铜-锌原电池及其原理
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
锌和铜原电池硫酸铜
锌和铜原电池硫酸铜
锌和铜原电池是一种常见的原电池类型,也称为锌-铜电池。
硫酸铜可以用作该电池中的电解质。
以下是该电池的工作原理:
1. 电极反应:
- 在锌极(负极),锌离子(Zn2+)离开电极并进入溶液中。
锌极变成锌离子:Zn → Zn2+ + 2e^-
- 在铜极(正极),铜离子(Cu2+)从溶液中移动到电极上,减少为固态铜:Cu2+ + 2e^- → Cu
2. 电解质:
- 硫酸铜(CuSO4)溶解在水中,产生铜离子和硫酸根离子:CuSO4 → Cu2+ + SO4^2-
3. 电子流动:
- 锌极生成的电子以外部电路的形式流向铜极。
在外部电路中,电子可以用来供电给各种电子设备。
这样,锌离子和铜离子在溶液中形成了离子间的动态平衡。
这种离子间的转移为氧化还原反应提供了可用的电能,使电流在电路中流动。
需要注意的是,锌-铜电池是一次性电池,即一旦反应结束,
电池便无法再次使用。
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,硫酸作为电解质,通过化学反应产生电能。
铜锌原电池的工作原理涉及到电化学反应和电子传导的过程,下面我们将详细介绍铜锌原电池的工作原理。
1. 电化学反应。
铜锌原电池的正极是由氧化锌构成的,负极是由氧化铜构成的。
在电池中,正极和负极之间通过电解质相连,电解质通常是硫酸溶液。
当铜锌原电池接通外部电路时,正极的氧化锌会释放出电子,转化为锌离子,同时负极的氧化铜会吸收这些电子,转化为铜离子。
这个过程可以用下面的化学方程式来表示:在正极:Zn → Zn2+ + 2e-。
在负极:Cu2+ + 2e→ Cu。
这些化学反应释放出的电子通过外部电路流动,产生电流,从而驱动外部设备的工作。
2. 电子传导。
在铜锌原电池中,电子是通过金属导线在正极和负极之间传导的。
当电子从正极流向负极时,它们驱动了外部电路中的设备工作,比如手电筒、遥控器等。
这种电子传导的过程是铜锌原电池能够正常工作的关键。
3. 电解质传导。
除了电子传导,铜锌原电池中的电解质也起着重要的作用。
电解质是一种可以导电的溶液,它连接着正极和负极,使得正负极之间的化学反应能够持续进行。
在铜锌原电池中,硫酸通常被用作电解质,它能够促进正负极之间的离子传导,帮助维持电池的正常工作。
总结。
铜锌原电池的工作原理涉及到电化学反应、电子传导和电解质传导三个方面。
通过正极和负极之间的化学反应产生电子,通过外部电路传导电子,以及通过电解质传导离子,铜锌原电池能够产生持续的电流,驱动外部设备的工作。
这种工作原理使得铜锌原电池成为了一种常见的原电池,被广泛应用于日常生活中的各种电子设备中。
铜-锌原电池及其原理 (6)
性气味,并能使 湿润的 阳极
阴极
KI-淀 粉试纸变蓝(Cl2) 氯
铜
阴极:碳棒上有一层红 气
CuClห้องสมุดไป่ตู้溶液
色的铜析出
实验分析
通电前:分析电解质溶液中的离子情况 阳离子: H+、Cu2+ 阴离子: OH-、Cl做无规则运动
通电后:(必须直流电) (1)确定电极名称:
阳极(接电源正极) 阴极(接电源负极)
①Fe3+的氧化能力强于Cu2+,但第一阶段只能还原到Fe2+; Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+等只能在熔化状态下放电。 ②当离子浓度相差较大时 ,放电顺序要发生变化,如 Pb2+、Sn2+、Fe2+、Zn2+浓度比H+大得多时,它们可以先 放电。
练习 分析以惰性电极电解下列溶液的电极反应
(2)判断离子的放电顺序: 阳离子氧化性:Cu2+>H+ 阴离子还原性:Cl->OH-
注意:并不是所有的离子都能在电极上发生反应.
(3)判断电极产物并书写电极反应: 阳离子移向阴极放电,阴离子移向阳极放电
阳极:2Cl- -2e-→Cl2 ↑ 氧化反应 阴极:Cu2++2e- → Cu 还原反应 总式:CuCl2 电解 Cu+Cl2 ↑ (4)分析电解质溶液的变化情况: 阳极氯离子、阴极铜离子及氯化铜溶液浓 度降低
(1)硝酸银溶液 (2)氯化钠溶液 (3)稀硫酸 (4)氢氧化钠溶液
交流研讨
钠的化学性质 很活泼,这给钠的 制取带来一定的困 难,目前,世界上 金属钠的生产多数 采用电解熔融氯化 钠的方法。
铜-锌原电池及其原理
Zn2+ H+
SO42-
正极 氧化剂(H+)在铜极上 得到电子,发生还 原反应 2H+ +2e-=H2
阳离子:移向正极
电流方向
2、原电池的工作原理(以锌铜原电池为例)
A
(—) (+)
Zn(s) + H2SO4(aq) = ZnSO4(aq) + H2(g)
Zn
Cu
现象
锌片溶解,铜片上有无色气泡,电流表指针发生偏转
-
Zn ee-
Zn2+
+ Cu-Zn原电池:
Cu 负极:(氧化反应)
锌片:Zn-2e-=Zn2+
正极:(还原反应)
铜片:2H++2e-=H2↑
H+
总反应:
H+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
电子从锌片流出
经外电路
流入铜片
负极
还原剂(Zn)失去电 子,发生氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
阴离子:移向负极
稀硫酸
电极 得失电子
Zn电极(一) 失电子
Cu 电极(+) 得电子
反应类型
氧化反应
还原反应
电子流向
流出
流入
离子流向 电极反应 总反应
阴离子流向负极
Zn-2e-=Zn2+
阳离子流向正极
2H++2e-=H2↑
回忆思考:通过以上实验想想原电 池是由哪几部分组成的,构成原电 池的条件又有哪些?
A
Zn
Cu
稀硫酸
能自发进行的放热的氧化还原反应能够设计成原电池
铜锌原电池锌片上出现气泡的原因
铜锌原电池锌片上出现气泡的原因铜锌原电池是我们日常生活中经常使用的电池之一。
在使用过程中,我们可能会发现锌片表面出现气泡现象,这让许多人感到困惑。
本文将从化学反应的角度探讨铜锌原电池锌片上出现气泡的原因。
一、铜锌原电池的原理铜锌原电池是一种原电池,由两个不同金属电极和电解液组成。
在铜锌原电池中,锌片作为负极,铜片作为正极,两个电极通过电解液连接。
在电池工作时,锌片会逐渐被消耗,同时电荷会从锌片流向铜片,产生电流。
这个过程中,化学反应起着至关重要的作用。
二、铜锌原电池锌片上出现气泡的原因在铜锌原电池工作的过程中,锌片上出现气泡是一种比较常见的现象。
这些气泡通常来自于锌片表面的化学反应。
1. 锌片表面的腐蚀反应在铜锌原电池中,锌片作为负极,其表面会发生腐蚀反应。
具体来说,锌片表面的锌离子会与电解液中的氢离子结合,形成氢气。
这些氢气就会聚集在锌片表面,形成气泡。
化学反应式如下:Zn + 2H+ → Zn2+ + H2↑2. 电解液中的气体反应除了锌片表面的腐蚀反应外,铜锌原电池中的电解液也可能会产生气体反应。
在某些情况下,电解液中的氧离子会与水分子结合形成氧气,同时在负极(即锌片)上会产生氢气。
这些气体会在锌片表面聚集,产生气泡。
化学反应式如下:2H2O + O2 + 4e- → 4OH-Zn + 2OH- → Zn(OH)2 + 2e-3. 温度和压力的影响温度和压力是影响铜锌原电池锌片表面气泡形成的两个重要因素。
在高温和高压的环境下,气体分子会更加活跃,更容易聚集在锌片表面形成气泡。
三、如何避免铜锌原电池锌片表面气泡的形成虽然铜锌原电池锌片表面气泡的形成是一种正常现象,但是在某些情况下,气泡过多可能会影响电池的使用寿命。
因此,我们需要采取一些措施来减少气泡的形成。
1. 降低温度和压力如前所述,温度和压力是影响铜锌原电池锌片表面气泡形成的两个因素。
因此,我们可以通过降低温度和压力的方式来减少气泡的形成。
铜锌原电池及其原理
铜锌原电池及其原理一.教学目标1. 知识与技能理解原电池的构成及生电原理。
2.过程与方法(1)根据实验现象经历探究铜锌原电池生电的原理。
(2)通过自主构建原电池,经历探究电池的构成条件。
(3)通过实验研究过程,认识控制变量的化学研究方法。
3.情感态度与价值观(1)感悟科学方法在化学研究中的重要性,增强科学探究意识。
(2)通过分组实验培养学生的自主合作精神.二.教学重点和难点1.重点原电池的构成条件及电流产生的原理。
2.难点原电池中电流产生的原理。
三.教学用品锌片、铜片、碳棒、稀硫酸(1mol/L)、饱和氯化钠溶液、无水酒精(99%)、导线、电流表、培养皿、洗瓶、烧杯。
PPT课件、实物投影仪四、设计思路指导思想:以学生为主体,让学生自主地参与知识的获得过程,并给学生充分的表达自己想法的机会。
学生初次接触电化学知识,对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望。
要充分利用学生的好奇心和求知欲,设计层层实验和问题情境,使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。
在教学内容的安排上,按照从易到难,从实践到理论再到实践的顺序,首先通过一组实验,引入课题。
在实验——观察——讨论——推测——验证的过程中,学习和理解原电池的概念和原理。
在此基础上,通过实验探索和讨论组成原电池的条件。
最后,让学生自己设计一个原电池以检验学生对所学知识的实际应用能力。
五、教学过程【引入】〔录象〕日常生活中接触到的电池〔设疑〕我们知道,电池是能够提供电流的装置,那么,电池中的电流是怎样产生的呢?〔激疑〕大家请看,这是什么?柠檬〔投影、设问〕向其中插入铜条和锌条,串联上音乐贺卡,会出现什么现象?(重复两次)这种现象说明什么?〔引导、设问〕实际上这就是一个水果电池,只不过电流太小,这种电流因此而没有什么实用价值,但它给我们一个启发:电池里的电流是如何产生的?要构成电路中的电流,电池应具有什么条件呢?以稀硫酸代替柠檬探究其中的原理.〔板书〕一、原电池交流讨论:铜是不活泼金属,不能置换酸中的氢。
铜-锌原电池及其原理
Fe-Cu-HNO3(浓)是Cu作负极
② 电解质溶液
酒精、蔗糖等大部分有机物不行
③ 形成闭合回路
④ 能自发地发生氧化还原反应
归纳小结:
负 失去电子的一极 极 (电流流入的一极)
氧化 活性 阴离子移
反应 强
向的一极
正 得到电子的一极
还原
极 (电流流出的一极) 反应
活性 弱
阳离子移 向的一极
实验2-4 将铜片和锌片用导线连接插
Mg
Cu
电流计指针偏转。
指针偏转,说明电路中有电流通稀过H2S,O4
说明发生了电子定向移动。
原电池
定义: 将化学能直接转变成电能的装置, 称为原电池
原电池电极反应:
Mg Cu
稀H2SO4
电极材料 Mg条 Cu片
电极总离子反应
原电池正负极
负极 正极
电极反应式
发生的反应
Mg-2e-=Mg2+ 氧化反应
Zn
Cu
负极( Zn): Zn-2e - = Zn2+ . 正极( Cu): Cu2+ +2e - = Cu .
总反应式: Zn+Cu2+ = Zn2 ++ Cu.
CuSO4 (aq)
看一看:电池的发展史
想一想:生活中处处是化学,我们能不 能用生活中的蔬菜、水果来设计一个原 电池?
