原电池PPT课件(上课用)
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……。
原电池课件上课用ppt
环保
原电池的使用有助于减少对化石燃 料的依赖，降低环境污染
04
原电池的应用及发展
原电池的发展历程
伏打电堆的发明
1800年，意大利科学家伏打发明了使用金属和酸 溶液组成的伏打电堆，这是世界上第一个原电池 。
铅酸电池的发明
1859年，法国科学家普兰特发明了铅酸电池，这 是第一个可充电的原电池。
丹尼尔电池的改进
1836年，英国科学家丹尼尔对丹尼尔电池进行了 改进，提高了其性能和寿命，使其成为当时较为 实用的原电池。
镍镉电池的发明
1954年，美国科学家吉尔伯特发明了镍镉电池， 这种电池具有高能量密度、长寿命、可重复充电 等优点，被广泛应用于现代电子设备中。
原电池的应用领域
电子设备
交通工具
航空航天
军事领域
环境监测
3
工作原理
原电池通过氧化还原反应将化学能转化为电能 。
原电池类型
一次电池
使用一次后就被丢弃的电池， 如碱性锌锰电池。
二次电池
可充电反复使用的电池，如铅酸 电池和锂离子电池。
燃料电池
一种将燃料和氧化剂反应所释放的 化学能直接转化为电能的装置。
原电池的应用
电子产品
手机、平板电脑、数码相机等电子产品都使用原 电池作为电源。
2023
原电池课件上课用ppt
目录
• 原电池的基本概念 • 原电池的种类和特点 • 原电池的工作原理和能量转化 • 原电池的应用及发展 • 安全使用原电池的注意事项 • 实验部分：原电池的制作与使用
01
原电池的基本概念
原电池定义
1 2
定义
原电池是一种将化学能转化为电能的装置。
组成
原电池通常由正负两个电极、电解质溶液以及 连接两极的导线组成。
原电池的使用有助于减少对化石燃 料的依赖，降低环境污染
04
原电池的应用及发展
原电池的发展历程
伏打电堆的发明
1800年，意大利科学家伏打发明了使用金属和酸 溶液组成的伏打电堆，这是世界上第一个原电池 。
铅酸电池的发明
1859年，法国科学家普兰特发明了铅酸电池，这 是第一个可充电的原电池。
丹尼尔电池的改进
1836年，英国科学家丹尼尔对丹尼尔电池进行了 改进，提高了其性能和寿命，使其成为当时较为 实用的原电池。
镍镉电池的发明
1954年，美国科学家吉尔伯特发明了镍镉电池， 这种电池具有高能量密度、长寿命、可重复充电 等优点，被广泛应用于现代电子设备中。
原电池的应用领域
电子设备
交通工具
航空航天
军事领域
环境监测
3
工作原理
原电池通过氧化还原反应将化学能转化为电能 。
原电池类型
一次电池
使用一次后就被丢弃的电池， 如碱性锌锰电池。
二次电池
可充电反复使用的电池，如铅酸 电池和锂离子电池。
燃料电池
一种将燃料和氧化剂反应所释放的 化学能直接转化为电能的装置。
原电池的应用
电子产品
手机、平板电脑、数码相机等电子产品都使用原 电池作为电源。
2023
原电池课件上课用ppt
目录
• 原电池的基本概念 • 原电池的种类和特点 • 原电池的工作原理和能量转化 • 原电池的应用及发展 • 安全使用原电池的注意事项 • 实验部分：原电池的制作与使用
01
原电池的基本概念
原电池定义
1 2
定义
原电池是一种将化学能转化为电能的装置。
组成
原电池通常由正负两个电极、电解质溶液以及 连接两极的导线组成。
优质课例原电池课件PPT
能量密度
电池的能量与其质量或体积的比值，用于描述电 池的能量存储效率。
2024/1/28
15
循环寿命参数
循环次数
电池在经历一次充电和放电后所能继续使用的次 数。
容量保持率
电池在多次循环使用后，其容量与初始容量的比 值。
内阻增长
电池在循环使用过程中内阻的增加情况，影响电 池的性能和使用寿命。
2024/1/28
应用
原电池作为一种将化学能转化为电能的装置，在能源、环保、医疗等领域具有广泛的应用 前景。例如，燃料电池就是一种高效、环保的原电池，其能量转化效率可达60%以上，且 排放物仅为水蒸气。
7
02
原电池类型及其特点
2024/1/28
8
锌锰干电池
结构简单
锌锰干电池通常由锌阳极、二氧化锰 阴极和电解质组成，结构相对简单。
银锌电池
银锌电池具有高能量密度、长寿命等特点，但成本较高。
燃料电池
燃料电池通过化学反应产生电能，具有高效、环保等优点，是未 来电池发展的重要方向之一。
12
03
原电池性能参数与评价指 标
2024/1/28
13
电压与电流参数
开路电压
电池在未放电时正负极 之间的电位差。
2024/1/28
工作电压
电池在放电过程中正负 极之间的电位差。
