必修2第一节原电池PPT课件
合集下载
高中化学必修选修原电池原理ppt.ppt

或 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
15
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 )
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;
D. 银圈向下倾斜;
3。试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
13
⑥ (×)
⑦ (∨)
2024/9/27
负极: Zn-2e-=Zn2+ 正极: Cu2++2e-=Cu 总反应:Zn+Cu2+=Zn2++Cu
或 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
14
⑧ (×)
⑨ (∨)
2024/9/27
负极:Fe-2e- =Fe2+ 正极:2H++2e-=H2↑ 总反应: Fe+2H+= Fe2++H2↑
负极(–):是活泼金属,本身失去电子,
电电 子流
发生氧化反应。
正极(+):是不活泼金属或非金属,进电子 ,
本身不反应,是溶液中的阳离子
得电子发生还原反应。
注意: 要用到金属活动性顺序表:
K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au…
活泼性,还原性依次 减弱。
③原电池反应跟直接反应差别:
反应速率加快;一般只有一个电极直接参加反应。
④利用原电池原理 可制作各种电池,如干电 池、铅蓄电池、银锌电池、锂电池、氢氧燃料电 池……。
15
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 )
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;
D. 银圈向下倾斜;
3。试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
13
⑥ (×)
⑦ (∨)
2024/9/27
负极: Zn-2e-=Zn2+ 正极: Cu2++2e-=Cu 总反应:Zn+Cu2+=Zn2++Cu
或 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
14
⑧ (×)
⑨ (∨)
2024/9/27
负极:Fe-2e- =Fe2+ 正极:2H++2e-=H2↑ 总反应: Fe+2H+= Fe2++H2↑
负极(–):是活泼金属,本身失去电子,
电电 子流
发生氧化反应。
正极(+):是不活泼金属或非金属,进电子 ,
本身不反应,是溶液中的阳离子
得电子发生还原反应。
注意: 要用到金属活动性顺序表:
K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au…
活泼性,还原性依次 减弱。
③原电池反应跟直接反应差别:
反应速率加快;一般只有一个电极直接参加反应。
④利用原电池原理 可制作各种电池,如干电 池、铅蓄电池、银锌电池、锂电池、氢氧燃料电 池……。
人教版高一化学必修2:2.2.1《化学能转化为电能》《原电池》课件(44张ppt)

方案1:称量实验前后铜片或锌片的质量。
方案2:观察溶液的颜色,看有无Cu2+生成
实验2—4
[实验现象]:铜片上有气泡产生,锌片不断溶解,电流表的指针发
生偏转。
[实验结论]:导线中有电流通过
A
Zn
锌表面无气泡,
Cu
实验现象
思考问题
寻找答案
组内交流
列出想法
铜表面有气泡,
电流表发生偏转。
稀H2SO4
解释实验现象
要求:请选择上述用品,设计原电池装置,
并画出装置简图,仪器药品不限。
序号
实验
装置
?构成
原电池
构成
原电池
的条件
①
②
③
A
A
能
能
2个电极:活动性不同的2种金属
或 金属+非金属
A
不能
序号
实验
装置
?构成
原电池
构成
原电池
的条件
④
⑤
A
能
⑥
A
A
能
不能
电极必须插在电解质溶液中
序号
实验
装置
⑦
⑧
⑨
Zn
A
Cu
H2SO4
②铜片表面无气泡
Cu不与稀H2SO4反应
实验三 用导线把实验二Βιβλιοθήκη 的锌片和铜片连接起来,观察实验现象并记
录(注意两块金属片不要相接触)
实验现象
实验三
铜片表面有气泡
锌片逐渐溶解
结
?
