带盐桥的原电池课件

第四章第四章 电化学基础电化学基础第一节第一节 原原 电电 池池第四章 电化学基础第一节 原 电 池1 11、理解原电池的工作原理，能够、理解原电池的工作原理，能够写出电极反应方程式写出电极反应方程式2、了解半反应、盐桥、内电路、了解半反应、盐桥、内电路、外电路等概念外电路等概念3、理解原电池中的能量转化，强、理解原电池中的能量转化，强化节能意识化节能意识目标要求1、理解原电池的工作原理，能够写出电极反应方程式2 2“电”的简史“电”的简史3 3带盐桥的原电池课件4 4一、生活中的原电池一、生活中的原电池5 5带盐桥的原电池课件6 6二、原电池基础（复习）（一）简单的原电池模型：（一）简单的原电池模型：电键电键K闭合前后，现象有什么不同？闭合前后，现象有什么不同？二、原电池基础（复习）（一）简单的原电池模型：电键K闭合前后7 7右图中（电键右图中（电键K断开），可以看到断开），可以看到:Zn电极电极 .Cu电极电极 。小灯泡小灯泡 ，说明外电路说明外电路 （“有有”或或“无无”）电流通过。）电流通过。右图中（电键K断开），可以看到:8 8（1）右图中，）右图中，是负极，是负极，是正极；是正极；（2）电子由）电子由 极经外电路流向极经外电路流向 电极；电极；（3）锌电极出生了）锌电极出生了 反应，铜电极发生反应，铜电极发生了了 反应；反应；（4）现象：）现象：锌电极锌电极 ，铜电极铜电极 ；（5）电极反应方程式：）电极反应方程式：负极：，正极 。Zn Cu负负 正正 氧化氧化 还原还原锌溶解，质量减少锌溶解，质量减少电极上有气泡冒出电极上有气泡冒出Zn-2e-=Zn2+2H +2e-=H2+（1）右图中，是负极，9 9（二）、原电池（二）、原电池（二）、原电池（二）、原电池 的装置。的装置。的装置。的装置。原电池反应的本质是发生原电池反应的本质是发生原电池反应的本质是发生原电池反应的本质是发生_ _ _ _ _反应。反应。反应。反应。（三）、原电池的构成条件：（三）、原电池的构成条件：（三）、原电池的构成条件：（三）、原电池的构成条件：（四）、原电池正、负极规律（四）、原电池正、负极规律（四）、原电池正、负极规律（四）、原电池正、负极规律 负极负极负极负极电子电子电子电子 的极。通常是活泼性的极。通常是活泼性的极。通常是活泼性的极。通常是活泼性 的的的的金属，发生金属，发生金属，发生金属，发生 反应反应反应反应正极正极正极正极电子电子电子电子 的极。通常是活泼性的极。通常是活泼性的极。通常是活泼性的极。通常是活泼性 的金属的金属的金属的金属或非金属导体，发生或非金属导体，发生或非金属导体，发生或非金属导体，发生 反应反应反应反应 流出流出较强较强氧化氧化流入流入较弱较弱还原还原有两个电极（一般是活泼金属与不活泼金属或其中一有两个电极（一般是活泼金属与不活泼金属或其中一种为非金属导体）种为非金属导体）两极放入电解质溶液中两极放入电解质溶液中构成闭合回路构成闭合回路能自发地发生氧化还原反应能自发地发生氧化还原反应将化学能转变为电能将化学能转变为电能氧化还原氧化还原（五）形成原电池后，负极反应的速率（五）形成原电池后，负极反应的速率 。加快加快（二）、原电池 的装置1010原电池基础原电池基础1、简单的原电池模型（不带盐桥）、简单的原电池模型（不带盐桥）2、原电池中的能量转化、原电池中的能量转化3、原电池形成的条件、原电池形成的条件4、原电池两极规定、电子电流方向、原电池两极规定、电子电流方向、电极反电极反应的书写应的书写5、形成原电池后，负极反应的速率、形成原电池后，负极反应的速率加快加快原电池基础1111探究探究请根据反应请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个原电池，画出图形标明设计一个原电池，画出图形标明正负极，标明两极材料，说出两正负极，标明两极材料，说出两极现象，写出电极反应极现象，写出电极反应。