人教版高二化学选修四：原电池课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,4.1,原电池,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,4.1原电池人教版高二化学选修四：原电池PPT人教版高,知识目标,（1）原电池原理、构成条件、电极名称的判断。,（2）电极反应方程式的书写。,（3）金属腐蚀、电化腐蚀、吸氧腐蚀、析氢腐蚀的一般概念。,（4）生活中常见的化学电源的认识。,（5）利用原电池概念理解金属腐蚀跟防腐的联系。,知识目标（1）原电池原理、构成条件、电极名称的判断。,原电池,原电池简单计算,各种电极反应,、化学电源池的原理和应用,金属的腐蚀及其防护,构成原电池条件、原电池原理,知识结构,原电池原电池简单计算各种电极反应、化学电源池的原理和应用金,一、原电池,1、概念：,将化学能转化成电能的,装置,叫做原电池。,原电池,与,普通氧化还原反应,的差异,原电池将化学能转变为电能,不同点,原电池反应快,反应部位,反应速率,能量变化,负极失去电子发生氧化反应,正极得到电子发生还原反应,一、原电池1、概念：将化学能转化成电能的装置叫做原电池。原电,人教版高二化学选修四：原电池课件,2,、构成原电池的条件,（1）,必须,自发,进行氧化还原反应,；,（,3,）,两个电极必须插入,电解质溶液中,或,熔融的电 解质中,；,（,4,）,两个电极必须,相连,并形成,闭合回路,。,（,2,）,必须有,两种活泼性不同的,导电材料,作电极；,两种活泼不同的金属。,一种金属与一种非金属（如石墨）。,两电极都是其它材料。,电极材料,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,2、构成原电池的条件（1）必须自发进行氧化还原反应；（3）两,3、原电池工作原理,e-,I,：,Zn,2e,Zn,2,：,2H,+2e,H,2,溶液中,离子流向,电子流向,电极反应,阴离子,负极,氧化反应,电子经外导线,正极,阳离子,还原反应,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,3、原电池工作原理e-I：Zn2eZn2溶液中离子,1、原电池的反应原理,发生氧化还原反应,化学能转化为电能,阳离子,正极,阴离子,负极,3、溶液,内部,无电子流动，通过阴阳离子定向移动实现内电路的电流,注意,2、离子移动方向,4、正负两极上进出电子总数,相等,，根据电子守恒原理可进行许多有关电极反应的计算。,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,1、原电池的反应原理发生氧化还原反应化学能转化为电能阳离子,4,、原电池电极的判断,特性,负极,电子流出,相对活泼,失电子,发生氧化反应,正极,电子流入,相对不活泼,得电子,发生还原反应,1,、根据,定义,来判断：电子流出的一极是负极；电子流入的一极是正极。,2,、根据,反应类型,来判断：发生氧化反应的一极是负极；发生还原反应的一极是正极。,3,、根据,电极活泼性,来判断：一般来说，较活泼的一极是负极；较不活泼的一极是正极。,4,、根据,离子流向,来判断：阴离子移向的一极是负极；阳离子移向的一极是正极。,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,4、原电池电极的判断特性负极电子流出相对活泼失电子发生氧化反,练习,:,下列装置是不是原电池,?,若是,指出正负极,.,CuSO,4,Zn,Cu,ZnSO,4,溶液,Fe,C,NaCl,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,练习:下列装置是不是原电池?若是,指出正负极.CuSO4Zn,用铜片、银片、Cu(NO,3,),2,溶液、AgNO,3,溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO,3,的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（）,在外电路中，电流由铜电极流向银电极,正极反应为：Ag,+,+e,-,=Ag,实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作,将铜片浸入AgNO,3,溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同,A B,C D,C,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和,拓展,请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应,：,（1）,Fe+Cu,2+,=Cu+Fe,2+,（2）,4A13O,2,6H,2,O4A1(OH),3,设计成一个原电池(注意有盐桥的设计)。,1、电解液：,。,2、电极材料：,正极,，负极,。,3、电极反应式：,负极:,。,正极:,。,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,拓展请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：1、电解液：,归纳,原电池的设计方法:,怎样选择确定原电池的负极、正极材料？,怎样选择确定原电池的电解质溶液？,画原电池的装置图时要注意什么问题？,怎样书写原电池的电极反应及总反应式？