第一节--原电池课件PPT

原电池的工作原理
练习
判断下列装置是否能形成原电池？ CDE
A
B
C
D
E
F
原电池的工作原理
稀H2SO4
负极（Zn）： Zn-2e－=Zn2+氧化反应
正极（Cu）： 2H＋＋2e－＝H2还原反应
总反应： Zn＋2H＋= Zn2+＋H2 ↑
简单原电池工作原理
Zn-
外电路
Cu
负极
Zn2+
内电路
H+H+
SO42-
已知氧化还原反应 Cu ＋ 2FeCl3 = 2FeCl2 ＋ CuCl2，
利用这一反应设计一个原电池，画出示意图， 标出电极材料，电解质溶液，写出电极反应式。
Cu
CuCl2
A C
负极： Cu Cu2+ +2e-
正极： 2Fe3++2e- 2Fe2+ FeCl3 总反应：2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+
第四章 电化学基础
第一节 原电池
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1、概念:
将化学能转化成电能的装置叫做原电池.
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。
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
化合价升高，失去2e-，被氧化
0
+1
+2
0
Zn +
还原剂
H氧2化S剂O4
=
ZnSO4
+
H2↑
化合价降低，得到2e-被还原
(2012·高考大纲全国卷)①②③④四种金属片两两相连浸
入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时，外电路电流从②
流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡
逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属活
动性由大到小的顺序是( B )
A．①③②④
B．①③④②
C．③④②①
D．③①②④
对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
C. 正极有O2逸出 D. 铜片上有H2逸出
稀硫酸
4、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，银圈向上倾斜 D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜
离子方程式：
Zn＋2H＋= Zn2+＋H2 ↑
4
由两个半电池组成原电池的工作原理
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。
锌铜原电池工作原理
原电池的工作原理
温故知新
构成原电池的条件
（1）活泼性不同的两个电极； （2）两电极在电解质溶液中； （3）形成闭合回路; （4）有自发的氧化还原反应。
电极反应式的书写
A
Fe
C
稀硫酸
负极： Fe - 2e- = Fe2+ 正极： 2H+ + 2e- = H2↑ 总：Fe + 2H+ = Fe2+ +
H2 ↑
负极：Zn-2e-=Zn2+
Zn
Cu
正极：Cu2++2e-=Cu
硫酸铜溶液
总：Zn+ Cu2+＝ Zn2++Cu
负极： 2Al+ 8OH－—6e- =2Al O2－ +4H2O
阴离子 阳离子
正极
溶液中，阳离子从负极定向移动到正极，阴离子从正极 定向移动到负极，形成闭合回路(正向正，负向负）
原电池正、负极判断方法
例2:（2007全国Ⅱ理综）在盛有稀H2SO4的烧杯中放
入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是
（ D）
A. 正极附近的SO42―离子浓度逐渐增大 Zn
Cu
B. 电子通过导线由铜片流向锌片
提出问题： 锌片和铜片置于稀硫酸的原电池，如果用它 做电源，不但效率低，而且时间稍长电流就 很快就减弱，这是什么原因造成的呢？ 有没有什么改进措施？
锌铜原电池工作原理
分开后能否实现化学能向电能的转化？如果不行， 将如何改进使其形成原电池？
硫酸铜
硫酸铜
原电池的工作原理
Zn
ZnБайду номын сангаасO4溶液
Cu
CuSO4溶液
正极：6H2O + 6 e- = 3H2 ↑ + 6OH－ 总：2Al+ 2OH－ +2H2O =2Al O2－ + 3H2 ↑
判断两极时除了活动性要考虑电极与电解质溶液 反应情况,更易与电解质溶液反应的一极作负极
盐桥：在U形管中装满 用饱和KCl溶液和琼胶作成 的冻胶。
盐桥的作用：使Cl-向ZnSO4方向移动，K+向CuSO4方 向移动，从而使电子不断从Zn极流向Cu极，使电流持 续传导。
盐桥（双液）原电池
盐桥的作用
①平衡电荷 ②代替两溶液直接接触使两个烧杯中的 溶液连成一个通路
【结论】改进后的原电池装置化学能不会自动释放 能产生持续稳定地电流，提高了能量的转换率。