高二化学原电池公开课课件
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第四章 电化学基础
上午11时39分
兖州第一中学 田静
1
[学习目标]： 1.理解原电池的工作原理，能正确书写电极反应式； 2.理解原电池溶液阴阳离子的移动方向； 3.了解盐桥在原电池中的应用； 4.理解与掌握原电池原理在化学中的应用。
[重点]：原电池的工作原理
[难点]：电极(半电池)反应、电池反应方程式的书写
（可以） （不可以） （可以）
上午11时39分
兖州第一中学 田静
（不可以）
6
1、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) （2）两极相连形成闭合电路。 （3）电极材料均插入电解质溶液中。 （4）能自发进行的氧化还原反应。
上午11时39分
兖州第一中学 田静
上午11时39分
兖州第一中学 田静
2
1799年意大利的物理学家伏达用铜
片、浸盐水的纸片、锌片依次重叠起
来，创制了最早的获得连续电流的伏
达电堆（原电池）
1800年他公
布了电池原理，
1801年他为拿
破仑一世演示了伏达电堆，拿破仑授
予他金质奖章并封他为伯爵 。
上午11时39分
兖州第一中学 田静
3
形形色色的电池
质量减少的电极 ——负极
⑤根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极
上午11时39分
兖州第一中学 田静
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5、原 电 池 的 设 计
化合价升高 失2e-
利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu，设计一个
原电池.
化合价降低 得2e-
F e Cu
1、判断电极反应。
CuSO4溶液
上午11时39分
负极: 2Cu _ 4e- =2Cu 2+
A
Cu
Ag
Mg A Al
AgNO3溶液
①
②稀硫酸溶液 ③NaOH溶液
上午11时39分
兖州第一中学 田静
14
原电池
+
Mg
总：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
A-
Al
负极：2Al+8OH- -6e- =2AlO2正+4极H2：O6H2O+6e- =3H2↑+6OH-
NaOH溶液
上午11时39分
上午11时39分
兖州第一中学 田静
4
复习回顾
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。
上午11时39分
兖州第一中学 田静
5
复习回顾:
判断下列哪些装置能构成原电池,为什么？
Ag
（可以） （不可以） （可以） （不可以）
上午11时39分
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11
设计如下（书P71图4-1）所示的原电池装置 图
盐桥中通常装有含琼胶 的KCl饱和溶液
此装置优点：能稳 定长时间放电
上午11时39分
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12
盐桥的作用：
（1）构成通路， （2）平衡电荷。
上午11时39分
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3、电极反应式的书写 写出电极反应式和电池反应式,并描述现象
种金属的活动性顺序由强到弱的为 ( B )
A．a > b > c > d B．a > c > d > b C．c > a > b > d D．b > d > c > a
a>b c >d a >c d >b
上午11时39分
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原来自百度文库池
4.将等质量的两份锌粉a和b，分别加入两个盛 过量的稀硫酸的烧杯中，并向盛有a的烧杯中 再加入少量CuSO4溶液。下列各图表示氢气体 积V（H2）与反应时间t的关系，其中正确的是
兖州第一中学 田静
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4、原 电 池 的 正 负 极 判 断 方 法
①根据电子流动方向
电子流出的极 电子流入的极
——负极 ——正极
较活泼的电极材料 ——负极 ②根据电极材料的活动性
③根据电极反应
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 ——正极
质量增加的电极 ——正极 ④根据电极增重还是减重 工作后
（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
上午11时39分
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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
（A ）
氧化性：Cu 2+ > H+
上午11时39分
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体 验高考
利用反应2Cu+O2+2H2SO4==2CuSO4+2H2O 可制备CuSO4，若将该反应设计为原电 池，其负极电极反应式为___________, 正极电极反应式为_________
( 2012年高考理综山东卷)
2、确定合适的电极材料和电解 质溶液
兖州第一中学 田静
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课 本 P73 页 第 六 题
练
请根据氧化还原反应 :
一
Zn(s)+ Fe2+ (aq) =Zn 2+ (aq)+ Fe (s)
练
设计成原电池，画出简易装置图。
（1）采用烧杯和盐桥 （2）注明原电池的正负极 （3）注明外电路电子的流向 （4）写出两个电极上的电极反应式
上午11时39分
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装置图
e (_) Zn
Fe(+)
上午11时39分
ZnSO4
FeSO4
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巩固练习
1、下列哪个反应不能设计成原电池( D ) A、锌和硫酸 B、甲烷和氧气 C、一氧化碳和氧气 D、盐酸和氢氧化钠
上午11时39分
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2、锌铜原电池产生电流时，阳离子
将该反应设计成原电池，并验证 能否产生电流。
上午11时39分
兖州第一中学 田静
9
对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
上午11时39分
左图是原电池，如果用 它做电源，不但效率低， 而且时间稍长电流就很 快减弱，因此不适合实 际应用。 有没有什么改进措施？
兖州第一中学 田静
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请阅读课本71页实验4—1, 分析： ⑴是如何改进的？ ②改进后有什么优点？为什么？ ③盐桥的作用是什么？
7
2、原电池的工作原理
能说出它是如何产生电流的吗？
电子
外电路:
负极
正极
负极 电流 正极
负极(锌片)：Zn－2e-=Zn2（+ 氧化反应）
: 正极(铜片) 2H++2e-=H2↑（还原反应）
内电路：
阳离 子移向正极 阴离子 移向负极
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原电池
探究实验
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
上午11时39分
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1
[学习目标]： 1.理解原电池的工作原理，能正确书写电极反应式； 2.理解原电池溶液阴阳离子的移动方向； 3.了解盐桥在原电池中的应用； 4.理解与掌握原电池原理在化学中的应用。
[重点]：原电池的工作原理
[难点]：电极(半电池)反应、电池反应方程式的书写
（可以） （不可以） （可以）
上午11时39分
兖州第一中学 田静
（不可以）
6
1、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) （2）两极相连形成闭合电路。 （3）电极材料均插入电解质溶液中。 （4）能自发进行的氧化还原反应。
上午11时39分
兖州第一中学 田静
上午11时39分
兖州第一中学 田静
2
1799年意大利的物理学家伏达用铜
片、浸盐水的纸片、锌片依次重叠起
来，创制了最早的获得连续电流的伏
达电堆（原电池）
1800年他公
布了电池原理，
1801年他为拿
破仑一世演示了伏达电堆，拿破仑授
予他金质奖章并封他为伯爵 。
上午11时39分
兖州第一中学 田静
3
形形色色的电池
质量减少的电极 ——负极
⑤根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极
上午11时39分
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16
5、原 电 池 的 设 计
化合价升高 失2e-
利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu，设计一个
原电池.