2H++2e-=H2↑ 还原反应
Mg+2H+=Mg2++H2↑(两个电极反应之和)
原电池工作原理:
外电路: 负极e→- 正极 正极Ⅰ→负极
内电路: 阳离子→正极
阴离子→负极
e-→ e-
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
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。
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一种常见的原电池系统,由锌和铜两种金属作为电极材料,硫酸铜作为电解质组成。
锌和铜原电池利用锌和铜之间的化学反应产生电流,将化学能转化为电能。
锌作为电池的负极材料,具有较活泼的性质,容易发生氧化反应。
而铜作为电池的正极材料,也称为电催化剂,起到了促进反应速率和电子传导的作用。
锌能够氧化生成锌离子,并释放出电子,反应方程式为:Zn(s)→Zn2+(aq)+2e^−。
铜离子Cu2+能够被电子还原为金属铜,反应方程式为:Cu2+(aq)+2e^−→Cu(s)。
这两个反应通过电子的传导和离子的迁移在电解质中进行。
硫酸铜是锌和铜原电池中常用的电解质之一,它能够提供带电离子,维持电荷平衡,保证电子传导的通路。
硫酸铜溶液因为含有Cu2+离子,可以形成不同浓度的电解质溶液,从而调节电池的工作性能。
在锌和铜原电池中,硫酸铜可以通过Cu2+和SO4^2-离子进行了催化反应,在电解质中形成离子迁移的通路。
硫酸在电解质中起着润滑电子传导和离子迁移的作用,增强了电池的效率。
锌和铜原电池是一种常见的原电池系统,搭建起来非常简单。
可以通过将锌片和铜片分别放入硫酸铜溶液中,就可以组装一个简易的电池。
当两根金属导线连接在锌和铜电极上时,就会产生电流通过导线流动,完成化学能到电能的转化。
锌和铜原电池具有一定的应用价值,主要体现在以下几个方面:1.教学实验:锌和铜原电池是一种常见的教学实验装置,在学校的物理、化学实验室中广泛使用。
通过实验可以直观地观察到电流的产生与流动,有助于学生理解化学能和电能之间的转化过程。
2.临时电源:锌和铜原电池可以作为临时电源供应电流,用于一些临时或紧急使用电子设备,如手电筒、闹钟等。
此时,只需将电池接入设备的电路中即可。
3.工作原理:锌和铜原电池作为一种原电池系统,其工作原理和其他原电池相似。
对于电池的设计和优化具有一定的参考价值。
研究锌和铜原电池有助于深入了解电池的工作机制,并且可以为其他化学电源的研发提供参考。
铜锌原电池带盐桥
铜锌原电池带盐桥1.引言1.1 概述铜锌原电池是一种常见的原电池类型,它由铜和锌两种材料构成。
在这种电池中,锌材料作为负极,铜材料作为正极,它们之间通过一个盐桥连接起来。
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。
在电池运行过程中,锌在负极发生氧化反应,即将锌离子化,并释放出电子。
这些电子通过外部电路流向正极,从而产生电流。
与此同时,盐桥的作用是维持电池中的电中性,将阴离子和阳离子在两个电极之间传递,以保持电荷平衡。
盐桥在铜锌原电池中起到了非常重要的作用。
首先,它提供了离子传递的通道,促进了电子在外部电路中的流动。
其次,盐桥还能够补充电池中可能由于电荷转移而产生的电荷不平衡,保持电池的稳定性和持续性。
通过铜锌原电池带盐桥的设计,我们可以有效地利用化学能转化为电能,实现能源的转换和利用。
这种电池具有结构简单、成本低廉、稳定性高等优点,因此在许多应用领域得到广泛应用。
本文旨在探讨铜锌原电池带盐桥的原理和作用,并总结其在能源领域的优点。
同时,我们也将展望未来在这一领域的研究方向,以期进一步提高铜锌原电池的性能和应用范围。
通过深入研究铜锌原电池带盐桥的技术,我们可以为可再生能源领域的发展和应用做出更大的贡献。
1.2 文章结构文章结构包括引言、正文和结论三个部分。
引言部分为整篇文章的开头,用于引入主题,提供背景信息和研究意义。