在正负极之间传递电荷， 维持电荷平衡。
类型
酸性、碱性、中性电解质 溶液等，不同类型的电解 质溶液对原电池的性能和 电极反应有影响。
6
能量转化与效率
能量转化
原电池将化学能转化为电能，其能量转化效率受多种因素影响。
2024/1/28
效率
原电池的能量转化效率通常用电压、电流和电阻等参数来衡量。提高原电池的效率可以通 过优化电极材料、电解质溶液和电池结构等途径实现。
电池的能量与其质量或体积的比值，用于描述电 池的能量存储效率。
2024/1/28
15
循环寿命参数
循环次数
电池在经历一次充电和放电后所能继续使用的次 数。
容量保持率
电池在多次循环使用后，其容量与初始容量的比 值。
内阻增长
电池在循环使用过程中内阻的增加情况，影响电 池的性能和使用寿命。
2024/1/28
应用
原电池作为一种将化学能转化为电能的装置，在能源、环保、医疗等领域具有广泛的应用 前景。例如，燃料电池就是一种高效、环保的原电池，其能量转化效率可达60%以上，且 排放物仅为水蒸气。
7
02
原电池类型及其特点
2024/1/28
8
锌锰干电池
结构简单
锌锰干电池通常由锌阳极、二氧化锰 阴极和电解质组成，结构相对简单。
银锌电池
银锌电池具有高能量密度、长寿命等特点，但成本较高。
燃料电池
燃料电池通过化学反应产生电能，具有高效、环保等优点，是未 来电池发展的重要方向之一。
12
03
原电池性能参数与评价指 标
2024/1/28
13
电压与电流参数
开路电压
电池在未放电时正负极 之间的电位差。
2024/1/28
工作电压
电池在放电过程中正负 极之间的电位差。
在正负极之间传递电荷， 维持电荷平衡。
类型
酸性、碱性、中性电解质 溶液等，不同类型的电解 质溶液对原电池的性能和 电极反应有影响。
6
能量转化与效率
能量转化
原电池将化学能转化为电能，其能量转化效率受多种因素影响。
2024/1/28
效率
原电池的能量转化效率通常用电压、电流和电阻等参数来衡量。提高原电池的效率可以通 过优化电极材料、电解质溶液和电池结构等途径实现。
《原电池》教学PPT课件高中化学优质课
《原电池》教学PPT课件高 中化学优质课
目 录
• 课程介绍与背景 • 原电池基本原理 • 原电池类型与特点 • 原电池性能参数与评价标准 • 原电池应用领域与前景展望 • 实验设计与操作演示 • 课程总结与拓展延伸
01
课程介绍与背景
高中化学课程目标
掌握化学基本概念和原理
拓展化学视野
通过本课程的学习，学生应能熟练掌 握化学基本概念、原理和规律，为后 续学习奠定坚实基础。
优点，但能量密度较低。
碱性锌锰电池
在锌锰电池的基础上，采用氢氧 化钾作为电解质，提高了电池的
能量密度和放电性能。
锂原电池
以金属锂或其合金为负极，使用 非水电解质溶液的电池。具有比 能量高、放电电压平稳、工作温 度范围宽等优点，但成本较高。
充电式原电池
铅酸蓄电池 以铅为负极，二氧化铅为正极，硫酸为电解质。具有技术 成熟、成本低廉等优点，但能量密度较低，且充电时间较 长。
原电池的电极反应和电池反应
原电池的应用和发展前景
详细讲解原电池的电极反应和电池反应，包 括氧化还原反应、离子迁移等过程。
介绍原电池在日常生活、工业生产、能源利 用等领域的应用，以及未来发展趋势和前景。
02
原电池基本原理
原电池定义及组成
原电池定义
将化学能转变为电能的装 置。
原电池组成
正极、负极、电解质溶液、 导线。
大小决定了电池能够提供的驱动力大小，影响电池的使用效果。
02 03
电流
原电池的电流是指在单位时间内通过导体横截面的电荷量，通常用安培 （A）表示。电流大小决定了电池输出功率的大小，影响电池的使用时 间。
容量
原电池的容量是指电池在一定条件下所能放出的电量，通常用安时 （Ah）表示。容量大小决定了电池能够持续供电的时间长短。
目 录
• 课程介绍与背景 • 原电池基本原理 • 原电池类型与特点 • 原电池性能参数与评价标准 • 原电池应用领域与前景展望 • 实验设计与操作演示 • 课程总结与拓展延伸
01
课程介绍与背景
高中化学课程目标
掌握化学基本概念和原理
拓展化学视野
通过本课程的学习，学生应能熟练掌 握化学基本概念、原理和规律，为后 续学习奠定坚实基础。
优点，但能量密度较低。
碱性锌锰电池
在锌锰电池的基础上，采用氢氧 化钾作为电解质，提高了电池的
能量密度和放电性能。
锂原电池
以金属锂或其合金为负极，使用 非水电解质溶液的电池。具有比 能量高、放电电压平稳、工作温 度范围宽等优点，但成本较高。
充电式原电池
铅酸蓄电池 以铅为负极，二氧化铅为正极，硫酸为电解质。具有技术 成熟、成本低廉等优点，但能量密度较低，且充电时间较 长。
原电池的电极反应和电池反应
原电池的应用和发展前景
详细讲解原电池的电极反应和电池反应，包 括氧化还原反应、离子迁移等过程。
介绍原电池在日常生活、工业生产、能源利 用等领域的应用，以及未来发展趋势和前景。
02
原电池基本原理
原电池定义及组成
原电池定义
将化学能转变为电能的装 置。
原电池组成
正极、负极、电解质溶液、 导线。
大小决定了电池能够提供的驱动力大小，影响电池的使用效果。
02 03
电流
原电池的电流是指在单位时间内通过导体横截面的电荷量，通常用安培 （A）表示。电流大小决定了电池输出功率的大小，影响电池的使用时 间。
容量
原电池的容量是指电池在一定条件下所能放出的电量，通常用安时 （Ah）表示。容量大小决定了电池能够持续供电的时间长短。
《高一化学原电池》课件
优化实验装置
改进实验装置，例如改进电解槽的设计，以提高原电池的能量转换 效率和稳定性。
05
CATALOGUE
原电池的未来发展与挑战
原电池技术的创新与突破
固态电池
固态电池使用固体电解质替代了 传统锂离子电池中的液态电解质 ，具有更高的能量密度和安全性
。
锂硫电池
锂硫电池使用硫作为正极材料，具 有高能量密度和低成本潜力，是未 来电池技术的重要发展方向。
在某些原电池中，电解液会因反应而 产生气泡，这是由于化学反应释放的 能量使得电解液中的气体分子增多所 致。
原电池实验的创新与改进
探索不同电极材料的影响
尝试使用不同的电极材料进行实验，观察其对原电池性能的影响 ，以便更好地理解电极反应在原电池中的作用。
研究不同电解质溶液的效果
通过改变电解质溶液的种类和浓度，观察其对原电池性能的影响， 以了解电解质在原电池中的作用。
化物、过渡金属氧化物等。
二次电池的电解质是水溶液、非 水溶液或固体电解质，使用时可
以充电。
燃料电池
燃料电池是一种将化学能转化 为电能的装置，其燃料和氧化 剂均连续供给。
燃料电池的正负极材料均由电 极材料和催化剂组成，电极材 料包括金属、金属氧化物、碳 材料等。
燃料电池的电解质可以是水溶 液、非水溶液或固体电解质， 燃料可以是氢气、甲烷、乙醇 等。
钠离子电池
钠离子电池使用钠离子作为电荷载 体，具有资源丰富、成本低廉和环 境友好等优点，是潜在的下一代储 能技术。
原电池在新能源领域的应用前景
电动汽车
电动汽车是原电池在新能源领域 的重要应用之一，随着电动汽车 市场的不断扩大，对高性能电池
的需求也在持续增长。
分布式储能
改进实验装置，例如改进电解槽的设计，以提高原电池的能量转换 效率和稳定性。
05
CATALOGUE
原电池的未来发展与挑战
原电池技术的创新与突破
固态电池
固态电池使用固体电解质替代了 传统锂离子电池中的液态电解质 ，具有更高的能量密度和安全性
。
锂硫电池
锂硫电池使用硫作为正极材料，具 有高能量密度和低成本潜力，是未 来电池技术的重要发展方向。
在某些原电池中，电解液会因反应而 产生气泡，这是由于化学反应释放的 能量使得电解液中的气体分子增多所 致。
原电池实验的创新与改进
探索不同电极材料的影响
尝试使用不同的电极材料进行实验，观察其对原电池性能的影响 ，以便更好地理解电极反应在原电池中的作用。
研究不同电解质溶液的效果
通过改变电解质溶液的种类和浓度，观察其对原电池性能的影响， 以了解电解质在原电池中的作用。
化物、过渡金属氧化物等。
二次电池的电解质是水溶液、非 水溶液或固体电解质，使用时可
以充电。
燃料电池
燃料电池是一种将化学能转化 为电能的装置，其燃料和氧化 剂均连续供给。
燃料电池的正负极材料均由电 极材料和催化剂组成，电极材 料包括金属、金属氧化物、碳 材料等。
燃料电池的电解质可以是水溶 液、非水溶液或固体电解质， 燃料可以是氢气、甲烷、乙醇 等。
钠离子电池
钠离子电池使用钠离子作为电荷载 体，具有资源丰富、成本低廉和环 境友好等优点，是潜在的下一代储 能技术。
原电池在新能源领域的应用前景
电动汽车
电动汽车是原电池在新能源领域 的重要应用之一，随着电动汽车 市场的不断扩大，对高性能电池
的需求也在持续增长。
分布式储能
原电池ppt课件
上 D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向
负极
17
感谢各位莅临指导！
18
9
写一写
二次电池(可充电电池) 铅蓄电池是常见的二次电池，负极材料是 Pb ，正极材料
是 PbO2
放电时的反应 ①负极反应： Pb－2e－＋SO42=－==PbSO4
②正极反应： PbO2＋2e－＋4H＋＋ SO42－===PbSO4＋2H2O
③总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4
放电 充电
2PbSO4＋2H2O
负极：Zn-2e-=Zn2+ 发生氧化反应
正极：Cu2++2e-=Cu 发生还原反应
总反应： Zn+Cu2+=Zn2++Cu
6
练一练
请观察下列实验装置图
A
B
Байду номын сангаас
精Cu 粗Cu C
Fe
C
Fe Cu
D
Zn Cu
CuSO4溶液 NaCl溶液
精炼池
电解池
硫酸溶液 CuSO4溶液
原电池
电镀池 7
说一说
原电池的正负极的判断方法
12
课堂对话
1. 以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。
B 关于该电池的叙述正确的是（ ）
A．该电池能够在高温下工作 B．电池的负极反应为：
C6H12O6 +6H2O-24e- =6CO22 +24H+
C．放电过程中，H+从正极区向负极区迁移 D．在电池反应中，每消耗1mol氧气， 理论上能生成标准状况下 (22.4/6)L CO2气体
原电池
1
判断甲、乙各属于什么装置？
优质公开课教学课件精选原电池课件PPT课件
选修4 《化学反应原理》
原电池
普通干电池
手机电池
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
把化学能转变为电能的装置叫 原电池
要解决的问题： 1. 什么是原电池？ 2. 原电池的工作原理？ （电子的流向、电流的流向、离子的流向、形 成条件、电极的判断、电极反应的写法）
原电池及其工作原理： 1.定义： 化学能转化为电能的装置为原电池。
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；
２.电极名称：
相对活泼的电极为负极
原电池
相对不活泼的电极为正极
3.电极反应：
原电池 负极：失电子的氧化反应 正极：得电子的还原反应
4. 原电池的形成条件
（1）能自发地发生的氧化还原反应：
①电极和电解质溶液 ②两电极上分别有还原剂和氧化剂（燃料电池）
（2）电解质溶液：
参与电极反应或构成内电路
（3）两导体作电极：
①活动性不同的金属（或一种金属和一种非金属导 体石墨），与电解质溶液反应的活泼金属为负极。
②两不活泼的导体－石墨或Pt等。（燃料电池电极）
(4)形成闭合回路。 （两电极用导线连接，或接触。）
5.定向移动方向：电子、离子
“负极给出电子，并流向正极”
必发生 失电子
的 氧化反应 原电池
必发生 得电子
的 还原反应
例1. 下列哪几个装置能形成原电池？
Zn
Cu
Fe CuZn ZnFra bibliotekFeCu
A
B
C
D
H2SO4
Zn Cu
H2SO4 Zn Cu
H2SO4 Fe Cu
E
原电池
普通干电池
手机电池
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
把化学能转变为电能的装置叫 原电池
要解决的问题： 1. 什么是原电池？ 2. 原电池的工作原理？ （电子的流向、电流的流向、离子的流向、形 成条件、电极的判断、电极反应的写法）
原电池及其工作原理： 1.定义： 化学能转化为电能的装置为原电池。
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；
２.电极名称：
相对活泼的电极为负极
原电池
相对不活泼的电极为正极
3.电极反应：
原电池 负极：失电子的氧化反应 正极：得电子的还原反应
4. 原电池的形成条件
（1）能自发地发生的氧化还原反应：
①电极和电解质溶液 ②两电极上分别有还原剂和氧化剂（燃料电池）
（2）电解质溶液：
参与电极反应或构成内电路
（3）两导体作电极：
①活动性不同的金属（或一种金属和一种非金属导 体石墨），与电解质溶液反应的活泼金属为负极。
②两不活泼的导体－石墨或Pt等。（燃料电池电极）
(4)形成闭合回路。 （两电极用导线连接，或接触。）
5.定向移动方向：电子、离子
“负极给出电子，并流向正极”
必发生 失电子
的 氧化反应 原电池
必发生 得电子
的 还原反应
例1. 下列哪几个装置能形成原电池？
Zn
Cu
Fe CuZn ZnFra bibliotekFeCu
A
B
C
D
H2SO4
Zn Cu
H2SO4 Zn Cu
H2SO4 Fe Cu
E
《原电池》课件课件
环境监测和污染处理中的原电池应用
环境监测
原电池为环境监测设备提供电力，如空气质量监测 站、水质监测站等。
污染处理
原电池为污染处理设备提供电力，如污水处理装置 、废气处理装置等。
05
原电池的发展趋势和未来展望
Chapter
高性能原电池的研发和应用
研发高能量密度、长寿命和快速充电的原电池，以满足移动设备、电动汽车和储能 系统等领域的需求。
02
原电池的英文名称是"Primary battery"，意为一次电池，因为这种电池只能使 用一次，电量耗尽后需要更换。
原电池的基本组成
原电池主要由正负极、电解质、隔膜和 外壳等组成。
外壳是原电池的支撑体，同时起到保护 内部结构的作用。
隔膜是原电池的隔离层，主要作用是隔 离正负极，防止短路，同时允许离子通 过。
《原电池》课件
汇报人： 日期:
目录
• 原电池概述 • 原电池的种类和特点 • 原电池的充放电过程 • 原电池的应用场景和实例 • 原电池的发展趋势和未来展望 • 原电池的安全使用和环保意识
01
原电池概述
Chapter
原电池的定义
01
原电池是一种将化学能转化为电能的装置，它利用不同金属的化学活性不同，通 过电解质将化学能转化为电能。
放电过程
原电池放电时，正极 材料释放电子，负极 材料得到电子。
放电效率受到负载电 阻、放电电流、温度 等因素的影响。
放电过程中，电子从 负极流向正极，形成 电流。
原电池的效率
原电池的效率是指放电能量与充 电能量的比值，通常用百分数表
示。
效率受到多种因素的影响，如电 池内部电阻、电极材料性能、电
选修四41《原电池》ppt课件
常见类型及其特点
锌铜原电池
以锌为负极，铜为正极，稀硫酸为电解质溶液。锌片逐渐 溶解，铜片上有气泡产生，电流计指针发生偏转。
铅蓄电池
以铅为负极，二氧化铅为正极，硫酸为电解质溶液。放电 时，铅和二氧化铅分别与硫酸反应生成硫酸铅和水；充电 时，硫酸铅分别被还原成铅和二氧化铅。
燃料电池
以氢气、甲烷等可燃性气体为燃料，氧气或空气为氧化剂 ，通过燃烧将化学能转化为电能。具有能量转化率高、环 保等优点。
预习要求
了解电解池的基本概念和构成条件，思考电解池与原电池的联系和区别。
谢谢
THANKS
固态电池
分析固态电池的优势、技术难题及未来发展 趋势。
05 实验操作与安全问题注意事项
CHAPTER
实验操作规范流程介绍
实验前准备
检查实验器材是否齐全、清洁，确保电源接触良好；熟悉实验步 骤和注意事项。
实验操作步骤
按照实验指导书逐步进行，注意电极的极性和电解质溶液的浓度 ；观察并记录实验现象和数据。
学生自我评价报告分享
学生对原电池知识点 的掌握情况
学生对自己学习过程 中的反思和改进措施
学生对课堂活动的参 与度和表现
拓展思考题目布置
探究不同电解质溶液对原电池性 能的影响
设计并制作一个简易的原电池模 型
调查了解原电池在日常生活和工 业生产中的应用
下一讲预告及预习要求
下一讲内容
电解池的基本原理和应用
研究电极反应速率及其影响因素 的科学。
影响因素分析
01
02
03
04
温度
影响电极反应速率常数和扩散 系数。
浓度
改变电极表面反应物和产物的 浓度，影响反应速率。
原电池的工作原理ppt课件
电子流向： 负极 → 正极 电流方向： 正极 → 负极
外电路
e-
锌片：Zn－2e- = Zn2+
氧化反应 负极
正极
铜片： 2H+＋2e- = H2↑
还原反应
内电路
H+ H+
电子不下水 离子不上岸
离子移动： 阳离子(+)：向正极，阴离子(-) : 向负极。
总反应： Zn＋2H+ = Zn2+＋H2↑
建构原电池认知模型
【重点难点】 原电池的工作原理，电极反应式的书写
【知识回顾】
什么是原电池？
把化学能转化成电能的装置
构成原电池需要哪些条件？
反应
自发的氧化还原反应
电极材料 离子导体
两个能导电的电极 电解质溶液或熔融电解质
四个基本要素
电子导体 导线、电极等
一、单液原电池
Cu-H2SO4(aq)-Zn原电池（必修）
e-
CuSO4溶液
三、隔膜电池
离子交换膜：是一种含离子基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力 的高分子膜。
只允许阴离子通过
只允许阳离子通过
只允许H+通过
总结
名称
单液原电池
双液原电池
隔膜原电池
优点
电流强
避免氧化剂与还原剂 1、氧化剂与还原剂不 直接接触，寿命长 直接接触，寿命长
2、内阻小，电流强
缺点 1、电流容易衰减 2、氧化剂与还原 剂直接接触，不工 作也会发生反应
2、如何避免Cu2+在锌片上得电子，提高电能转化效率? 锌片与Cu2+不直接接触。
【思考】负极区域应该用什么电解质溶液呢？ A 、CuSO4溶液 B、ZnSO4溶液
《电化学原电池》课件
原电池的工作流程
01
