；
6-10组材料：锌、铜、石墨电极各两支， 稀硫酸溶液，硫酸铜溶液，蔗糖溶液， 导线，电流表，容器。
实验项目
相同电极 不同溶液
相同试液 不同电极
电极在同一容 器或不同容器
实验用品
电极材料
试液
Zn、Cu Zn、Cu
实验现象
离子 方程式
思考 交流
实验1
锌表面有气泡产生 铜表面无明显现象
实验2 铜表面有大量气泡产生
2e-
Zn + 2H+ = Zn2++H2↑
1.铜片上产生的是什么气体？ 2.产生气体得到的电子从哪里来？
实验3 稀硫酸
实验 现象
1.铜片上产生大量气泡 2.电流计发生偏转
离子 方程式
思考 交流
2e-
Zn + 2H+ = Zn2++H2↑
1.在这个过程中Cu起什么作 用？可替换吗？ 2.氧化反应和还原反应发生 的位置一样吗？
小组实验探究 I
Zn
Cu
ee-
H+ Zn2+
H+
稀硫酸
锌片：Zn－2e-=Zn2+
（氧化反应）
铜片：2H++2e-=H2↑
（还原反应）
总反应：
Zn+2H+=Zn2++H2↑
少6.5 g
Байду номын сангаас
1、已知反应 Cu ＋ 2FeCl3 = CuCl2 +2FeCl2 ， 请设计原电池装置，写出电极反应式。
作
原电池原理
电极方程式书写方法小结：
•正极发生还原反应，某物质得到电子。 •负极发生氧化反应，某物质失去电子。 •总反应是一个氧化还原反应。 •在同一原电池中，同时间里，正负极得失电子 总数相等（守恒）。
⑷铅蓄电池：
电极材料为铅和二氧化铅，电解液为稀硫酸。
（提示：PbSO4是难溶物质）
D镀铅铁板
2、埋在地下的输油铸铁管道，在下列情况
下被腐蚀的速度最慢的是（ C ）
A在潮湿疏松透气的土壤中 B在含铁元素较多的酸性土壤中 C在干燥致密不透气的土壤中 D在含碳粒较多、潮湿透气的土壤中
练一练： 3、下列事实不能用电化学理论解释的是 （B）
A 轮船水线以下的船壳上装上一定数量的锌块。 B 银质奖章久置后表面变暗。 C 黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿。 D 纯锌与稀硫酸反应滴入少量的硫酸铜溶液后反应速
一、原电池原理：
1、原电池装置模型（以铜-锌原电池为例）：
现象：锌片溶解，铜片上有气泡产 生，电流计指针偏转。
负极（锌片）：Zn-2e- =Zn2+ 正极（铜片）：2H++2e- =H2↑
总反应： Zn+2H+=Zn2++H2↑
电子流向：从锌片经外电路到铜片。 电流流向：从铜片到锌片。
原电池：将化学能转化为电能的装置。
想一想：
用铜、银、硝酸银溶液设计一个原电池， 则这个原电池的
负极是 Cu ，
电极反应是 Cu-2e-=Cu2+
；
正极是 Ag ，
电极反应是 2Ag++2e-=2Ag
；
总反应是 Cu+ 2Ag+ =Cu2++ 2Ag ；
铜锌原电池工作原理
铜锌原电池工作原理铜锌原电池是一种常见的原电池，它由铜和锌两种金属作为电极，硫酸铜和硫酸锌作为电解质组成。
在电池工作时，铜和锌发生化学反应，产生电流，从而实现能量转化。
接下来，我们将详细介绍铜锌原电池的工作原理。
首先，当铜和锌两种金属置于硫酸铜和硫酸锌中时，会发生电化学反应。
在铜板上，硫酸铜分解为Cu2+和SO4^2-离子，Cu2+离子向铜板上聚集，形成Cu(s)，即固态铜；在锌板上，硫酸锌分解为Zn2+和SO4^2-离子，Zn2+离子向锌板上聚集，形成Zn(s)，即固态锌。
这样，铜板和锌板上就形成了电位差，即电势差。
其次，当两种金属通过导线连接时，电子就会从锌板上流向铜板上。
这是因为锌的电子亲和性较强，容易失去电子，而铜的电子亲和性较弱，容易吸收电子。
因此，锌板上的电子会通过导线流向铜板上，形成电流。
同时，硫酸铜中的Cu2+离子会向锌板上移动，与锌板上的电子结合，生成Cu(s)，即固态铜，从而维持硫酸铜的电中性。
最后，硫酸锌中的Zn2+离子会向铜板上移动，与铜板上的电子结合，生成Zn(s)，即固态锌，从而维持硫酸锌的电中性。
这样，铜锌原电池中的化学反应就会持续进行，产生稳定的电流。
总的来说，铜锌原电池的工作原理是利用铜和锌两种金属之间的电化学反应来产生电流。
在这个过程中，硫酸铜和硫酸锌作为电解质发挥着重要的作用，维持着电池中的电中性。
铜锌原电池在实际应用中具有较高的能量密度和较长的使用寿命，因此被广泛应用于各种便携式电子设备和一次性电子产品中。
通过以上对铜锌原电池工作原理的介绍，相信大家对这种常见的原电池有了更深入的了解。
铜锌原电池的工作原理虽然看似简单，但其中蕴含着丰富的化学知识和电化学原理。
希望本文能够帮助大家更好地理解铜锌原电池的工作原理，为日常生活中的电池使用提供一些参考。
锌 铜 电池原理
锌铜电池原理锌铜电池原理是一种化学电池，通过在锌和铜之间进行氧化还原反应，将化学能转化为电能。
锌铜电池原理的详细解释如下：锌铜电池由两个电极组成：锌电极和铜电极。
锌电极通常由纯锌制成，而铜电极通常由纯铜制成。
两个电极通过电解质溶液连接，电解质溶液通常是硫酸铜溶液。
当锌电极和铜电极相连时，锌会发生氧化反应，而铜则发生还原反应。
这种反应导致电子在电路中流动，从而产生电流。
具体来说，当锌电极浸入硫酸铜溶液中时，锌会与溶液中的硫酸铜反应，产生锌离子和硫酸(CuSO4)。
反应方程式如下：Zn(s) + CuSO4(aq) →ZnSO4(aq) + Cu(s)在这个反应中，锌原子失去了2个电子，被氧化成了锌离子(Zn2+)，而硫酸铜中的铜离子(Cu2+)则被还原成了纯铜。
锌离子溶解在溶液中，形成锌离子溶液。
与此同时，由于铜电极上没有氧化反应发生，它的电子没有丧失，因此形成了一个正极。
这个过程中，锌电极成为了负极，铜电极成为了正极。
当外部电路连接到这两个电极上时，电子开始从锌电极流向铜电极，通过外部电路形成了一个电流。
这个过程中，锌离子从锌电极中流出，进入溶液中，而硫酸铜溶液中的铜离子则沉积在铜电极上。
这种电子流动的过程持续进行，直到锌电极上的锌消耗殆尽，或者硫酸铜溶液中的铜离子被完全沉积在铜电极上。
需要注意的是，锌和铜之间的氧化还原反应只会在电池外部形成电流。
在电池内部，通过离子传导的方式进行电荷平衡。
当锌离子流出锌电极时，在电解质溶液中形成对应的硫酸锌离子，并通过离子传导移向铜电极。
当硫酸锌离子到达铜电极后，与铜离子发生反应，形成硫酸铜。
这种离子传导的过程确保了电池内部的电荷平衡。
总之，锌铜电池原理基于锌和铜之间的氧化还原反应，通过将化学能转化为电能。
在锌电极上发生氧化反应，锌原子失去电子并形成锌离子，而在铜电极上发生还原反应，铜离子获得电子并形成纯铜。
这种反应导致电子在电路中流动，从而产生电流。
锌离子通过离子传导移向铜电极，在电解质溶液中形成硫酸锌离子，并与铜离子发生反应形成硫酸铜。
铜锌原电池的原理
铜锌原电池的原理
铜锌原电池是一种常见的原电池，它由铜和锌两种金属作为电极，硫酸溶液作为电解质，通过化学反应产生电能。
铜锌原电池的原理主要是通过金属在电解质中的化学反应来释放电子，进而产生电能。
下面我们将详细介绍铜锌原电池的原理。
首先，铜锌原电池的正极是由铜制成的，而负极是由锌制成的。
当铜锌原电池连接外部电路后，锌极发生氧化反应，释放出电子，形成锌离子。
而在正极的铜极上，锌离子接受电子，与硫酸溶液中的氢离子结合，生成氢气和硫酸锌。
在这个过程中，电子通过外部电路流动，产生了电流。
其次，铜锌原电池的原理还涉及到电解质的作用。
硫酸溶液在电池中起着电解质的作用，它能够促进金属离子的传递和电子的流动。
硫酸溶液中的氢离子参与了电池中的化学反应，促进了金属的氧化还原过程，从而产生了电能。
最后，铜锌原电池的原理还与化学反应的能量变化有关。
在铜锌原电池中，金属发生氧化还原反应，释放出能量。
这些能量最终转化为电能，驱动外部电路的工作。
因此，铜锌原电池的原理可以理解为一种化学能转化为电能的过程。
总的来说，铜锌原电池的原理涉及到金属的氧化还原反应、电解质的作用以及能量转化等多个方面。
通过这些化学过程，铜锌原电池能够产生稳定的电能，为我们的生活和工作提供了便利。
希望通过本文的介绍，您能更加深入地了解铜锌原电池的原理，进而对其应用和发展有更多的认识。
铜锌原电池及其原理
6、原电池的正负极的判断方法
电子流出的极 ——负极
①根据电子
微 观
流动方向
电子流入的极 ——正极
判 断
②根据电 较活泼的电极材料 ——负极
极材料
较不活泼的电极材料 ——正极 宏
观
③根据原电
发生氧化反应的极 ——负极
判 断
池电极发生
的反应
发生还原反应的极 ——正极
7、原电池原理应用
(1)比较金属活动性强弱。
SO42－
SO42－ SO42－
e e e e e eee Cu
电流计发生偏转 Zn
H＋ H＋
HH＋＋SO42－
Zn2＋ H＋
SO42－
SO42－
SO42－
H＋ H＋ SO42－H＋
H＋ZnS2＋O42－
Zn2＋ H＋ SO42Z－n2＋
H＋
SO42－ SO42－
SO42－
电流计发生偏转
ee
Cu e
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气放出；
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；
(2)比较反应速率快慢
例2 ：下列制氢气的反应速率最快的是（ D ）
Zn2＋ H＋
SO42－
SO42－ H＋ Zn2＋
e H＋
SO42H－ ＋
SO42－ H＋
H＋ Zn2＋
SO42－H＋ SO42－
ee
e
Cu
e Zn
e
e
e
H＋ SO42Z－n2＋
铜锌原电池的原理
负极为zn它失电子变成锌离子出现在负极表面使负极周围带了大量正铜锌原电池的工作原理
负极为Zn，它失电子变成锌离子出现在负极 表面，使负极周围带了大量正电，从而吸引 溶液中的阴离子，排斥溶液中的阳离子，所 以铜离子不易在负极处得电子。而导线电阻 小，所以大量电子通过导线转移到铜电极， 使它带负电，吸引溶液中阳离子（铜离子）， 让它们在铜表面发生还原反应，从而使铜成 为正极。所以负极出现Zn的溶解这个氧化过 程，正极出现铜离子得电子生成Cu的还原 过程，导线就有电子流过。
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SO42－
SO42－ SO42－
e e e e e eee Cu
电流计发生偏转 Zn
H＋ H＋
HH＋＋SO42－
Zn2＋ H＋
SO42－
SO42－
SO42－
H＋ H＋ SO42－H＋
H＋ZnS2＋O42－
Zn2＋ H＋ SO42Z－n2＋
H＋
SO42－ SO42－
SO42－
电流计发生偏转
ee
Cu e
SO42－
eee e
e
Cu
Zn
e
e
e
SO42－
H＋
H＋
H＋ H＋
H＋ H＋
Zn2＋SO42－ H＋
SO42－
SO42－
Zn2＋ Zn2＋
SO42－
Zn2＋ SO42－ H＋ SO42－ H＋ SO42－
SO42－ H＋
SO42－
e ee e e
Cu
e Zn
e
H＋
H＋SO42－ H＋
Zn2＋SO42－ H＋ H＋ Zn2＋
Zn + 2H+
Zn2+ + H2
4、原电池反应的本质：氧化还原反应
5、电极反应： 半电池中的反应就是半反应，即电极反应。
正极（铜电极）：2H+ + 2e负极（锌电极）：Zn - 2e-
H2 还原反应 Zn2+ 氧化反应
电池反应：
Zn + 2H+
Zn2+ + H2（离子方程式）
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 （化学方程式）
Zn2＋ H＋
SO42－
SO42－ H＋ Zn2＋
e H＋
SO42H－＋
SO42－ H＋
H＋ Zn2＋
SO42－H＋ SO42－
ee
e
Cu
e Zn
e
e
e
H＋ SO42Z－n2＋
Zn2＋ SO42－ e
SO42－
H＋
H＋
H＋
H＋ SO42－
H＋ H＋
H＋ Zn2＋SO42－
Zn2＋SO42－ SO42－
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气放出；
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；
(2)比较反应速率快慢
形形色色的电池
形形色色的电池
按过
｛ 电 程
化及 学装 反置
1. 产生电流的化学反应及装置 (如:原电池等) 2. 借助电流而发生反应及装置 (如:电解池)
应分
阅读课本90页的<拓展视野>，了解铜-锌电池的诞生史 及形成的条件。
1780年，意大利生物学家伽伐尼(Galvani,L.) 在做青蛙的解剖实验时发现有青蛙抽搐现象。
SO42－ SO42－
SO42－
Zn2＋ SO42－
SO42－
e
Cu
e Zn
e
e
e
e
H2 HH2 ＋
e
H2 SO42－ H2
Zn2＋
H2
H＋
H＋
H＋
Zn2＋H＋Zn2＋
SO42－ H＋ SO42－SO来自2－H＋e SO42－
Zn2＋ Zn2＋ SO42－
SO42－ H＋
SO42－
SO42－ Zn2＋ SO42－
原电池的雏形 理论解释 ：生物电观点
1、两种金属片； 2、将金属片浸没在盐水或碱水中； 3、用金属线将两个金属片连接。
实验探究一
可以 不可以
可以
可以
形成原电池的必要条件： (1)活动性不同的两个金属（或其中
一种 为非金 属，即作导体用）作电极。
实验探究二
可以
不可以
形成原电池的必要条件:(2) 两电极均插入电解质溶液中。
实验探究三
可以
不可以
形成原电池的必要条件：(3) 必须有闭合的回路。
一、原电池
1、定义：原电池是将化学能转变成电能的装置。
2、构成原电池的条件 活动性不同的两个金属(或一种为非金属)电极 两电极插入电解质溶液中 构成一个闭合的回路 自发的氧化还原反应(内部条件)
思考与练习 下列哪几个装置能形成原电池？
H＋
SO42－ H＋
H＋ H＋
H＋ SO42－ H＋SO42－
Cu
H＋ SO42－ H＋
Zn
电子
e
H＋ SO42－ H＋
HH＋H＋＋ Zn2＋ H＋ SO42－
e
e e
H＋
SO42－ H＋
H＋
Zn2＋
H＋
SO42－ H＋
SO42－
SO42－
H＋
SO42－
e
Cu
e Zn
e
e 电子
e
SO42－
H＋ SO4H2－＋ H＋
Zn
e
e
e
e H＋ e
H＋ ZSn2O＋42－H＋ SO42－ H＋
SO42－ Zn2＋
SO42－
H＋
H＋ H＋
Zn2＋
SO42－ H＋ H＋
H＋ Zn2＋
Zn2＋
SO42－ SO42－
H＋
SO42－
H＋ SO42－
SO42－
Cu
Zn
e
e
e
e
e
H2 e e
H＋SO42－ Zn2＋
SO42－ Zn2＋ e SO42－
SO42－
SO42－
H＋
H＋ SO42－Zn2＋
H＋ SO42－
H＋
Zn2＋ H＋
SO42－ SO42－ SO42－ H＋
电流计发生偏转
ee
e e e ee e
Cu
Zn
H＋
H＋ Zn2＋ Zn2＋ SO42－
SO42－
H＋ H＋ SO42－ H＋
SO42－
HZ＋n2＋ H＋
Zn2＋ SO42－H＋
H＋ H＋ H＋ SO42－
SO42－ Zn2＋ H＋ ZnS2＋O42HZ－＋n2＋SHO＋42－H＋
SO42－
SO42－
SO42－
ee e
Cu
e Zn
e
e
e
e
e H2 H2
H2 H＋ H＋
SO42－ H＋
SO42－Zn2＋SO42－ Zn2＋H＋ Zn2＋
Zn2＋ SO4H2－＋
H＋
Zn2＋ H＋SO42－
6、原电池的正负极的判断方法
电子流出的极 ——负极
①根据电子
微 观
流动方向
电子流入的极 ——正极
判 断
②根据电 较活泼的电极材料 ——负极
极材料
较不活泼的电极材料 ——正极 宏
观
③根据原电
发生氧化反应的极 ——负极
判 断
池电极发生
的反应
发生还原反应的极 ——正极
7、原电池原理应用
(1)比较金属活动性强弱。
ee
ee e
Cu e
e Zn
e
e
e e
HHH2HH2Z2＋2nHHe2＋HSH22 O2ZS2 4On22－4＋2H－SH＋O＋4ZZ2－Snn22O＋＋42Z－nS2S＋OO4422S－Z－On422＋－H＋SOS4Z2O－nS42O2＋－42－e
SO42－ Zn2＋ SO42－
3、以上现象用离子反应方程式表示：
Zn
Cu
Fe
Cu
Zn
Zn
Fe
Cu
H2SO4
A
V
H2SO4
B
V
H2SO4
C
X
NaCl溶液
VD
Zn Cu Fe Cu Zn
Cu
Cu
酒精
NaCl溶液
H2SO4 H2SO4
H2SO4
E
F
VX
M
X
N
O
X
V
Cu
Zn
SO42－ H＋
H＋
H＋ H＋ H＋ SO42－
SO42－H＋ H＋
SO42－ H＋
H＋ H＋
SO42－