《原电池》课件_公开课

电极反应 正极:不活泼金属(or导电的 非金属单质)→还原反应
电子流向
负极→正极
形成条件 两极→溶液→连线构成 闭合回路→自发的反应 3
2、组成原电池的条件:
(1)有活泼性不同的两个电极
(2)两电极都接触电解质溶液
(3)正极、负极、电解质溶液构成闭合回 路
(4)在电极表面上能发生自发进行的氧化 还原反应。
Cu电极是____极正，其电极反应为_____C_u_2_+_+__2_e_-_=_ C该u
反应_____还__原__反应.
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Zn +2H+ = Zn 2+ +H2 这是一个氧化还原反应 可否设计实验证明它的化学能转化成了电能，
请简单画出装置图。（3分钟）
当电解质溶液为H2SO4溶液时： Zn电极是__负__极，其电极
负极: 4Al-12e-= 4Al3+ 正极:6H2O+3O2+12e-=
12OH-
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应用4
设计原电池
（1） [拓展]请结合组成原电池的条件，将氧化还原
反应：Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+ 设计成一个原电池。 1、电极材料：负极 铁电极 。 正极 铜电石极墨，电极
2、电解液：硫酸铜溶液
原电池定义：将化学能转变为电能 的装置 叫原电池。 化学电池的本质：氧化还原反应。
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[想一想]
判断下列有关正极说法的正误：
x1.活泼的是正极 2.电x 子从正极流出 3√.电流从正极流出 4.电解液中阳离√子移向正极 4.在正极上发x生氧化反应 5.正极得电子本身x做氧化剂
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练一练
_
+
下列说法正确的是（C ）
A．a > b > c B．a > c > b C．c > a > b D．b > c > a
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应用2
为了加快锌与稀硫酸反应速率，往往向溶液 中加入少量硫酸铜溶液。分析原因。
Zn
稀硫酸
CuSO4 溶 液
原因：锌置换出了铜， 构成的锌铜原电池， 加快了反应的速度
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探究2
1滴饱和NaCl溶 液，1滴酚酞
4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3
2Fe(OH)3＝Fe2O3·xH2O＋(3-x)H2O
铁锈
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海洋电池 以铝为电池负极，金属（Pt、Fe）网 为正极， 海水为电解质溶液， 海水中的 溶解氧与铝反应产生电能 。科学家把正极 制成仿鱼鳃的网状结构，以增大表面积，
吸收海水中的微量溶解氧。
反应为_Z_n_－__2_e_-_=__Z_n_2_+__ ，该反应是__氧__化____反应；Cu电极是
_正___极，其电极反应为__2_H_+_+_2_e_-_=_H__2 ___,该反应__还__原_____反
应.
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思考： 1.上述装置从能量角度看有什么共同特点？ 2.这些装置中发生的化学反应是什么类型的 反应呢? 为什么？（2分钟）
粗铁
仔细观察液滴周围颜色变化…… 液滴周围呈红色
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应用3
H2SO4
正极：
Na+ Cl- OH-
H2O O2
2H+ + 2e- = H2↑
电解液
酸性： 析氢腐蚀
中性、碱性： 吸氧腐蚀
电化学腐蚀：金属因构成原电池而被腐蚀。
负极（Fe）： 2Fe - 4e‾ = 2Fe2+
正极（C）：
总式： 2Fe+2H2O ＋ O2= 2Fe（OH）2↓
CuSO4 溶液
主要原因：锌片与硫酸铜溶 液直接接触。铜在锌片表面不断
析出构成了原电池，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 就没有如电何流改产进生产。生稳定持
续电流？
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实验二 在100mL 1 mol / L CuSO4溶液中插入 Cu片,100mL 1 mol / L ZnSO4溶液中插入Zn 片,用盐桥沟通内电路,导线连接电压传感器形 成闭合电路，测定其输出电压随时间变化曲
4
4
{ 电子：负极 e- 导线 e- 正极 e- H+
阳离子 正极
电流：
正极 负极 e-
阴离子 负极
负极
e-
e-
正极
Zn-2e-=Zn2+
失去电子， 发生氧化反应 (相对活泼）
Zn2+ H+ SO42-
电流方向
2H+ +2e-=H2
得到电子， 发生还原反应 （正极本身不参
与反应） 5
其电当极电反解应质为溶_Z_液_n_为－__C2_ue_S_O-_=4_溶_Z_液n 2时+ 该：反Z应n电是极__是氧___负__化_____极反，应；
3、电极反应式 ：
负极: Fe-2e- =Fe2+
正极:
Cu2+ +2e- =Cu
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[试一试]
有下列材料：Zn片、Cu片、导线、 水果 、电流计，请设计一个装置使
电流计指针发生偏转。
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信息提示：该原电池开始时锌棒溶解 变细，铜棒变粗，能产生稳定电流。 但长时间后发现锌棒表面也有铜附着， 电流开始不稳，当锌棒被铜全部附着 时，无电流产生。
A.Fe是正极，Ag是负极 B.电流从Fe 流向Ag C.电解液中H+移向Ag
D.负极电极反应式： Fe - 2e- =Fe2+ 正极电极反应式: 2Ag + 2e- = 2Ag+
2H+ + 2e- = H2↑
负极电极反应式： Fe - 2e- =Fe2+
。
正极电极反应式:
Cu2+ + 2e- = Cu 。
(2)比较反应速率
构成原电池能 加快反应速率
(3) 金属的腐蚀 因发生原电池的反应被腐蚀损耗
(4) 设计原电池
*
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a>b c>b a>c
应用1
1、 把a、b、c三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；b、c相连时，电流由b到c； a、c相连时，c极上产生大量气泡，则三 种金属的活动性顺序由强到弱的为(B )
第一节 原电池
教学重点：1.了解组成原电池的条件。
2.掌握电极反应和原电池总反应方程式的书写。 3.认识化学能与电能的相互转化。
教学难点： 理解原电池的工作原理
1
普通干电池
原手机电电池池 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
2
定义 将化学能转换电能的装置
电极及 负极:活泼金属→氧化反应
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[比一比]Zn + 2H+ = Zn2+ + H2 ↑
Zn
Zn
Cu
Zn2+ Zn2+
H+ H+
ຫໍສະໝຸດ Baidu
Zn2+ Zn2+
H+ H+
电子流动的差异
e-
Zn 导线
e-
Cu H+
能量转化的差异 化学能→热能
反应速度的异差
较快
化学能→电能 更快
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请你当医生
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三 原电池原理的应用
(1) 比较金属性的强弱 活泼的金属作 负极 。