化合价降低 得2e-
F e Cu
1、判断电极反应。
CuSO4溶液
上午11时39分
负极: 2Cu _ 4e- =2Cu 2+
A
Cu
Ag
Mg A Al
AgNO3溶液
①
②稀硫酸溶液 ③NaOH溶液
上午11时39分
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原电池
+
Mg
总：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
A-
Al
负极：2Al+8OH- -6e- =2AlO2正+4极H2：O6H2O+6e- =3H2↑+6OH-
NaOH溶液
上午11时39分
上午11时39分
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复习回顾
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。
上午11时39分
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复习回顾:
判断下列哪些装置能构成原电池,为什么？
Ag
（可以） （不可以） （可以） （不可以）
上午11时39分
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11
设计如下（书P71图4-1）所示的原电池装置 图
盐桥中通常装有含琼胶 的KCl饱和溶液
此装置优点：能稳 定长时间放电
上午11时39分
兖州第一中学 田静
12
盐桥的作用：
（1）构成通路， （2）平衡电荷。
上午11时39分
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13
3、电极反应式的书写 写出电极反应式和电池反应式,并描述现象
种金属的活动性顺序由强到弱的为 ( B )
A．a > b > c > d B．a > c > d > b C．c > a > b > d D．b > d > c > a
a>b c >d a >c d >b
上午11时39分
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22
原来自百度文库池
4.将等质量的两份锌粉a和b，分别加入两个盛 过量的稀硫酸的烧杯中，并向盛有a的烧杯中 再加入少量CuSO4溶液。下列各图表示氢气体 积V（H2）与反应时间t的关系，其中正确的是
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4、原 电 池 的 正 负 极 判 断 方 法
①根据电子流动方向
电子流出的极 电子流入的极
——负极 ——正极
较活泼的电极材料 ——负极 ②根据电极材料的活动性
③根据电极反应
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 ——正极
质量增加的电极 ——正极 ④根据电极增重还是减重 工作后
（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
上午11时39分
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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
（A ）
氧化性：Cu 2+ > H+
上午11时39分
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23
体 验高考
利用反应2Cu+O2+2H2SO4==2CuSO4+2H2O 可制备CuSO4，若将该反应设计为原电 池，其负极电极反应式为___________, 正极电极反应式为_________
( 2012年高考理综山东卷)
2、确定合适的电极材料和电解 质溶液
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练
请根据氧化还原反应 :
一
Zn(s)+ Fe2+ (aq) =Zn 2+ (aq)+ Fe (s)
练
设计成原电池，画出简易装置图。
（1）采用烧杯和盐桥 （2）注明原电池的正负极 （3）注明外电路电子的流向 （4）写出两个电极上的电极反应式
上午11时39分
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装置图
e (_) Zn
Fe(+)
上午11时39分
ZnSO4
FeSO4
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19
巩固练习
1、下列哪个反应不能设计成原电池( D ) A、锌和硫酸 B、甲烷和氧气 C、一氧化碳和氧气 D、盐酸和氢氧化钠
上午11时39分
兖州第一中学 田静
20
2、锌铜原电池产生电流时，阳离子
将该反应设计成原电池，并验证 能否产生电流。
上午11时39分
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9
对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
上午11时39分
左图是原电池，如果用 它做电源，不但效率低， 而且时间稍长电流就很 快减弱，因此不适合实 际应用。 有没有什么改进措施？
兖州第一中学 田静
10
请阅读课本71页实验4—1, 分析： ⑴是如何改进的？ ②改进后有什么优点？为什么？ ③盐桥的作用是什么？
7
2、原电池的工作原理
能说出它是如何产生电流的吗？
电子
外电路:
负极
正极
负极 电流 正极
负极(锌片)：Zn－2e-=Zn2（+ 氧化反应）
: 正极(铜片) 2H++2e-=H2↑（还原反应）
内电路：
阳离 子移向正极 阴离子 移向负极
上午11时39分
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8
原电池
探究实验
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu