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人教版化学选修四第四章第一节 原电池
阴离子 溶液中 负极
思考: 原电池正负极判断方法?
电极材料,电极现象,电子流向,离子流向
二 原电池的电极判断
负极
正极
电极材料 较活泼金属 较不活泼金属或非金属
电极反应 氧化反应 还原反应
电子流向 电子流出 电子流入
离子移向 阴离子 阳离子
H2SO4 溶液
电极现象 溶解或减轻 增重或产生气体
Zn
C
• 铁圈和银圈左右摇摆不定 • 保持平衡状态 • 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
3、利用原电池的反应原理: Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2设计一个能持续 产生电流的原电池装置。
五、【课后作业】: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。
Zn
√稀H2SO4
Zn
Cu
×
Zn
Cu
Cuห้องสมุดไป่ตู้
×
Zn
Zn
×
三、形成简单原电池的条件
①有两种活泼性不同的金属 (或其中一种为非金属导体) ②电解质溶液 ③构成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应
练习:
断以下哪个装置可以形成原电池,产生电流。
A
B
E
F
√
C
D
√
G Zn C
√
稀硫酸
简单原电池的设计
(1)将反应:2FeCl3+Fe=3FeCl2设计成原电池。 (2)判断正负极并写出电极反应。
Fe
石墨
FeCl3溶液
负极(铁): Fe-2e-=Fe2+ 正极(石墨): 2Fe3+ + 2e-=2Fe2+
复习:
CuSO4 溶液
第二课时
分析:
由于锌片与硫酸铜溶液直接
负接也极触构,成:铜了在原Z锌电n片池-表,2e面 进-析 一=出 步Zn, 加2锌 速+ 表 铜面在 正锌极表面:析出C,u致2+使+向2外e-输=出C的u 电流 总强反度减应弱:。C当u锌2+片+表Z面n=完C全u被+铜Zn覆2+
2、工作原理
外电路:Zn失去电子沿导线通过电流表进入 铜片
内电路:
Zn原子失去电子成为Zn2+进入溶液,使 ZnSO4溶液因Zn2+增加而带正电,盐桥中 的Cl—会移向ZnSO4溶液;同时Cu2+获得电 子成为金属沉淀在铜片上,使CuSO4溶液 因SO42—相对增加而带负电,盐桥中的K+ 移向CuSO4溶液,从而形成闭合回路。
【问题探究】 整个装置是如何形成电流的闭合回路的? 溶液中阴阳离子分别向哪一个电极运动?
A
Zn 负极
正极 Cu
Zn2+ -
静电作用 Zn2+
Zn2+Zn2+Zn2+
H+
Zn2+ Zn2+
SO42-
--------
一、原电池的工作原理
原电池:将化学能转变为电能的装置 电极反应: 负极—氧化反应,正极—还原反应 电子流向: 负极 导线 正极 电流方向: 正极 导线 负极 离子移动方向:阳离子 溶液中 正极
选修4 《化学反应原理》
第一节 原 电 池
电能是一种清洁重要的能源,什么能可转 化为电能?
第一课时
我们的生活中离不开各种电池
干
锂
电
离 子
池
电
池
纽
蓄
扣
电
电
池
池
利用化学反应将化学能转化为电能---原电池
【实验一】将锌片、铜片插入稀硫酸,现象?
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
Zn
Cu
稀硫酸
锌片上有气泡产生,锌片渐渐溶解
一、原电池
3、电极反应 Zn——负极 Zn - 2e- = Zn2+
Cu——正极 Cu2 2e Cu
总反应方程式:Zn+Cu2+=Zn2++Cu
小结:将原电池反应中的氧化反 应与还原反应分开在两个不同 区域内进行,再以适当的方式 连接起来,从而获得了稳定持 续的电流。
课堂总结
一、定义: 二、形成条件: 三、原电池正负极判断 四、工作原理 五、半电池和盐桥
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,则四种金属的活动性
顺序由强到弱的为 ( )
A.a > b > c > d
B.a > c > d > b
C.c > a > b .> d D.b > d > c > a
【实验二】锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中
A
Zn
Cu
稀硫酸
实验现象:
铜片上有气泡产生
纯净的锌片上没有气泡产生, 锌片逐渐溶解
电流计指针发生偏转
【动画模拟】
A
负极
正极
-
Zn
Cu
氧化反应
Zn2+
稀硫酸
H+ H+
Zn-2e- =Zn2+ (原电池)
还原反应 2H+ + 2e-=H2↑
总反应: Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
当堂检测
(A级)1.锌铜原电池产生电流时,阳离子 ( 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
(C级)2.、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
盖后,不再构成原电池,也就没有 电流产生。
思考:如何才能得到 持续稳定的电流?
实验探究
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池。
铜锌原电池
一、原电池
将化学能转变为电能的装置 1.组成——两个半电池、盐桥
盐桥:饱和 KCl 溶液(以琼 胶制作成冻胶)
盐桥的作用
①让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行 ②使两个烧杯中的溶液连成一个通路