论
实验四 如图所示在导线中间连接一个灵敏电流计,观察电流计的指针是
否发生偏转,如果是偏向哪边?请记录现象
高一化学_必修2_优质课_原电池 PPT课件 图文

在《通往财富自由之路》中,笑来先生有一段对财富的精彩描述:人类真正认识市场的好处不过两三百年,而真正研究经济的运作规律迄今也不过300年,而人类对投资理财的探索,只不过200多年才开始的,对于概率和复利这样认知和应用也不到100年左右。根本称不上经验丰富。
谢谢欣赏 很多人还在使用老祖先遗留下来的模型,什么都要及时获取。那些通过赌博想要一夜暴富的人,那些把买彩票当成改变自己命运的人,那些刚起步就想一蹶而就的人,那些一直寻找武功秘籍、一旦习得、功力大涨、想要天下无敌的人。 人们太想一瞬间以弱变强,以一个成功者的形象出现在人们面前,灼灼生辉,光芒四射,受万人敬仰。
我看过一本专门写日本木匠的书,叫《匠人精神》。很多人可能知道出自日本家具职人的精品家具“秋山木工”,但并不知道一个家具职人是如何修炼出来。
在大多数人眼里,好像木匠没什么好学的,是一个虽带技术却传统古老的行业,可创始人秋山利辉,不但为家具行业培养出杰出的人才,也成为各行业企业管理的典范。
一个木匠,从进入“秋山木工”开始学艺,需要长达八年的学习时间,期间还要经过这样那样的锻炼和筛选。就像秋山利辉说的:“想做事先要做人”。整整八年时间,秋山利辉用在修人上的时间95%,花在传授技艺上的时间是5%。这完全和现代人“短”、“平”、“快”的思想,形成强烈的反差。
拥有这种心态和思想的人有两类:一类如巨婴、妈宝男、或者即将退休的体制内工人;一类如赌徒、异想天开、或者走投无路的人。无论如何,我不能把“工资高一点”、“一步到位”这样的词,和一名名牌大学生联系在一起。
我只是觉得,人的改变是需要一个过程。甚至有些过程是我们成事成功的必经之路。无论是增长见识也好,还是作为试错也好,都是人生最最宝贝的财富。最后这些经历都会刻在我们的记忆里,会让我们越走越快,越干越轻松,毕竟很多坑已经踩过。
谢谢欣赏 很多人还在使用老祖先遗留下来的模型,什么都要及时获取。那些通过赌博想要一夜暴富的人,那些把买彩票当成改变自己命运的人,那些刚起步就想一蹶而就的人,那些一直寻找武功秘籍、一旦习得、功力大涨、想要天下无敌的人。 人们太想一瞬间以弱变强,以一个成功者的形象出现在人们面前,灼灼生辉,光芒四射,受万人敬仰。
我看过一本专门写日本木匠的书,叫《匠人精神》。很多人可能知道出自日本家具职人的精品家具“秋山木工”,但并不知道一个家具职人是如何修炼出来。
在大多数人眼里,好像木匠没什么好学的,是一个虽带技术却传统古老的行业,可创始人秋山利辉,不但为家具行业培养出杰出的人才,也成为各行业企业管理的典范。
一个木匠,从进入“秋山木工”开始学艺,需要长达八年的学习时间,期间还要经过这样那样的锻炼和筛选。就像秋山利辉说的:“想做事先要做人”。整整八年时间,秋山利辉用在修人上的时间95%,花在传授技艺上的时间是5%。这完全和现代人“短”、“平”、“快”的思想,形成强烈的反差。
拥有这种心态和思想的人有两类:一类如巨婴、妈宝男、或者即将退休的体制内工人;一类如赌徒、异想天开、或者走投无路的人。无论如何,我不能把“工资高一点”、“一步到位”这样的词,和一名名牌大学生联系在一起。
我只是觉得,人的改变是需要一个过程。甚至有些过程是我们成事成功的必经之路。无论是增长见识也好,还是作为试错也好,都是人生最最宝贝的财富。最后这些经历都会刻在我们的记忆里,会让我们越走越快,越干越轻松,毕竟很多坑已经踩过。
必修二原电池ppt(1)

稀H2SO4
(F)
水果
请将氧化还原反应:Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+ 设计成一个原电池。
负极: Fe 正极: 比Fe不活泼的金属或石墨 电解质溶液: CuSO4 、CuCl2等
原电池的应用
1.比较金属的活动性。 2.防止金属被腐蚀。
如:在轮船外表水线以下位置附加锌块
在铁管外镀锌 3.加快化学反应速率。
阅读·归纳 利用上述原理可制成多种电池,电池的种类有哪些?
电池
干电池(一次电池):锌锰干电池
蓄电池(二次电池)
铅铅蓄蓄电电池
池
镍氢电池
燃料电池
锂电池
镍氢电池 锂电池
化学能与光能的相互转化
化学能
燃烧
光能
光合作用
如:光化学电池 太阳能分解水制氢气
化学反应提供能源
热能 电能
光能……
4、如图装置,电流表G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应是下列各组中的哪一组( )
实验探究形成原电池的条件
(可以)
(可以)
(可以)
(不可以)
形成条件一: 活泼性不同的两个电极
负极:较活泼的金属 正极:较不活泼的金属或石墨等
第一组实验
实验探究形成原电池的条件
(可以)
(不可以)
形成条件二:电极需插进电解质溶液中
第二组实验
实验探究形成成闭合回路
铜片上无气泡 铜与稀硫酸不反应
Cu 铜片上有气泡, 锌片逐渐溶解
?
