专题5课题1原电池PPT课件
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铜电极
CHENLI
11
4．溶液介质的选择
电极材料：Zn － C（直径1.1cm） ，Al － C 溶液介质：加入约 10 g 氢氧化钠固体 去极化剂：重铬酸钾晶体 按照上述实验装置和操作方法进行实验，观察实验 现象。
Zn－C－NaOH： 小灯泡不亮，检流计偏转。
Al－C－NaOH： 小灯泡不亮，两极有气泡。
CHENLI
8
2．去极化剂的选择
加入物质
5ml 3%的 双氧水
0.5 g 重铬酸钾
0.5 g 高锰酸钾
小灯泡发 光的时间 约6 min
约13 min
约4 min
小灯泡发 光的亮度
灯丝亮
三者中最 亮
较双氧水 亮
Байду номын сангаас
实验结论
重铬酸钾 效果最好
CHENLI
9
3．电极材料的选择
电极材料：Zn－C（直径1.1cm），与Zn－Cu对比 溶液介质：稀硫酸 去极化剂：重铬酸钾晶体
电极材料：Al －C （直径1.1cm），与Al－Cu对比 溶液介质：稀盐酸 去极化剂：重铬酸钾晶体
按照上述实验装置和操作方法进行实验，观察现象。
CHENLI
10
3．电极材料的选择
电极材料 电解液 小灯泡发光的亮度 实验结论
Zn － C 稀硫酸 亮，可照明 Al － C 稀盐酸 亮，可照明
碳电极 优于
实验结论：酸溶液优于碱溶液
CHENLI
12
二、燃料电池
1、写出氢氧燃料电池在不同介质中（Na2SO4、 KOH、H2SO4）的电极反应式
2、写出甲烷燃料电池在以KOH溶液为电解质条 件下的电极反应式
P64 制作氢氧燃料电池
CHENLI
13
三、电化学腐蚀
1、析氢腐蚀 条件： 较强酸性介质中 电极反应式：
CHENLI
16
四、生活中常见电池的化学原理
3、镍—镉可充电电池
Cd(OH)2 +2Ni(OH)2
充电 放电
Cd+2NiO(OH)+2H2O
CHENLI
17
四、生活中常见电池的化学原理
4、银—锌可充电电池
电池反应： Ag2O + Zn + H2O == 2Ag + Zn(OH)2
CHENLI
18
专题５ 电化学问题研究
课题１ 原电池
CHENLI
1
一、原电池 比较所学原电池装置，探讨原电池装置设计要求
主要缺点：锌极板 有大量气泡，
干扰铜极板现象 的观察。
必修2第38页“化学能转
变为电能的活动与探究C”HENLI
2
一、原电池
比较所学原电池装置，探讨原电池装置设计要求
优点：克服了锌极 板有铜析出的现象； 盐桥能说明内电路 中离子的迁移
2、影响电池放电效率、放电时间的因素：
电池的极化作用
弊端：极化作用会使电极的放电反应变得迟钝，
充电变得困难，影响电池的工作时间。
措施：加入去极化剂（如高锰酸钾、重铬酸钾和
过氧化氢等氧化剂），可有效降低了电极的极化作
用，提高了电池的放电效率。
为此设计了如下图的实验装置。
CHENLI
5
铜锌原电池
图5-2 Zn - Cu原电池示意图
2、吸氧腐蚀 条件：中性、偏碱性或较弱酸性介质中 电极反应式：
P64 金属电化学腐蚀
CHENLI
14
四、生活中常见电池的化学原理
1、普通锌锰干电池
电池反应： Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Mn2O3 + 2NH3 + Zn2+ + H2O
CHENLI
15
四、生活中常见电池的化学原理
2、铅蓄电池
CHENLI
6
研究：去极化剂、电极材料、介质对放电 效果的影响
1．装置的组装 取一块锌片（6cm×3.3cm）和一块铜片
（6cm×3.3cm），两者之间放一块海绵（厚度 2cm），用橡皮筋固定好，用导线把小灯泡 （2.5V 0.3A）和锌片、铜片连接起来，插入放 有50ml蒸馏水的100ml小烧杯中，组装这样的装 置多个备用。
缺点：电流密 度依然较小， 不足以使小灯 泡发亮
选修3第12页“原电池的工作原理活动与探究”
CHENLI
3
总结：原电池装置设计要求
提高电池的放电效率； 增大电池的电流密度， 延长电池的工作时间， 。。。。。。。
CHENLI
4
检索咨询
1、影响电池的电流密度的大小的因素：
电极的表面积、极间距、介质等
CHENLI
7
2．去极化剂的选择
向三个装置中分别加入 10ml 的稀硫酸，编号为甲 乙、丙，观察小灯泡是否发光。 先变亮后变暗 向甲装置中加入 5ml 3% 的双氧水，振荡溶液， 记录小灯泡发光的时间和亮度。
向乙装置中加入 0.5 g 的重铬酸钾晶体，振荡溶液， 记录小灯泡发光的时间和亮度。
向丙装置中加入 0.5 g 的高锰酸钾晶体，振荡溶液， 记录小灯泡发光的时间和亮度。
CHENLI
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4．溶液介质的选择
电极材料：Zn － C（直径1.1cm） ，Al － C 溶液介质：加入约 10 g 氢氧化钠固体 去极化剂：重铬酸钾晶体 按照上述实验装置和操作方法进行实验，观察实验 现象。
Zn－C－NaOH： 小灯泡不亮，检流计偏转。
Al－C－NaOH： 小灯泡不亮，两极有气泡。
CHENLI
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2．去极化剂的选择
加入物质
5ml 3%的 双氧水
0.5 g 重铬酸钾
0.5 g 高锰酸钾
小灯泡发 光的时间 约6 min
约13 min
约4 min
小灯泡发 光的亮度
