原电池工作原理PPT课件(上课用)

2．盐桥
(1)成分：KCl饱和溶液。 (2)离子移动方向：Cl－移向 CuSO4 溶液。 (3)作用
ZnSO4
①使两个半电池溶液连成一个通路。
②使两溶液保持电中性。
溶液；K＋移向
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第一章 化学反应与能量转化
3．实验现象
电流计指针是 否偏转
电极表面变化情况
Ⅰ
偏转
锌片质量减少 ，铜片质量增加Ⅱຫໍສະໝຸດ 偏转称→逐项验证。
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第一章 化学反应与能量转化
由M棒变粗知M棒表面析出金属，发生还原反应，应为原电 池的正极；同理由N棒变细知N棒为负极。再根据原电池的构成 条件知，金属活性N>M，故A、D项不符合题意。B项的正极反 应 为 ： 2H ＋ ＋ 2e － ―→H2↑ ， 不 符 合 题 意 。 C 项 ： 负 极 反 应 为 Zn―→Zn2＋＋2e－，正极反应为2Ag＋＋2e－―→2Ag，符合题意。
答案： C
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第一章 化学反应与能量转化
1．剪约6 cm长、2 cm宽的铜片、铝片各一片，分别用接线 柱平行地固定在一块塑料板上(间隔2 cm)。将铜片与铝片分别和 电流表的两接线柱相连，电流表指针调在中间位置。取两个50 mL的小烧杯，在一个烧杯中注入约40 mL的浓硫酸，在另一只 烧杯中注入40 mL 0.5 mol·L－1的硫酸溶液。试回答下列问题(已 知电流表指针偏转方向与电子流向一致)：
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第一章 化学反应与能量转化
解析： 构成原电池要有四个基本条件。a.电解质溶液；b. 两个电极，其中一个相对较活泼，另一个相对较不活泼。两个 电极直接或间接地连接在一起，并插入电解质溶液中；c.能自发 地发生氧化还原反应；d.形成闭合回路。④⑥⑦符合条件。
答案： ④⑥⑦
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第一章 化学反应与能量转化
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第一章 化学反应与能量转化
3．工作原理(以铜锌原电池为例)
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第一章 化学反应与能量转化
[开放探究] (1)构成原电池的化学反应有何特点？ (2)如何用反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋设计原电池？ 提示： (1)必须是自发的氧化还原反应，原电池是化学能 转化为电能的装置，发生的反应必定是放热反应，即反应的焓 变小于零。
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第一章 化学反应与能量转化
(2011·宁波高二质检)如图所示装置中， 可观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒 变细，由此判断下表中所列M、N、P物质， 其中可以成立的是( )
MN
P
A 锌 铜 稀硫酸溶液
B铜铁
稀盐酸
C银锌
AgNO3溶液
D 锌 铁 Fe(NO3)3溶液
思路点拨： 由M、N棒的变化 ―确―定→ M、N的电极名
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第一章 化学反应与能量转化
4．根据原电池两极发生的变化来判断：原电池的负极总是 失电子发生氧化反应，其正极总是得电子发生还原反应。
5．根据电极是否被溶解判断：被溶解的电极为负极，增重 或有气泡产生的电极为正极。
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第一章 化学反应与能量转化
原电池的电极类型不仅跟电极材料有关，还与电解质溶液 的性质有关。如镁－铝电极在稀硫酸中构成原电池，镁为负极， 铝为正极；而镁－铝电极在氢氧化钠溶液中构成原电池，铝为 负极，镁为正极。
第3节 化学能转化为电能——电池
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第一章 化学反应与能量转化
第1课时 原电池工作原理
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第一章 化学反应与能量转化
1．了解原电池的工作原理。 2．掌握构成原电池的条件。 3．会设计原电池。
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第一章 化学反应与能量转化
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第一章 化学反应与能量转化
一、铜锌原电池的实验探究 1．装置
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第一章 化学反应与能量转化
(2)
(其他答案合理也可)
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第一章 化学反应与能量转化
1．在理论上不能用于设计原电池的化学反应是( ) A．H2SO4(aq)＋BaCl2(aq)===2HCl(aq)＋BaSO4(s) ΔH<0 B．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH<0 C．4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH<0 D ． 3Cu(s) ＋ 8HNO3(aq)===3Cu(NO3)2(aq) ＋ 2NO(g) ＋ 4H2O(l) ΔH<0
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第一章 化学反应与能量转化
解析： B项锌失去电子，电子从负极流向正极，电流方向 与电子流向相反，B错；原电池中阴离子流向负极，C错；H＋在 正极得电子生成H2，所以溶液中H＋浓度降低，pH增大。
答案： A
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第一章 化学反应与能量转化
3．在下图中的8个装置中，属于原电池的是________。
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第一章 化学反应与能量转化
一、正、负极的判断 1．由组成原电池的电极材料判断：一般是活泼的金属为负 极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 2．根据电流方向或电子流动方向判断：电流是由正极流向 负极；电子流动方向是由负极流向正极。 3．根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向判断： 在原电池的电解质溶液内，阳离子移向的极是正极，阴离子移 向的极是负极。
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第一章 化学反应与能量转化
解析： 用于设计成原电池的反应一般为放热的、可以自 发进行的氧化还原反应，所以A不能，因为A为复分解反应，是 非氧化还原反应。
答案： A
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第一章 化学反应与能量转化
2．将铜和锌用导线连接插入到盐酸中，关于该装置的叙述， 正确的是( )
A．锌是负极，铜的表面有气泡 B．电子从铜极经外电路流向锌极 C．溶液中Cl－向铜极移动 D．溶液的pH基本没有变化
锌片质量 减少 ，铜片质量增加
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第一章 化学反应与能量转化
4.实验分析及电极反应
得失电 子
电极名 称
电极反 应
反应类 型
Zn极 失电子
负极 Zn―→Zn2＋ ＋2e－ 氧化反应
Cu极 溶液中Cu2＋ 得电子
电子流动
正极
Cu2＋＋2e－ ―→Cu 还原反应
电子经导线由 负极 流向正极
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第一章 化学反应与能量转化
二、原电池 1．定义：将 化学能 转化为 电能 的装置。 2．构成条件 (1)由两种活泼性不同的金属或由金属和非金属作电极，一 般较活泼金属作 负极 ，较不活泼金属或非金属作 正极 。 (2)两电极必须同时浸在 电解质溶液 中。 (3)两电极之间要用导线(或盐桥)形成 闭合回路 。 (4)能自发地发生氧化还原反应(有明显电流产生时需具备此 条件)。