电化学(公开课)ppt课件

3、以下知识的描述正确的是 ( ) A.CaO＋H2O = Ca(OH)2，可以放出大量的 热，故可把该反应设计成原电池。 B.用活泼性不同的两种金属作为电极形成原
电池时，较活泼的金属一定是负极。 C.原电池的两极一定是由活动性不同的两
种金属组成。 D.某原电池反应的盐桥中装有含琼胶的KCl
饱和溶液，放电时K+向正极移动。
原电池设计及电极反 应式的书写
考纲要求：
1、会画出两种：单池和双池（盐桥）原电池 的示意图。 2、会写出化学电源的电极反应式
课前练习
1、如图，参照[Zn-Cu（CuSO4）]， 画出Fe-Cu（H2SO4）原电池示意图， 并进行必要的标注, 写出电极反应式。 2、画出H2-O2（KOH）燃料 电池示意图，并进行必要的 标注。写出电极反应式。
启示
通过课前练习你对原电池的认识有哪些启示？ 1、 2、 3、
氢氧燃料电池
【知识扫描一】
一、原电池 1.概念：把化学能转化为 电能 的装置。
2.原电池的构成条件
(1)能自发地发生 氧化还原反应 。 (2)电解质溶液(构成电路或参加反应)。
(3)负极系统：由还原剂和导体构成 ， 正极系统：由氧化剂和导体构成。
(4)形成 闭合回路 。
3．工作原理：(以锌—铜原电池为例)
(-)Zn-2e-=Zn 2+
(+)Cu 2+ +2e-=Cu
盐桥作用?
形成闭合回路；平衡电荷。 盐桥中的阳离子移入 ？极，
阴离子移入 ？极。
为获得较长时间的稳定电流,提高电能的转化率， 如何将Zn-Cu组成的原电池（如图）进行 简单改装？
NiO电极是该电池的 极，
其电极反应式:
。
3、某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3，装 置如右图，电极为多孔惰性材料。则
正极反应式：
负极反应式 ：
【小试身手3】与电解池关联的原电池电极反应式的书写
4、某兴趣小组设计如图微型实验装置。实验时，先断开K2，闭 合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发 现电流表A指针偏转。回答： （1）闭合K1时，石墨与直流电源 极相连，铜电极的 反应式为 ？
跟踪训练
负极室：通甲烷 （燃料） 正极室：通氧气（氧化剂） CH4 电解质：KOH溶液 电极材料:Pt
负极: CH4 - 8e+10OH--=CO32- +7H2O 正极: 2O2 + 8e- + 4H2O = 8OH-
总反应: CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O
2．二次电池(可充电电池) 铅蓄电池是最常见的二次电池，负极
电池反应的总反应式，可先写出较易书写的电极反应 式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出 的书写电极反应式，即得到较难写出的书写电极反应式。 （注：要减掉负极或正极物质） 2、无总反应的类型 （1）先确定原电池的正负极，找出正负极上的反应物质。 （2）标化合价，计算电子转移的数目。 （3）配平：利用电荷守恒、原子守恒配平 3、关注电解液（酸性、碱性、中性）、离子膜
【小试身手1】 设计原电池
将以下两个反应设计成原电池画出装置图 1、2FeCl3+Fe=3FeCl2 （带盐桥） 2、2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl（带盐桥）
【小试身手1】判断下列原电池正负极
负
负
（1）极
（2）
极
负 （3） 极
（4）
负 极
【小试身手1】 设计原电池
将以下两个反应设计成原电池画出装置图 1、2FeCl3+Fe=3FeCl2 （带盐桥） 2、2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl（带盐桥）
材料是 Pb ，正极材料是 PbO2 。 (1)放电时的反应 ①负极反应： Pb－2e－＋SO24===PbSO4 ②正极反应：PbO2＋2e－＋4H＋＋SO24 ===PbSO4＋2H2O
归纳：有盐桥原电池构造规律
1、负极系统 （1）活泼金属+活泼金属形成的阳离子的盐溶液
（2）惰性电极（石墨或Pt）+还原剂（还原性离子的溶液或气体）
2、正极系统 （1）不活泼金属+参与反应的阳离子的溶液
（2）惰性电极（石墨或Pt）+氧化剂（氧化性离子的溶液或气体）
【知识扫描二】电极反应式书写
1、有总反应的类型 正负极反应式相加得到电池反应的总反应式。若已知
酸性
碱性
负极反 应式
正极反 应式
2H2－4e－==4H＋
O2＋4H＋＋4e ==2H2O
2H2＋4OH－－4e－==4H2O O2＋2H2O＋4e－==4OH－
电池总 反应式
2H2＋O2==2H2O
【小试身手4】电极反应式的书写
1、甲烷燃料电池（电解液：KOH溶液）的书写 （1）利用总反应书写
①燃烧反应？ ②产物与电解质的反应 ？ ①式+②式得燃料电池总反应为： 负极 ： 正极 ： （2）直接写电极反应 负极 ： 正极：
A
Zn
Cu
H2SO4
Zn
ZnSO4
A
Cu 盐 桥
H2SO4
归纳：有盐桥原电池构造规律
1、负极系统 （1）活泼金属+活泼金属形成的阳离子的盐溶液
（2）惰性电极（石墨或Pt）+还原剂（还原性离子的溶液或气体）
2、正极系统 （1）不活泼金属+参与反应的阳离子的溶液
（2）惰性电极（石墨或Pt）+氧化剂（氧化性离子的溶液或气体）
（2）闭合K2,，电流表A指针为何偏转？？ 电极反应式 ？
【回归课本】《化学2》（苏教版）P42
操作1：闭合 S1半分钟， 两碳棒均产 生明显气泡 操作2：断开 S1，闭合S2, 二极管发亮
电解质溶液：氢氧化钠溶液
思考：
1、二极管为什么会发光？
2、无气体收集装置，为什么会产生电流？这 种电池能量转化率如何？
利用图示、题意、原子守恒、电荷守恒在反应式中添 加：H+、OH-、H2O
【小试身手2】电极反应式的书写
1、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通
高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放 电电压。高铁电池的总反应为：
则放电时正极电极方程式为：
；
负极为：
。
2、（2013来自百度文库京卷）通过NOx传感器可监测NOx 的含量，其工作原理如左图：
氢氧燃料电池
实质
1、氧化还原反应：有电子转移 2、化合价的变化（推电子转移数目） 3、合理添加：H+、OH-、H2O等
【知识扫描二】电极反应式书写
5、燃料电池 例如：氢氧燃料电池：注意电解质溶液—酸性、
碱性、传导O2- 等
氢氧燃料电池
【知识扫描二】
燃料电池
氢氧燃料电池---“绿色燃料电池”