负极金属失去电子，形 成金属阳离子进入电解 质溶液。
02
正极金属离子得到电子 ，还原成金属单质。
03
电子通过导线从负极流 向正极，形成电流。
04
电解质中的阳离子向正 极移动，阴离子向负极 移动，形成电流回路。
03
原电池的种类与特点
一次电池
01
02
03
04
一次电池也被称为不可充电电 池，因为它们只能使用一次。
原电池的构成
负极
发生氧化反应的电极， 通常是金属失电子。
正极
发生还原反应的电极， 通常是金属离子得电子
。
电解质
连接两极的导电溶液， 其中含有能够传递电荷
的离子。
导线
连接两极，使电子从负 极流向正极。
原电池的电动势
电动势是原电池工作的驱动力，表示为E。
E=E(标)-RT/nF ln(a/a')，其中E(标)是标准电动势，R是气体常数，T是绝对温度 ，n是反应中转移电子的物质的量，F是法拉第常数，a和a'分别是正负极上反应 物的活度。
电解池与电镀池
电解池
利用电解原理进行物质合成或分解的 装置。
电镀池
利用电解原理在金属表面沉积金属或 合金的装置。
05
原电池的发展趋势与展 望
提高原电池的能量密度
研发高能量密度的电极材料
通过改进电极材料的结构，提高其能量储存密度，从而提高整个 原电池的能量密度。
优化电池设计
通过改进电池的几何形状和尺寸，优化电解液的组成和浓度，提高 电池的能量密度。
《电化学原电池》ppt 课件
contents
目录
• 电化学基础知识 • 原电池的工作原理 • 原电池的种类与特点 • 原电池的应用 • 原电池的发展趋势与展望 • 实验与实践
- 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)。
B. 保持平衡状态
C. 铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜
D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜 D
（4）电解质溶液和电极材料的选择 （电池的电极必须导电）
电解质溶液一般要能够与负极发生反 应。但若是两个半反应分别在两个烧 杯中进行，则左右两个烧杯中的电解 质溶液应 与电极材料具有相同的阳离 子。
由于盐桥（如KCl）的存在，其中 阴离子Cl-向ZnSO4溶液扩散和迁移，阳 离子K+则向CuSO4溶液扩散和迁移，分 别中和过剩的电荷，保持溶液的电中 性，因而放电作用不间断地进行，一 直到锌片全部溶解或 CuSO4溶液中的 Cu2+几乎完全沉淀下来。若电解质溶液 与KCl溶液反应产生沉淀，可用NH4NO3 代替KCl作盐桥。
②在原电池的内部，两极浸在电解质溶液中，并通 过阴阳离子的定向运动而形成内电路。
练习：锌铜原电池产生电流时，阳离 子（ B ）
A 移向Zn 极，阴离子移向Cu 极 B 移向Cu 极，阴离子移向Zn 极 C 和阴离子都移向Zn极 D 和阴离子都移向Cu 极
1、下列装置中电流表指针会发生偏转的
是（
）
造成的主要原因：由于锌片与硫酸铜溶液直 接接触，在反应一段时间后，难以避免溶液 中有铜离子在锌片表面直接还原，一旦有少 量的铜在锌片表面析出，即在负极（锌）表 面也构成了原电池，进一步加速铜在负极锌 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，不在构成原 电池了，也就没有电流在产生。
A．a > b > c > d B．a > c > d > b C．c > a > b .> d D．b > d > c > a
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
A. 铁圈和银圈左右摇摆不定
上述原电池装置是将什么反应的化学能转 换成电能的？指出电池的正负极，并分别 写出其中负极和正极的电极反应式以及该 电池的总反应方程式。
负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+ （氧化反应）
正极（铜片）： Cu2+ + 2e - = Cu （还原反应）
电池反应（总化学方程式）：Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu
（极2是）_当_负__电极解，质其溶电液极为反C应uS为O4Z溶_n_液_－_时_2_e：__- _=Z_nZ_电n，2+ 该反应是__氧__化____反应；Cu电极是__正__极， 其电极反应为_____C_u_2_+_+__2_e_-_=_,该Cu反应 ___还__原____反应.
硫酸铜溶液
复习回顾:
✓ （2）电极材料均插入电解质溶液中。
✓ （3）两极相连形成闭合电路。 ✓ （4）内部条件：能自发进行氧化还
原反应。
一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
上面的7号装置，怎样才 能形成原电池呢？
一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
？提出问题： 上图是原电池，如果用它 做电源，不但效率低，而 且时间稍长电流就很快减 硫酸铜溶液 弱，因此不适合实际应用。这 是什么原因造成的呢？有没有 什么改进措施？
为了避免发生这种现象，设计如下图（书 P71图4-1）所示的原电池装置，你能解释它 的工作原理吗？
改进后的装置为什么能够持续、稳定的产 生电流？盐桥在此的作用是什么？
参考教材72页 得出结论
盐桥的作用： （1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接 接触。 （2）平衡电荷。
在整个装置的电流回路中，溶液中的电 流通路是靠离子迁移完成的。Zn失去电 子形成的Zn2+进入ZnSO4溶液，ZnSO4溶液 因Zn2+增多而带正电荷。同时，CuSO4则 由于Cu2+ 变为Cu ，使得 SO42-相对较多 而带负电荷。溶液不保持电中性，这两 种因素均会阻止电子从锌片流向铜片， 造成电流中断。
电池符号： Zn ︱ ZnSO4‖ CuSO4 ︱ Cu
负极
盐桥
正极
二、由两个半电池组成原电池的工作原理
（1）把氧化反应和还原反应分开在不同区域进
行，再以适当方式连接，可以获得电流。
①在这类电池中，用还原性较强的物质作为负极， 负极向外电路提供电子；用氧化性较强的物质作 为正极，正极从外电路得到电子。
（3）原电池的正负极的判断方法
微观判断
（根据电子流动
方向）
电子流出的极 电子流入的极
——负极 ——正极
宏观判断： ①根据电极材料
较活泼的电极材料 ——负极
②根据原电池电极 发生的反应
较不活泼的电极材料——正极 发生氧化反应的极 ——负极
发生还原反应的极 极 ——正极
3。判断下列哪些装置能构成原电池。为什么？
（可以） （不可以）
（可以）
（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、石墨等
形成条件二：电极需插进电解质溶液中；
形成条件三：必须形成闭合回路
（2）组成原电池的条件
✓（1）有两种活动性不同的金属（或一 种是非金属单质或金属氧化物）作电极。
工作后
质量减少的电极 ——负极
④根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极
1.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的为 ( B )
章电化学基础
学习目标：
1.体验化学能与电能相互转化的探究过程； 2. 2.进一步了解原电池的工作原理和构成原电池
的条件； 3. 3.能够写出电极反应式和电池反应方程式. 4.
复习回顾
1、原电池是__将__化__学__能__转__化__为__电__能__的装置。 原电池反应的本质是__氧__化__还__原__反__应___反应。
2、如右图所示，组成的原电池： （1）当电解质溶液为稀H2SO4时： Zn电极是__负__（填“正”或“负”） 极，其电极反应为_______________， 该Z反n 应－是2e_-_=__Z_n_（2+ 填“氧化”氧或化 “还原”，下同）反应；Cu电极是 ______极，其电极正反应为 _____2_H_+_+__2_e-,该=H反2↑应是_________反 应。还原
C. 铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜
D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜 D
（4）电解质溶液和电极材料的选择 （电池的电极必须导电）
电解质溶液一般要能够与负极发生反 应。但若是两个半反应分别在两个烧 杯中进行，则左右两个烧杯中的电解 质溶液应 与电极材料具有相同的阳离 子。
由于盐桥（如KCl）的存在，其中 阴离子Cl-向ZnSO4溶液扩散和迁移，阳 离子K+则向CuSO4溶液扩散和迁移，分 别中和过剩的电荷，保持溶液的电中 性，因而放电作用不间断地进行，一 直到锌片全部溶解或 CuSO4溶液中的 Cu2+几乎完全沉淀下来。若电解质溶液 与KCl溶液反应产生沉淀，可用NH4NO3 代替KCl作盐桥。
②在原电池的内部，两极浸在电解质溶液中，并通 过阴阳离子的定向运动而形成内电路。
练习：锌铜原电池产生电流时，阳离 子（ B ）
A 移向Zn 极，阴离子移向Cu 极 B 移向Cu 极，阴离子移向Zn 极 C 和阴离子都移向Zn极 D 和阴离子都移向Cu 极
1、下列装置中电流表指针会发生偏转的
是（
）