灯丝亮
三者中最 亮
较双氧水 亮
Байду номын сангаас
实验结论
重铬酸钾 效果最好
CHENLI
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3．电极材料的选择
电极材料：Zn－C（直径1.1cm），与Zn－Cu对比 溶液介质：稀硫酸 去极化剂：重铬酸钾晶体
电极材料：Al －C （直径1.1cm），与Al－Cu对比 溶液介质：稀盐酸 去极化剂：重铬酸钾晶体
按照上述实验装置和操作方法进行实验，观察现象。
CHENLI
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3．电极材料的选择
电极材料 电解液 小灯泡发光的亮度 实验结论
Zn － C 稀硫酸 亮，可照明 Al － C 稀盐酸 亮，可照明
碳电极 优于
实验结论：酸溶液优于碱溶液
CHENLI
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二、燃料电池
1、写出氢氧燃料电池在不同介质中（Na2SO4、 KOH、H2SO4）的电极反应式
2、写出甲烷燃料电池在以KOH溶液为电解质条 件下的电极反应式
P64 制作氢氧燃料电池
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三、电化学腐蚀
1、析氢腐蚀 条件： 较强酸性介质中 电极反应式：
CHENLI
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四、生活中常见电池的化学原理
3、镍—镉可充电电池
Cd(OH)2 +2Ni(OH)2
充电 放电
Cd+2NiO(OH)+2H2O
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四、生活中常见电池的化学原理
4、银—锌可充电电池
电池反应： Ag2O + Zn + H2O == 2Ag + Zn(OH)2
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专题５ 电化学问题研究
课题１ 原电池
CHENLI
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一、原电池 比较所学原电池装置，探讨原电池装置设计要求
主要缺点：锌极板 有大量气泡，
干扰铜极板现象 的观察。
必修2第38页“化学能转
变为电能的活动与探究C”HENLI
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一、原电池
比较所学原电池装置，探讨原电池装置设计要求
优点：克服了锌极 板有铜析出的现象； 盐桥能说明内电路 中离子的迁移
2、影响电池放电效率、放电时间的因素：
电池的极化作用
弊端：极化作用会使电极的放电反应变得迟钝，
充电变得困难，影响电池的工作时间。
措施：加入去极化剂（如高锰酸钾、重铬酸钾和
过氧化氢等氧化剂），可有效降低了电极的极化作
用，提高了电池的放电效率。
为此设计了如下图的实验装置。
CHENLI
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铜锌原电池
图5-2 Zn - Cu原电池示意图
2、吸氧腐蚀 条件：中性、偏碱性或较弱酸性介质中 电极反应式：
P64 金属电化学腐蚀
CHENLI
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四、生活中常见电池的化学原理
1、普通锌锰干电池
电池反应： Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Mn2O3 + 2NH3 + Zn2+ + H2O
CHENLI
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四、生活中常见电池的化学原理
2、铅蓄电池
CHENLI
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研究：去极化剂、电极材料、介质对放电 效果的影响
1．装置的组装 取一块锌片（6cm×3.3cm）和一块铜片
（6cm×3.3cm），两者之间放一块海绵（厚度 2cm），用橡皮筋固定好，用导线把小灯泡 （2.5V 0.3A）和锌片、铜片连接起来，插入放 有50ml蒸馏水的100ml小烧杯中，组装这样的装 置多个备用。
缺点：电流密 度依然较小， 不足以使小灯 泡发亮
选修3第12页“原电池的工作原理活动与探究”
CHENLI
3
总结：原电池装置设计要求
提高电池的放电效率； 增大电池的电流密度， 延长电池的工作时间， 。。。。。。。
CHENLI
4
检索咨询
1、影响电池的电流密度的大小的因素：
电极的表面积、极间距、介质等
CHENLI
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2．去极化剂的选择
向三个装置中分别加入 10ml 的稀硫酸，编号为甲 乙、丙，观察小灯泡是否发光。 先变亮后变暗 向甲装置中加入 5ml 3% 的双氧水，振荡溶液， 记录小灯泡发光的时间和亮度。
向乙装置中加入 0.5 g 的重铬酸钾晶体，振荡溶液， 记录小灯泡发光的时间和亮度。
向丙装置中加入 0.5 g 的高锰酸钾晶体，振荡溶液， 记录小灯泡发光的时间和亮度。