Zn片 ↓ 电子流出一极 ↓ 负极 ↓ 失电子的氧化反应 ↓
Zn→Zn2++2e
Cu片 ↓
必修2原电池PPT课件

(2)可充电电池(又称二次电池):如铅蓄电池Pb(负 极)-PbO2(Pb正极)-H2SO4、锂离子电池等。
(3)新型燃料电池:燃料电池是一种连续地将燃料 和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。如氢能 燃料电池、甲烷燃料电池等。燃料电池中的氢氧电池由 于具有能量转化率高、能长时间供电等优点,而应用于 航天和军事领域。
3、判断金属的活泼性
例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,则这四种金属的活动性顺序由 强到弱为 a>c>d>b 。
3.常见化学电源种类
[答案] (1)甲=乙=丙 (2)甲=乙<丙 (3)甲>乙>丙 (4)对于丙因形成Zn-Cu原电池反应速率加快。
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,
4、电极
负极:一般为活泼金属 负极是电子流出, 电流流入的一极 发生氧化反应
正极:一般为不活泼的金 属或能导电的非金属 如:石墨 发生还原反应
稀硫酸
外电路:电子由负极流向正极、电流由正极流向负极 内电路:阳离子向正极、运动阴离子向负极运动
5、电池反应
①负极(锌片): Zn-2e- ===Zn2+
1、设计简单的原电池
例1:将氧化还原反应:Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+ 设计成一个原电池
负极: Fe 正极: 比Fe活泼差的金属或石墨 电解质溶液: CuSO4 、CuCl2
(3)新型燃料电池:燃料电池是一种连续地将燃料 和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。如氢能 燃料电池、甲烷燃料电池等。燃料电池中的氢氧电池由 于具有能量转化率高、能长时间供电等优点,而应用于 航天和军事领域。
3、判断金属的活泼性
例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,则这四种金属的活动性顺序由 强到弱为 a>c>d>b 。
3.常见化学电源种类
[答案] (1)甲=乙=丙 (2)甲=乙<丙 (3)甲>乙>丙 (4)对于丙因形成Zn-Cu原电池反应速率加快。
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,
4、电极
负极:一般为活泼金属 负极是电子流出, 电流流入的一极 发生氧化反应
正极:一般为不活泼的金 属或能导电的非金属 如:石墨 发生还原反应
稀硫酸
外电路:电子由负极流向正极、电流由正极流向负极 内电路:阳离子向正极、运动阴离子向负极运动
5、电池反应
①负极(锌片): Zn-2e- ===Zn2+
1、设计简单的原电池
例1:将氧化还原反应:Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+ 设计成一个原电池
负极: Fe 正极: 比Fe活泼差的金属或石墨 电解质溶液: CuSO4 、CuCl2
化学人教版高中必修2原电池优秀课件

第一节 原电池
一、单液铜锌原电池
问题一:你能设计出Cu-Zn-CuSO4溶液原电池 的装置图吗?
问题二:该电池中的工作原理是什么? 问题三:形成原电池需要满足的条件有哪些? 问题四:该原电池会存在什么样的缺陷?
二、双液铜锌原电池
问题一:双液铜锌原电池的构成特点是什么? 问题二:什么是盐桥?盐桥的作用是什么? 问题三:双液铜锌原电池的工作原理是 什么?
双液铜锌原电池工作原理
负极: Zn-2e-=Zn2+
正极: Cu2++2e- =Cu
电池反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu
双液铜锌原电池工作原理
锌 半 电 池
铜 半 电 池
盐桥的作用:
1、连接两个半电池,形成“通路”
2、使溶液保持电中性
双液铜锌原电池工作原理 外 电 路
电子通过形 成电流
内电路
阴阳离子做定向移动 思考:铜离子与硫酸根离子是否会发生移动?
mA
负 极
Zn
—
氧化
SO4 2Zn2+
盐K+
Zn2+
反应
桥 Cl-
+ SO4 2-
Cu2还+ 2e-=Zn2+
Cu2++2e-=Cu
实验探究
请完成教材实验4-1实验验证并进行 学案上的相关探究
二、双液铜锌原电池
探究活动一:1、锌片能换为铜片吗?为什么? 2、铜片可以换为碳棒吗?为什么?
探究活动二: 1、在上述装置中,取出盐桥后还能否产生电流,为什么? 2、上述装置将盐桥换为导线行不行?为什么? 探究活动三: 1、CuSO4溶液能换为ZnSO4溶液吗?为什么? 2、ZnSO4溶液能换为CuSO4溶液吗?为什么? 3、ZnSO4溶液能换为NaCl溶液吗,为什么?
一、单液铜锌原电池
问题一:你能设计出Cu-Zn-CuSO4溶液原电池 的装置图吗?
问题二:该电池中的工作原理是什么? 问题三:形成原电池需要满足的条件有哪些? 问题四:该原电池会存在什么样的缺陷?
二、双液铜锌原电池
问题一:双液铜锌原电池的构成特点是什么? 问题二:什么是盐桥?盐桥的作用是什么? 问题三:双液铜锌原电池的工作原理是 什么?
双液铜锌原电池工作原理
负极: Zn-2e-=Zn2+
正极: Cu2++2e- =Cu
电池反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu
双液铜锌原电池工作原理
锌 半 电 池
铜 半 电 池
盐桥的作用:
1、连接两个半电池,形成“通路”
2、使溶液保持电中性
双液铜锌原电池工作原理 外 电 路
电子通过形 成电流
内电路
阴阳离子做定向移动 思考:铜离子与硫酸根离子是否会发生移动?
mA
负 极
Zn
—
氧化
SO4 2Zn2+
盐K+
Zn2+
反应
桥 Cl-
+ SO4 2-
Cu2还+ 2e-=Zn2+
Cu2++2e-=Cu
实验探究
请完成教材实验4-1实验验证并进行 学案上的相关探究
二、双液铜锌原电池
探究活动一:1、锌片能换为铜片吗?为什么? 2、铜片可以换为碳棒吗?为什么?