造成的主要原因：由于锌片与硫酸铜溶液直 接接触，在反应一段时间后，难以避免溶液 中有铜离子在锌片表面直接还原，一旦有少 量的铜在锌片表面析出，即在负极（锌）表 面也构成了原电池，进一步加速铜在负极锌 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，不在构成原 电池了，也就没有电流在产生。
A．a > b > c > d B．a > c > d > b C．c > a > b .> d D．b > d > c > a
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
A. 铁圈和银圈左右摇摆不定
上述原电池装置是将什么反应的化学能转 换成电能的？指出电池的正负极，并分别 写出其中负极和正极的电极反应式以及该 电池的总反应方程式。
负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+ （氧化反应）
正极（铜片）： Cu2+ + 2e - = Cu （还原反应）
电池反应（总化学方程式）：Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu
（极2是）_当_负__电极解，质其溶电液极为反C应uS为O4Z溶_n_液_－_时_2_e：__- _=Z_nZ_电n，2+ 该反应是__氧__化____反应；Cu电极是__正__极， 其电极反应为_____C_u_2_+_+__2_e_-_=_,该Cu反应 ___还__原____反应.
硫酸铜溶液
复习回顾:
✓ （2）电极材料均插入电解质溶液中。
✓ （3）两极相连形成闭合电路。 ✓ （4）内部条件：能自发进行氧化还
原反应。
一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
上面的7号装置，怎样才 能形成原电池呢？
一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
？提出问题： 上图是原电池，如果用它 做电源，不但效率低，而 且时间稍长电流就很快减 硫酸铜溶液 弱，因此不适合实际应用。这 是什么原因造成的呢？有没有 什么改进措施？
为了避免发生这种现象，设计如下图（书 P71图4-1）所示的原电池装置，你能解释它 的工作原理吗？
改进后的装置为什么能够持续、稳定的产 生电流？盐桥在此的作用是什么？
参考教材72页 得出结论
盐桥的作用： （1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接 接触。 （2）平衡电荷。
在整个装置的电流回路中，溶液中的电 流通路是靠离子迁移完成的。Zn失去电 子形成的Zn2+进入ZnSO4溶液，ZnSO4溶液 因Zn2+增多而带正电荷。同时，CuSO4则 由于Cu2+ 变为Cu ，使得 SO42-相对较多 而带负电荷。溶液不保持电中性，这两 种因素均会阻止电子从锌片流向铜片， 造成电流中断。
电池符号： Zn ︱ ZnSO4‖ CuSO4 ︱ Cu
负极
盐桥
正极
二、由两个半电池组成原电池的工作原理
（1）把氧化反应和还原反应分开在不同区域进
行，再以适当方式连接，可以获得电流。
①在这类电池中，用还原性较强的物质作为负极， 负极向外电路提供电子；用氧化性较强的物质作 为正极，正极从外电路得到电子。
（3）原电池的正负极的判断方法
微观判断
（根据电子流动
方向）
电子流出的极 电子流入的极
——负极 ——正极
宏观判断： ①根据电极材料
较活泼的电极材料 ——负极
②根据原电池电极 发生的反应
较不活泼的电极材料——正极 发生氧化反应的极 ——负极
发生还原反应的极 极 ——正极
3。判断下列哪些装置能构成原电池。为什么？
（可以） （不可以）
（可以）
（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、石墨等
形成条件二：电极需插进电解质溶液中；
形成条件三：必须形成闭合回路
（2）组成原电池的条件
✓（1）有两种活动性不同的金属（或一 种是非金属单质或金属氧化物）作电极。
工作后
质量减少的电极 ——负极
④根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极
1.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的为 ( B )
章电化学基础
学习目标：
1.体验化学能与电能相互转化的探究过程； 2. 2.进一步了解原电池的工作原理和构成原电池
的条件； 3. 3.能够写出电极反应式和电池反应方程式. 4.
复习回顾
1、原电池是__将__化__学__能__转__化__为__电__能__的装置。 原电池反应的本质是__氧__化__还__原__反__应___反应。
2、如右图所示，组成的原电池： （1）当电解质溶液为稀H2SO4时： Zn电极是__负__（填“正”或“负”） 极，其电极反应为_______________， 该Z反n 应－是2e_-_=__Z_n_（2+ 填“氧化”氧或化 “还原”，下同）反应；Cu电极是 ______极，其电极正反应为 _____2_H_+_+__2_e-,该=H反2↑应是_________反 应。还原