原电池PPT课件(上课用)
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 D
(4)电解质溶液和电极材料的选择 (电池的电极必须导电)
电解质溶液一般要能够与负极发生反 应。但若是两个半反应分别在两个烧 杯中进行,则左右两个烧杯中的电解 质溶液应 与电极材料具有相同的阳离 子。
由于盐桥(如KCl)的存在,其中 阴离子Cl-向ZnSO4溶液扩散和迁移,阳 离子K+则向CuSO4溶液扩散和迁移,分 别中和过剩的电荷,保持溶液的电中 性,因而放电作用不间断地进行,一 直到锌片全部溶解或 CuSO4溶液中的 Cu2+几乎完全沉淀下来。若电解质溶液 与KCl溶液反应产生沉淀,可用NH4NO3 代替KCl作盐桥。
②在原电池的内部,两极浸在电解质溶液中,并通 过阴阳离子的定向运动而形成内电路。
练习: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
1、下列装置中电流表指针会发生偏转的
是(
)
造成的主要原因:由于锌片与硫酸铜溶液直 接接触,在反应一段时间后,难以避免溶液 中有铜离子在锌片表面直接还原,一旦有少 量的铜在锌片表面析出,即在负极(锌)表 面也构成了原电池,进一步加速铜在负极锌 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盖后,不在构成原 电池了,也就没有电流在产生。
A.a > b > c > d B.a > c > d > b C.c > a > b .> d D.b > d > c > a
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
A. 铁圈和银圈左右摇摆不定
上述原电池装置是将什么反应的化学能转 换成电能的?指出电池的正负极,并分别 写出其中负极和正极的电极反应式以及该 电池的总反应方程式。
负极(锌片): Zn -2e - = Zn 2+ (氧化反应)
正极(铜片): Cu2+ + 2e - = Cu (还原反应)
电池反应(总化学方程式):Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu
(极2是)_当_负__电极解,质其溶电液极为反C应uS为O4Z溶_n_液_-_时_2_e:__- _=Z_nZ_电n,2+ 该反应是__氧__化____反应;Cu电极是__正__极, 其电极反应为_____C_u_2_+_+__2_e_-_=_,该Cu反应 ___还__原____反应.
硫酸铜溶液
复习回顾:
✓ (2)电极材料均插入电解质溶液中。
✓ (3)两极相连形成闭合电路。 ✓ (4)内部条件:能自发进行氧化还
原反应。
一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
上面的7号装置,怎样才 能形成原电池呢?
一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究
?提出问题: 上图是原电池,如果用它 做电源,不但效率低,而 且时间稍长电流就很快减 硫酸铜溶液 弱,因此不适合实际应用。这 是什么原因造成的呢?有没有 什么改进措施?
为了避免发生这种现象,设计如下图(书 P71图4-1)所示的原电池装置,你能解释它 的工作原理吗?
改进后的装置为什么能够持续、稳定的产 生电流?盐桥在此的作用是什么?
参考教材72页 得出结论
盐桥的作用: (1)使整个装置构成通路,代替两溶液直接 接触。 (2)平衡电荷。
在整个装置的电流回路中,溶液中的电 流通路是靠离子迁移完成的。Zn失去电 子形成的Zn2+进入ZnSO4溶液,ZnSO4溶液 因Zn2+增多而带正电荷。同时,CuSO4则 由于Cu2+ 变为Cu ,使得 SO42-相对较多 而带负电荷。溶液不保持电中性,这两 种因素均会阻止电子从锌片流向铜片, 造成电流中断。
电池符号: Zn ︱ ZnSO4‖ CuSO4 ︱ Cu
负极
盐桥
正极
二、由两个半电池组成原电池的工作原理
(1)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。
①在这类电池中,用还原性较强的物质作为负极, 负极向外电路提供电子;用氧化性较强的物质作 为正极,正极从外电路得到电子。
(3)原电池的正负极的判断方法
微观判断
(根据电子流动
方向)
电子流出的极 电子流入的极
——负极 ——正极
宏观判断: ①根据电极材料
较活泼的电极材料 ——负极
②根据原电池电极 发生的反应
较不活泼的电极材料——正极 发生氧化反应的极 ——负极
发生还原反应的极 极 ——正极
3。判断下列哪些装置能构成原电池。为什么?
(可以) (不可以)
(可以)
(可以)
形成条件一: 活泼性不同的两个电极
负极:较活泼的金属 正极:较不活泼的金属、石墨等
形成条件二:电极需插进电解质溶液中;
形成条件三:必须形成闭合回路
(2)组成原电池的条件
✓(1)有两种活动性不同的金属(或一 种是非金属单质或金属氧化物)作电极。
工作后
质量减少的电极 ——负极
④根据电极有气泡冒出: 工作后,有气泡冒出的电极为正极
1.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。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 ( B )
章电化学基础
学习目标:
1.体验化学能与电能相互转化的探究过程; 2. 2.进一步了解原电池的工作原理和构成原电池
的条件; 3. 3.能够写出电极反应式和电池反应方程式. 4.
复习回顾
1、原电池是__将__化__学__能__转__化__为__电__能__的装置。 原电池反应的本质是__氧__化__还__原__反__应___反应。
2、如右图所示,组成的原电池: (1)当电解质溶液为稀H2SO4时: Zn电极是__负__(填“正”或“负”) 极,其电极反应为_______________, 该Z反n 应-是2e_-_=__Z_n_(2+ 填“氧化”氧或化 “还原”,下同)反应;Cu电极是 ______极,其电极正反应为 _____2_H_+_+__2_e-,该=H反2↑应是_________反 应。还原