,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,归纳 原电池的设计方法:人教版高二化学选修四：原电池PP,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池PPT人教版高二化学选修四：原电,5、原电池的应用,（1）制作干电池、蓄电池、高能电池等。,（2）比较金属活动性强弱。,（3）比较反应速率。,（4）比较金属腐蚀的快慢。,（5）判断溶液pH值变化。,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,5、原电池的应用（1）制作干电池、蓄电池、高能电池等。（2）,例2：下列制氢气的反应速率最快的是（）,A.纯锌和1mol/L 硫酸,B.纯锌和18 mol/L 硫酸,C.粗锌和 1mol/L 硫酸,D.粗锌和1mol/L 硫酸的反应中加入几滴CuSO,4,溶液,例1：下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是（）,A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有H,2,放出,B.在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多,C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极,D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强,C,D,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,例2：下列制氢气的反应速率最快的是（）例1：下,例,3,：下列各情况，在其中,Fe,片腐蚀由快到慢的顺序是,(5),(2),(1),(3),(4),人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,例3：下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是(5)(2,例,4,：下列装置中四块相同的,Zn,片，放置一段时间后腐蚀速率由,慢,到,快,的顺序是,(4),(2),(1),(3),人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,例4：下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢,例5：在Cu-Zn原电池中，200mLH,2,SO,4,溶液的浓度为0.125mol/L,若工作一段时间后，从装置中共收集到 0.168L升气体，则流过导线的电子为,mol,溶液的pH值为_？（溶液体积变化忽略不计）,0.2,解得：,y,0.015(mol),x,0.015(mol),3.75 10,4,(mol/L),pH,-lg3.75 10,4,4-lg3.75,0.015,根据电极反应：,正极：,负极：,Zn,2e,-,Zn,2+,2H,+,+2e,-,H,2,得：,2 2 22.4,x,y,0.168,解：,0.20.1252,c,(H,+,),余,2H,+,2eH,2,4-lg3.75,0.015,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,例5：在Cu-Zn原电池中，200mLH2SO4 溶液的浓度,二、金属的腐蚀及其防护,1、概念：,金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应（,氧化还原反应,）而腐蚀损耗的过程，即为金属的腐蚀。,2、本质：,3、分类：,化学腐蚀,电化腐蚀,析氢腐蚀,吸氧腐蚀,金属腐蚀,金属阳离子,失,e,-,氧化反应,金属原子,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,二、金属的腐蚀及其防护1、概念：金属或合金跟周围接触到的气体,化学腐蚀,电化腐蚀,条件,金属跟非金属单质,直接接触,不纯金属或合金,跟电解质溶液接触,现象,无电流产生,有,微弱电流,产生,本质,金属被氧化,较活泼金属被氧化,图例,联系,两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍,（1）化学腐蚀与电化腐蚀,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,人教版高二化学选修四：原电池,PPT,化学腐蚀电化腐蚀条件金属跟非金属单质不纯金属或合金现象无电流,析氢腐蚀,吸氧腐蚀,条件,水膜呈,酸性,水膜呈,中性,或,酸性很弱,电极反应,负极,Fe,Fe,2e=Fe,2+,2Fe,4e=2Fe,2+,正极C,2H,+,+2e=H,2,O,2,+2H,2,O+4e=4OH,总反应,Fe+2H,+,=Fe,2+,2Fe+2H,2,O+O,2,=2 Fe(OH),2,示意图,联系,通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。,（2）析氢腐蚀与吸氧腐蚀,析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈酸性水膜呈中性或酸性很弱电极反应负,（3）钢铁腐蚀的防护,1、改变金属的内部组织结构：如将Cr、Ni等金属加进钢里制成合金钢。,2、金属表面覆盖保护层：如油漆、油脂等，电镀（Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜）作保护层。,原理：,隔绝金属与外