在本文中,引言部分可以首先介绍铜锌原电池以及其在能源领域的应用,然后再引出本文要讨论的关键问题——铜锌原电池带盐桥的作用和优点。
正文部分是详细阐述文章的内容。
2.1节可以介绍铜锌原电池的原理,包括电池的构造、工作原理和反应方程式等。
可以对铜和锌的电化学特性进行说明,并解释它们在电池中产生电能的机制。
2.2节是重点内容,可以重点介绍盐桥在铜锌原电池中的作用。
盐桥是连接两个半电池中电解液的通道,它起到平衡电荷和离子浓度的作用,保持电池正常工作。
可以详细解释盐桥是如何实现离子传递的,并阐述其在电池中维持电位差和防止极化等方面的意义。
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 ;
电解原理
练习:如果要在某铁制品表面镀上一层银,请 你选择合适的电极材料和电镀液,并写出电极 反应方程式。 阴极——某铁制品 阳极——金 阴极:Ag++e-=Ag
《谋行天下》143-145页例题
例:在50mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电 极,通电电解(不考虑水分蒸发),则: ⑴若两极均为铜片,试说明电解过程中溶液溶 质浓度将怎样变化 不变 。 ⑵若阳极为纯锌,阴极为铜片,阳极反应式是 Zn -2e-=Zn2+ ⑶如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电 当电路中有0.04mol电子通过时,阴极增重 1.28 g, 阴极上的电极反应式是 Cu2+ +2e-=Cu 。
1. Na2SO4溶液、H2SO4溶液、NaOH溶液 2.盐酸、CuCl2溶液 3、AgNO3溶液、CuSO4溶液 4. NaCl溶液
3.电解质溶液用惰性电极电解的规律小结:
举 例 电解 类型 物质类别 含氧酸 强碱 活泼金属的 含氧酸盐 无氧酸 不活泼金属 的无氧酸盐 活泼金属的 无氧酸盐 不活泼金属 的含氧酸盐 电极反应 溶液pH 溶液复 变化 原方法
增大 增大
HCl
CuCl2
NaCl CuSO4
增大 HCl 减小 CuO
7.电极反应书写规律:
• 分析电解质溶液中存在的离子; • 分析阳极电极金属; • 比较阳离子与氢离子氧化性,谁强谁先放 电,阴离子与氢氧根离子还原性(电极失 电子); • 合并写出化学方程式。
例1:某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4,它们的物质 的量之比为3:1,用石墨做电极电解该混合溶液时,根 据电极产物,可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是 ( )
《导学与评价》147-148页
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《铜锌原电池》导学案【观察与思考】
实验步骤
现象
结论或解释
【设疑自探】
关于原电池,你有哪些想解决的问题?
1、
2、
3、
探究一原电池的工作原理
【问题探究】仔细观察研究铜锌原电池的装置图解决以下问题:
1、电极反应如何?(反应式、反应类型)
两极反应式与电池反应式之间是什么关系?
Zn电极(属于反应)
Cu电极(属于反应)
总反应方程式:Zn + 2H+ ===Zn2+ + H2 ↑
2、电子如何流动?电流如何产生?
外电路中:失去电子变成进入溶液,电子通过流向;
内电路中:电解质溶液中的向铜片移动,并在铜片上得到电子形成逸出;这样,形成了闭合回路,产生了电流。
探究二原电池的形成条件
【趁热打铁】选择出下列符合原电池形成条件的装置
1、电极:Zn与Cu 浸入液:HCl
2、电极:Zn与Cu 浸入液:CuSO4
3、电极:Cu与Cu 浸入液:HCl
4、电极:Fe与C 浸入液:酒精
5、电极:Fe与C 浸入液:HCl
探究三原电池正负极的判断
【学以致用】根据反应Fe + Cu2+ ==== Cu + Fe2+ 设计原电池,为迷路的电极和电解质溶液找到回家的路,判断并标明正负极。
(待选电极:铁铜锌碳镁;待选浸入液:硫酸盐酸硫酸铜)。