探究活动二: 1、在上述装置中,取出盐桥后还能否产生电流,为什么? 2、上述装置将盐桥换为导线行不行?为什么? 探究活动三: 1、CuSO4溶液能换为ZnSO4溶液吗?为什么? 2、ZnSO4溶液能换为CuSO4溶液吗?为什么? 3、ZnSO4溶液能换为NaCl溶液吗,为什么?
原电池 高中化学必修二教学课件PPT 人教版

[实验探究]一
序号
1、铜片插 入稀硫酸中
2、锌片插 入稀硫酸
3、锌片和 铜片插入稀 硫酸中不连 接 4、锌片和 铜片用导线 相连
Zn片与Cu片分别插入稀硫酸
现象
结论或解释
Cu片上 无气泡
Cu与H2SO4不反应
Zn片上 有气泡
Zn+2H+=Zn2++H2
Zn片上 有气泡
Cu片上 有气泡
Zn与H2SO4反应 Cu 不反应
原电池就是把化学能转化为电能的装
负极
氧化 反应
导线
Zn Cu
正极
还原 反应
稀H2SO4
(6)物理学中电子是从电池的负 极流向正极,你能确定该原电池 负极和正极吗?
(7)从氧化还原反应的角度看, 负极发生什么反应,正极呢?
[课内小结] 锌-铜原电池的装置模型和工作原理
Zn
Cu
总反应:Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
2. 化学能能否直接转化为电能?
1、物理学中电流是如何形成? 电子的定向移动
2、哪一类化学反应的实质是电子转移?
理
氧化还原反应
论 分
3、在氧化还原反应中电子是如何转移的?要使氧化 还原反应释放的能量不经过热能,而直接转化为电
析
能,所要解决的首要问题是什么?
使转移的电子定向移动 [结论] 利用氧化还原反应可以实现化学能到电能的转化
?
铜片上产生大量的气泡,为什么?
导线
Zn Cu
稀H2SO4
[实验分析] (1)铜片表面是什么气体? (2)铜片表面的H2是由什么 粒子转化来的? (3) H+在铜片表面得到的 电子从哪里来的? (4)锌片和铜片上各自发生 的反应方程式是什么?
人教版化学必修二ppt课件:原电池

Zn+CuSO4===Cu+ZnSO4
电极构成
正极、负极
Zn:负极 Cu:正极
电极反应
负极:失去电子,发生氧化反应; 正极:得到电子,发生还原反应
负极:Zn失去电子,发生氧 化反应;
正极:Cu2+得到电子,发生 还原反应
知识 导学
电子及电 流的流向
外电路:电子由负极流向正 极,与电流方向相反;
内电路:阴离子移向负极, 阳离子移向正极,电流由正
直接从_自__然___界__取得的能源,包括风力、__流__水__、潮汐、_地__热___、
栏
原煤、_石__油___、天然气、天然铀矿等。
目 链
接
(2)二次能源。
一_次__能___源__经过加工、转换得到的能源,如电力、蒸汽等。
2.化学能与电能的相互转化。
(1)燃煤发电的能量转换过程。
化___学__能___―燃―烧→_热___能__―蒸―汽→_机__械__能___发―电―→机_电__能___。
链 接
组成的三大要。
知识 导学
►尝试应用
1.以下装置不能形成原电池的是__④__⑥____。
栏 目 链 接
知识 导学
2.根据Zn+2H+===Zn2++H2↑的反应原理设计一 个原电池,当Zn为负极时,正极可以选用的金属材料是
(D )
A.镁
B.石墨
C.铝
D.铅
栏
目
3.有关原电池的下列说法中正确的是( C )
链 接
A.在外电路中电子由正极流向负极
B.在原电池中,只有金属能作负极
C.原电池工作时,阳离子向正极方向移动
D.原电池工作时,阳离子向负极方向移动
栏 目 链 接
典例 精析
电极构成
正极、负极
Zn:负极 Cu:正极
电极反应
负极:失去电子,发生氧化反应; 正极:得到电子,发生还原反应
负极:Zn失去电子,发生氧 化反应;
正极:Cu2+得到电子,发生 还原反应
知识 导学
电子及电 流的流向
外电路:电子由负极流向正 极,与电流方向相反;
内电路:阴离子移向负极, 阳离子移向正极,电流由正
直接从_自__然___界__取得的能源,包括风力、__流__水__、潮汐、_地__热___、
栏
原煤、_石__油___、天然气、天然铀矿等。
目 链
接
(2)二次能源。
一_次__能___源__经过加工、转换得到的能源,如电力、蒸汽等。
2.化学能与电能的相互转化。
(1)燃煤发电的能量转换过程。
化___学__能___―燃―烧→_热___能__―蒸―汽→_机__械__能___发―电―→机_电__能___。
链 接
组成的三大要。
知识 导学
►尝试应用
1.以下装置不能形成原电池的是__④__⑥____。
栏 目 链 接
知识 导学
2.根据Zn+2H+===Zn2++H2↑的反应原理设计一 个原电池,当Zn为负极时,正极可以选用的金属材料是
(D )
A.镁
B.石墨
C.铝
D.铅
栏
目
3.有关原电池的下列说法中正确的是( C )
链 接
A.在外电路中电子由正极流向负极
B.在原电池中,只有金属能作负极
C.原电池工作时,阳离子向正极方向移动
D.原电池工作时,阳离子向负极方向移动
栏 目 链 接
典例 精析
新人教版必修第二册化学反应与能量第一节原电池原理应用化学电源教学课件

新人教版必修第二册化学反应与能量 第一节 原电池 原理应 用化学 电源
2.下列有关电池的说法正确的是( D )。 A.锌锰干电池工作一段时间后,碳棒变细 B.氢氧燃料电池可将热能直接转化为电能 C.充电电池可以无限制地反复充电、放电 D.氢氧燃料电池比氢气直接燃烧发电能量利用率高
新人教版必修第二册化学反应与能量 第一节 原电池 原理应 用化学 电源
2.写出电池的正负极反应式 无论负极燃料是H2还是含碳燃料,正极一般都是O2发生还原 反应,在碱性条件下,正极反应式为O2+2H2O+4e- === 4OH-, 若在酸性条件,则正极反应式为O2+4H++4e- === 2H2O。 3.写出负极反应式 负极反应式 = 总反应式 - 正极反应式。
新人教版必修第二册化学反应与能量 第一节 原电池 原理应 用化学 电源
一、原电池原理应用 1.设计原电池 (1)依据 已知一个氧化还原反应,要先确定氧化剂、还原剂。一般还原剂为 负极材料,在负极上被氧化;氧化剂即电解质中的阳离子,在正极 上被还原。
(2)实例
利用Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑设计一个原电池
失去2×e-
0 +1
+2
0
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
新人教版必修第二册化学反应与能量 第一节 原电池 原理应 用化学 电源
第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 第3课时 原电池原理应用 化学电源
新人教版必修第二册化学反应与能量 第一节 原电池 原理应 用化学 电源
1.知道干电池、充电电池、燃料电池等化学电池的特点。 2.掌握构成原电池的要素,了解不同电极材料对电池性能的影响。 3.能正确书写简单的化学电源的电极反应式。
高一化学必修2原电池工作原理及其有用(上课的)ppt

2.铜片上的电子从何来?
2H+ + 2e-=H2↑
演示实验
现象:
电流计指针发生了偏转!
说明:产生了
这就是一个最简单的电池。
Zn
电流
Cu
A
H2SO4
Cu
Zn
电子的定向运动:
电子的定向移动形成电流。
正负极?
电子流出的一极是
负极(Zn)
电子流入的一极是
正极(Cu)
H2SO4
Zn2+
e -
e -
Zn2+
总反应:Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑(离子方程式)
负极:
正极:
原电池
氧化还原反应
Zn-2e-=Zn2+
氧化反应
失去电子
2H++2e-=H2↑
还原反应
得到电子
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑(化学方程式)
Cu ㈩
Zn㈠
-
-
-
Zn2+
H+
H+
2H++2e-=H2↑
组 成 负 极 正 极 电解质
相对活泼 的金属 流出电子 氧化反应
酸、碱 或盐的 溶液
相对不活泼的金属(或能导电的非金属) 流入电子 还原反应
原电池的组成
水果电池
实践活动 自制电池——水果电池。如下图:
下列哪些装置能构成原电池?
稀硫酸
稀硫酸
Ag
Fe
(D)
稀硫酸
Fe
C
(E)
蔗糖
Zn
C
(A)
2H+ + 2e-=H2↑
演示实验
现象:
电流计指针发生了偏转!
说明:产生了
这就是一个最简单的电池。
Zn
电流
Cu
A
H2SO4
Cu
Zn
电子的定向运动:
电子的定向移动形成电流。
正负极?
电子流出的一极是
负极(Zn)
电子流入的一极是
正极(Cu)
H2SO4
Zn2+
e -
e -
Zn2+
总反应:Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑(离子方程式)
负极:
正极:
原电池
氧化还原反应
Zn-2e-=Zn2+
氧化反应
失去电子
2H++2e-=H2↑
还原反应
得到电子
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑(化学方程式)
Cu ㈩
Zn㈠
-
-
-
Zn2+
H+
H+
2H++2e-=H2↑
组 成 负 极 正 极 电解质
相对活泼 的金属 流出电子 氧化反应
酸、碱 或盐的 溶液
相对不活泼的金属(或能导电的非金属) 流入电子 还原反应
原电池的组成
水果电池
实践活动 自制电池——水果电池。如下图:
下列哪些装置能构成原电池?
稀硫酸
稀硫酸
Ag
Fe
(D)
稀硫酸
Fe
C
(E)
蔗糖
Zn
C
(A)
第一节--原电池课件PPT

原电池的工作原理
练习
判断下列装置是否能形成原电池? CDE
A
B
C
D
E
F
原电池的工作原理
稀H2SO4
负极(Zn): Zn-2e-=Zn2+氧化反应
正极(Cu): 2H++2e-=H2还原反应
总反应: Zn+2H+= Zn2++H2 ↑
简单原电池工作原理
Zn-
外电路
Cu
负极
Zn2+
内电路
H+H+
SO42-
已知氧化还原反应 Cu + 2FeCl3 = 2FeCl2 + CuCl2,
利用这一反应设计一个原电池,画出示意图, 标出电极材料,电解质溶液,写出电极反应式。
Cu
CuCl2
A C
负极: Cu Cu2+ +2e-
正极: 2Fe3++2e- 2Fe2+ FeCl3 总反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
第四章 电化学基础
第一节 原电池
知识扫描
1、概念:
将化学能转化成电能的装置叫做原电池.
从理论上说,任何一个自发的氧化还原 反应均可设计成原电池。
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
化合价升高,失去2e-,被氧化
0
+1
+2
0
Zn +
还原剂
H氧2化S剂O4
=
ZnSO4
+
H2↑
化合价降低,得到2e-被还原
(2012·高考大纲全国卷)①②③④四种金属片两两相连浸
入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时,外电路电流从②
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
A.Mg B.不确定 C.Al
练习3: 将铝片和铜片用导线连接,一
组插入浓HNO3 溶液中, 一组插入稀 NaOH溶液中, 分别形成了原电池,
则这两个原电池中,正极分别为( A ) A.铝片 铜片 B. 铜片 铝片
B.C. 铝片 铝片 D. 铜片 铜片
*②电流或电子流向: 电子是由负极流向正极。 电流是由正极流向负极;
(3)影响因素:
➢金属越活泼,越易被腐蚀; ➢金属所处的环境温度越高,腐蚀速率越快; ➢氧化剂浓度越大,腐蚀速率越快。
2、电化学腐蚀
不纯的金属(或合金)跟电解质溶 液接触时,会发生原电池反应,比较 活泼的金属失去电子而被氧化,这种 腐蚀叫做电化学腐蚀。
[思考与交流] 该装置是原电池装置吗? Yes!
该原电池反应的还原剂与氧化剂分别是?
还原剂:Fe; 氧化剂:溶解在溶 液中的氧气
钢铁(Fe与C的合金)在 干燥的空气里长时间不易 被腐蚀,但在潮湿的空气里 却很快被腐蚀,这是什么原 因呢?
干燥空气:
缺少电解质溶液或者熔融的电解质 潮湿空气:
有电解质溶液
2.原电池的构成条件
(1)活泼性不同的两个导体做电极 (燃料电池除外) 金属、非金属、金属氧化物 (2)电解质溶液或熔融电解质。 (3)闭合电路。
(4)存在自发进行的氧化还原反应。
讨论 下面实验装置构成原电池吗? 实验现象:
(1)铜片表面有红色物 质析出,锌片逐渐溶解;
(2)电流表指针不偏转
3、判断原电池正、负极的方法☆(创P63)
Mg。
P72:原电池输出电能的能力,取决于 组成原电池的反应物的氧化还原能力
6、原电池的主要应用: (1)利用原电池原理设计新型化学电池
(2)改变化学反应速率 如实验室用粗锌与硫酸反应制取氢气
(3)进行金属活动性强弱比较; 常用电解质:非氧化性酸、金属盐溶液 (4)电化学保护法,即将金属作为原电 池的正极而受到保护。 如在铁器表面镀锌。
取出盐桥:电流表指 针归零。
盐桥的作用: (1)形成闭合回路。 (2)平衡电荷
(使两溶液保持电中性)
双液原电池的优点:
能产生持续、稳定的电流,效率更高
从该实验我们可以看出: 原电池由2个半电池组成, 铜锌原电池中,锌和锌盐 溶液构成锌半电池,铜和 铜盐溶液构成铜半电池, 中间通过盐桥连接起来。
5、锌铜原电池的工作原理
创P64训练1
4.电极反应式的书写的基本思路:
负极: 还原剂 - ne- = 氧化产物
正极: 氧化剂 + ne- = 还原产物
注:1、写离子形式 2、生成:气体标“↑ ” 固体不标“↓”
总反应=正极反应式+负极反应式(抵消电子数) 正极反应式=总反应-负极反应式(抵消还原剂) 负极反应式=总反应-正极反应式(抵消氧化剂)
*③电解质溶液中离子移向: 阳离子移向正极,阴离子移向负极。
*④两极发生的反应: 一般:还原剂金属作为负极,氧化剂处在电 解质溶液中,正极不参与反应。
还失 升 氧负 氧得 降 还正
*⑤现象:
溶解或质量减轻的一极为负极, 气泡产生或增重(物质析出)的一极为正极
*一般不采用电流计指针偏转方向来判断 (一般指向正极,偶有特殊)
在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一 层薄薄的水膜。水能电离出少量的H +和 OH -,同时由于空气中CO2 、SO2等的溶 解,使水里的离子浓度增多:
H2O + CO2 H2CO3 H + + HCO3 -
这样在钢铁表面形成了一层电解质溶液 的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的碳构成 无数微小的原电池。
一、金属腐蚀
外电路 失e,沿导线传递,有电流产生
氧化反应 Zn-2e=Zn2+
负极 锌铜原电池 正极
阴离子
电解质 溶液 盐桥 阳离子
还原反应 Cu2++2e- =Cu
内电路
总反应: Zn+Cu2+=Zn2++Cu
分析与交流:
Mg和Fe分别与石墨、等浓度的盐酸 溶液构成原电池装置,结果产生的电 流大小不同,谁产生的电流更强?