探究请根据反应：1212现象：现象：负极：负极：，正极：正极：。电极反应：电极反应：负极：负极：，正极：正极：。Zn+CuSO4=ZnSO4+CuZn Cu-+CuSO4Zn溶解，质量减小溶解，质量减小Cu电极上有红色的铜析出电极上有红色的铜析出Zn-2e-=ZnCu +2e-=Cu2+2+现象：Zn+CuSO4=ZnSO4+CuZn 1313练一练练一练1、将、将Fe和和Cu作为两个电极，插入到作为两个电极，插入到CuSO4溶液中，溶液中，下列说法错误的是（下列说法错误的是（）A、Fe是负极，是负极，Cu是正极是正极B、电子由、电子由Fe电极经外电路流向电极经外电路流向Cu电极电极 C、Fe电极发出氧化反应，电极发出氧化反应，Cu电极发生还原反应电极发生还原反应D、Fe电极溶解，电极溶解，Cu电极上放气泡电极上放气泡D练一练1、将Fe和Cu作为两个电极，插入到CuSO4溶液中，1414练一练练一练2、如图所示装置，电流表G发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C可是下列各组中的（）A、A是Zn，B是Cu，C为稀H2SO4B、A是Cu，B是Zn，C为稀H2SO4C、A是Fe，B是Ag，C为AgNO3溶液D、A是Ag，B是Fe，C为AgNO3溶液D练一练2、如图所示装置，电流表G发生偏转，同时A极逐渐变粗，15153.下列哪几个装置能形成原电池（下列哪几个装置能形成原电池（）DA练一练练一练3.下列哪几个装置能形成原电池（）1616CuSO4 溶液溶液思考：如何才能得到思考：如何才能得到持续稳定的电流？持续稳定的电流？分析：分析：由于锌片与硫酸铜溶液直接由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，铜在锌片表面析出，锌表面接触，铜在锌片表面析出，锌表面也构成了原电池，进一步加速铜在也构成了原电池，进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原电池，也就没有盖后，不再构成原电池，也就没有电流产生。电流产生。为什么工作一段时间后，电流会越来越弱呢？为什么工作一段时间后，电流会越来越弱呢？CuSO4 溶液思考：如何才能得到持续稳定的电流？分析：为什1717三、带盐桥的原电池模型三、带盐桥的原电池模型1818?在原有实验基础上进行在原有实验基础上进行改进改进，设计成一个能，设计成一个能产生持续稳定电流的原电池。产生持续稳定电流的原电池。问题解决了！问题解决了！在原有实验基础上进行改进，设计成一个能产生持续稳定电流的原电1919铜锌原电池铜锌原电池铜锌原电池2020三、带盐桥的原电池：三、带盐桥的原电池：三、带盐桥的原电池：三、带盐桥的原电池：1.1.组成组成两个半电池、盐桥两个半电池、盐桥 使两个烧杯中的溶液连成一个通路使两个烧杯中的溶液连成一个通路盐桥的作用盐桥的作用让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行盐桥：盐桥：饱和饱和 KCl KCl 溶液溶液(以琼以琼 胶制作成冻胶胶制作成冻胶)三、带盐桥的原电池：1.组成两个半电池、盐桥 使两个烧21212、工作原理、工作原理外电路外电路：Zn失去电子沿导线通过电流表进入失去电子沿导线通过电流表进入 铜片铜片内电路内电路：Zn原子失去电子成为原子失去电子成为Zn2+进入溶液，进入溶液，使使ZnSO4溶液因溶液因Zn2+增加而带正电，盐桥增加而带正电，盐桥中的中的Cl会移向会移向ZnSO4溶液；同时溶液；同时Cu2+获获得电子成为金属沉淀在铜片上，使得电子成为金属沉淀在铜片上，使CuSO4溶液因溶液因SO42相对增加而带负电，盐桥中的相对增加而带负电，盐桥中的K+移向移向CuSO4溶液，从而形成闭合回路。溶液，从而形成闭合回路。2、工作原理外电路：Zn失去电子沿导线通过电流表进入 2222Zn负极负极3、电极反应、电极反应Cu正极正极Zn-2e-=Zn2+总反应方程式：总反应方程式：Zn+Cu2+=Zn2+CuZn负极3、电极反应Cu正极Zn-2e-=Z2323讨论：你能否利用氧化讨论：你能否利用氧化还原反应：还原反应：Fe+2Ag+=Fe2+2Ag设计成一个带盐桥的原设计成一个带盐桥的原电池？（盐桥内可装电池？（盐桥内可装KNO3溶液）溶液）Fe AgFeSO4 AgNO3讨论：你能否利用氧化还原反应：Fe 2424本节知识小节：本节知识小节：一、生活中的原电池一、生活中的原电池二、原电池基础二、原电池基础1、简单的原电池模型（不带盐桥）、简单的原电池模型（不带盐桥）2、原电池中的能量转化、原电池中的能量转化3、原电池形成的条件、原电池形成的条件4、原电池两极规定、电子电流方向、电极反、原电池两极规定、电子电流方向、电极反应的书写应的书写5、形成原电池后，负极反应的速率加快、形成原电池后，负极反应的速率加快三、带盐桥的原电池模型三、带盐桥的原电池模型组成、盐桥作用、工作原理、电极反应等组成、盐桥作用、工作原理、电极反应等本节知识小节：一、生活中的原电池2525达标测试达标测试1.锌铜原电池产生电流时，（锌铜原电池产生电流时，（）A、阳离子移向、阳离子移向Zn 极，阴离子移向极，阴离子移向Cu 极极 B、阳离子移向、阳离子移向Cu 极，阴离子移向极，阴离子移向Zn 极极 C、阳离子和阴离子都移向、阳离子和阴离子都移向Zn极极 D、阳离子和阴离子都移向、阳离子和阴离子都移向Cu 极极 B达标测试B26262.2.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是此金属是()()A.Mg B.Fe C.Al A.Mg B.Fe C.Al D.CuD.CuB2.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌27273、把把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，相连时，a为负为负极；极；c、d相连时，电流由相连时，电流由d到到c；a、c相连时，相连时，c极极上产生大量气泡，上产生大量气泡，b、d相连时，电子由相连时，电子由d经外电路经外电路到到b，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为()Aa b c d Ba c d b Cc a b.d Db d c aB3、把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组28284、下列制氢气的反应速率最快的是（下列制氢气的反应速率最快的是（）A、纯锌和、纯锌和1mol/L 硫酸；硫酸；B、纯锌和、纯锌和1 mol/L 硫酸；硫酸；B、粗锌和、粗锌和 1mol/L 盐酸；盐酸；D、粗锌和铁粒混合投入到、粗锌和铁粒混合投入到1mol/L 的硫酸中的硫酸中D4、下列制氢气的反应速率最快的是（）D29295、下列、下列装置中四块相同的装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速片，放置一段时间后腐蚀速率最快的是率最快的是（）(3)5、下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速(3)30306、（、（07海南高考）依据海南高考）依据氧化还原反应氧化还原反应2Ag+Cu=2Ag+Cu2+设计的原电池如图所示：设计的原电池如图所示：请回答下列问题：请回答下列问题：（1）电极）电极X的材料是的材料是 ，电解，电解质溶液质溶液Y是是 。（2）银电极为电池的）银电极为电池的 极，发极，发生的电极反应为生的电极反应为 。（3）外电路中，电子由）外电路中，电子由 极流极流向向 极。极。6、（07海南高考）依据31312012、3、12012、3、1再见3232