*①两极材料:
A、只有一块金属,金属必做负极 B、两块均为金属:
a、两者均能与氧化剂反应,则活泼性更强 者为负极
b、只其一能与氧化剂反应,则该金属为 负极
练习1:Mg、Al两块纯金属与盐酸组成 原电池时,有氢气产生的电极是(C ) A.Mg B.不确定 C.Al
练习2:Mg、Al两块纯金属与氢氧化钠 溶液组成原电池时,有氢气产生的电 极是( A)
பைடு நூலகம்极 正极
2 Al – 6 e- = 2 Al3+ 6 H+ + 6 e- = 3 H2↑
能
正极 2NO3-+4H++2e- = 2NO2↑+2H2O 负极 Cu-2e- = Cu2+
回忆 该原电池装置中的现象?
电流表指针发生偏转 锌片逐渐溶解; 铜片表面有红色物质
析出。
探究 该原电池装置在具体实验过程中 具有以下现象:
原电池
(化学能转
变为电能, 自发进行)
化学电源
金属的电化学腐 蚀与防护
电化学 电解池 电解饱和食盐水
(电能转变
为化学能, 电镀和铜的精炼
由外界输入
能量推动) 电冶制活泼金属
第四章 电化学基础
第一节 原 电 池
【复习】
1、原电池的定义和反应本质:
把化学能转化为电能的装置
本质: 能自发进行的氧化还原反应
回忆
该原电池装置中的现象? 电流表指针发生偏转 锌片逐渐溶解; 铜片表面有红色物质 析出。 单液原电池的缺点:
效率不高,不能产 生持续、稳定的电流
如何使原电池产生持续、稳定的电流? 探究实验4-1 盐桥:在U型管中装满含琼胶的
饱和KCl溶液。
实验现象: 有盐桥:电流表指针 发生偏转且稳定,只有 铜片上析出红色物质
(1)定义:
金属或合金与周围接触到的气体或液体 进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
(2)本质: 金属失去电子被氧化。
根据发生腐蚀的化学原理不同
金属腐蚀
化学腐蚀 电化学腐蚀
1、化学腐蚀
(1)定义: 金属跟接触到的物质(如O2、Cl2、SO2
等)直接发生化学反应而引起的腐蚀。 (2)原理:
金属跟氧化剂直接发生氧化还原反应。
电流表指针发生偏转, 但随着时间的推移,偏 转角度逐渐减小至零;
两个电极的表面都有红 色物质析出。
分析:
由于锌片与硫酸铜 溶液直接接触,少量的 铜在锌片表面析出,锌 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。
练习3: 将铝片和铜片用导线连接,一
组插入浓HNO3 溶液中, 一组插入稀 NaOH溶液中, 分别形成了原电池,
则这两个原电池中,正极分别为( A ) A.铝片 铜片 B. 铜片 铝片
B.C. 铝片 铝片 D. 铜片 铜片
*②电流或电子流向: 电子是由负极流向正极。 电流是由正极流向负极;
(3)影响因素:
➢金属越活泼,越易被腐蚀; ➢金属所处的环境温度越高,腐蚀速率越快; ➢氧化剂浓度越大,腐蚀速率越快。
2、电化学腐蚀
不纯的金属(或合金)跟电解质溶 液接触时,会发生原电池反应,比较 活泼的金属失去电子而被氧化,这种 腐蚀叫做电化学腐蚀。
[思考与交流] 该装置是原电池装置吗? Yes!
该原电池反应的还原剂与氧化剂分别是?
还原剂:Fe; 氧化剂:溶解在溶 液中的氧气
钢铁(Fe与C的合金)在 干燥的空气里长时间不易 被腐蚀,但在潮湿的空气里 却很快被腐蚀,这是什么原 因呢?
干燥空气:
缺少电解质溶液或者熔融的电解质 潮湿空气:
有电解质溶液
2.原电池的构成条件
(1)活泼性不同的两个导体做电极 (燃料电池除外) 金属、非金属、金属氧化物 (2)电解质溶液或熔融电解质。 (3)闭合电路。
(4)存在自发进行的氧化还原反应。
讨论 下面实验装置构成原电池吗? 实验现象:
(1)铜片表面有红色物 质析出,锌片逐渐溶解;
(2)电流表指针不偏转
3、判断原电池正、负极的方法☆(创P63)
Mg。
P72:原电池输出电能的能力,取决于 组成原电池的反应物的氧化还原能力
6、原电池的主要应用: (1)利用原电池原理设计新型化学电池
(2)改变化学反应速率 如实验室用粗锌与硫酸反应制取氢气
(3)进行金属活动性强弱比较; 常用电解质:非氧化性酸、金属盐溶液 (4)电化学保护法,即将金属作为原电 池的正极而受到保护。 如在铁器表面镀锌。
取出盐桥:电流表指 针归零。
盐桥的作用: (1)形成闭合回路。 (2)平衡电荷
(使两溶液保持电中性)
双液原电池的优点:
能产生持续、稳定的电流,效率更高
从该实验我们可以看出: 原电池由2个半电池组成, 铜锌原电池中,锌和锌盐 溶液构成锌半电池,铜和 铜盐溶液构成铜半电池, 中间通过盐桥连接起来。
5、锌铜原电池的工作原理
创P64训练1
4.电极反应式的书写的基本思路:
负极: 还原剂 - ne- = 氧化产物
正极: 氧化剂 + ne- = 还原产物
注:1、写离子形式 2、生成:气体标“↑ ” 固体不标“↓”
总反应=正极反应式+负极反应式(抵消电子数) 正极反应式=总反应-负极反应式(抵消还原剂) 负极反应式=总反应-正极反应式(抵消氧化剂)
*③电解质溶液中离子移向: 阳离子移向正极,阴离子移向负极。
*④两极发生的反应: 一般:还原剂金属作为负极,氧化剂处在电 解质溶液中,正极不参与反应。
还失 升 氧负 氧得 降 还正
*⑤现象:
溶解或质量减轻的一极为负极, 气泡产生或增重(物质析出)的一极为正极
*一般不采用电流计指针偏转方向来判断 (一般指向正极,偶有特殊)
在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一 层薄薄的水膜。水能电离出少量的H +和 OH -,同时由于空气中CO2 、SO2等的溶 解,使水里的离子浓度增多:
H2O + CO2 H2CO3 H + + HCO3 -
这样在钢铁表面形成了一层电解质溶液 的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的碳构成 无数微小的原电池。
一、金属腐蚀
外电路 失e,沿导线传递,有电流产生
氧化反应 Zn-2e=Zn2+
负极 锌铜原电池 正极
阴离子
电解质 溶液 盐桥 阳离子
还原反应 Cu2++2e- =Cu
内电路
总反应: Zn+Cu2+=Zn2++Cu
分析与交流:
Mg和Fe分别与石墨、等浓度的盐酸 溶液构成原电池装置,结果产生的电 流大小不同,谁产生的电流更强?
*①两极材料:
A、只有一块金属,金属必做负极 B、两块均为金属:
a、两者均能与氧化剂反应,则活泼性更强 者为负极
b、只其一能与氧化剂反应,则该金属为 负极
练习1:Mg、Al两块纯金属与盐酸组成 原电池时,有氢气产生的电极是(C ) A.Mg B.不确定 C.Al
练习2:Mg、Al两块纯金属与氢氧化钠 溶液组成原电池时,有氢气产生的电 极是( A)
பைடு நூலகம்极 正极
2 Al – 6 e- = 2 Al3+ 6 H+ + 6 e- = 3 H2↑
能
正极 2NO3-+4H++2e- = 2NO2↑+2H2O 负极 Cu-2e- = Cu2+
回忆 该原电池装置中的现象?
电流表指针发生偏转 锌片逐渐溶解; 铜片表面有红色物质
析出。
探究 该原电池装置在具体实验过程中 具有以下现象:
原电池
(化学能转
变为电能, 自发进行)
化学电源
金属的电化学腐 蚀与防护
电化学 电解池 电解饱和食盐水
(电能转变
为化学能, 电镀和铜的精炼
由外界输入
能量推动) 电冶制活泼金属
第四章 电化学基础
第一节 原 电 池
【复习】
1、原电池的定义和反应本质:
把化学能转化为电能的装置
本质: 能自发进行的氧化还原反应
回忆
该原电池装置中的现象? 电流表指针发生偏转 锌片逐渐溶解; 铜片表面有红色物质 析出。 单液原电池的缺点:
效率不高,不能产 生持续、稳定的电流
如何使原电池产生持续、稳定的电流? 探究实验4-1 盐桥:在U型管中装满含琼胶的
饱和KCl溶液。
实验现象: 有盐桥:电流表指针 发生偏转且稳定,只有 铜片上析出红色物质
(1)定义:
金属或合金与周围接触到的气体或液体 进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
(2)本质: 金属失去电子被氧化。
根据发生腐蚀的化学原理不同
金属腐蚀
化学腐蚀 电化学腐蚀
1、化学腐蚀
(1)定义: 金属跟接触到的物质(如O2、Cl2、SO2
等)直接发生化学反应而引起的腐蚀。 (2)原理:
金属跟氧化剂直接发生氧化还原反应。
电流表指针发生偏转, 但随着时间的推移,偏 转角度逐渐减小至零;
两个电极的表面都有红 色物质析出。
分析:
由于锌片与硫酸铜 溶液直接接触,少量的 铜在锌片表面析出,锌 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。