原电池- 副本上课
第1节 原电池(上课)
SO42－
e
Zn2＋ SO42－
Zn2＋SO42－ SO42－ SO42－ SO42－
SO42－ Zn2＋ SO42－
+
Cu
e e
e
e e e-
e Zn
e
e
SZZOnn4222＋＋－SOZS4nO22－＋42－Zn2＋SO4Z2Z－nn22＋S＋ZOn24S＋2O－42S－ZOnS422＋O－4Z2－n2S＋OS4Z2O－nS42O2＋－42－e
SO42－SO42－ SO42－
Zn2＋
Cu2＋ Zn2＋ Zn2＋SO42－
Zn2＋SO42－ SO42Z－n2＋
Zn2＋ SO42－ZSn2O＋S4O2－42－
SO42－ SO42－
Zn2＋ SO42－
+
Cu
e e
e
e e e-
e Zn
e
e
Zn2＋ Zn2＋SO42－ Zn2＋ SO42－ SO42－
第四章 电化学基础
1780年，意大利生物学家伽伐尼(Galvani,L.) 在做青蛙的解剖实验时发现有青蛙抽搐现象。
原电池的雏形 理论解释 ：生物电观点
第一节 原电池
学习目标：
1、原电池的工作原理 2、构成原电池的条件
形形色色的电池
实验现象：
锌片上有气泡产生 而铜片上没有
实验现象：
电流计指针发生转， Cu片上有气泡产生
e
e
e
Zn2＋ Cu2＋ SO42Z－n2＋ SO42－ SO42－ e SO42－
SO42－ Zn2＋ Zn2＋ Cu2＋
Zn2＋
Zn2＋
Cu2＋ SO4Z2－n2＋
Zn2＋CSuO2＋42－Zn2＋SO42－
原电池微课ppt课件
绿色 D、a和b用导线连接时，铜片上发生的反应是
Cu-2e-= Cu2＋
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
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实验探究
1.实验分组： 四人为一个小组 2.实验准备： 灵敏电流计、铜片、锌片、硫酸溶液、导线等。
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极
Zn2+
Zn－2e－=Zn2+
氧化反应
H+ H+ SO42-
2H++2e－=H2↑
还原反应
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原电池
原电池工作原理 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↑
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牛刀小试
(2011年广东高考 12题改编) 某小组为研究电化学原理，设计如图装置，
原电池》课件完美版3
第一章 化学反应与能量转化
解析： 锌片做负极，电极反应为Zn―→Zn2＋＋2e－，所 以导线中有1 mol电子通过时，锌片溶解了32.5 g；铜片做正极， 电极反应为2H＋＋2e－―→H2↑，所以导线中有1 mol电子通过 时，铜片上析出氢气0.5 mol (1g)。
工具
第一章 化学反应与能量转化
答案： (1)实验装置图如图： Pt 2Ag＋＋2e－―→2Ag Cu Cu―→Cu2＋＋2e－ (2)①Cu Ag AgNO3 ②将两个隔离 的电解质溶液连接起来，可使电流持续传 导 ③Cu Ag
工具
第一章 化学反应与能量转化
2．一个原电池总反应为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，该电池 材料及电解质溶液可能是(双选)( )
第一章 化学反应与能量转化
4．(2011·马鞍山高二质检)对于锌铜稀H2SO4组成的原电池 装置中，当导线中有1 mol电子通过时，理论上的两极变化是
()
①锌片溶解了32.5 g ②锌片增重32.5 g ③铜片上析出1 g
H2 ④铜片上析出1 mol H2
A．①和③
B．①和④
C．②和③
D．②和④
工具
工具
第一章 化学反应与能量转化
4．根据原电池两极发生的变化来判断：原电池的负极总是 失电子发生氧化反应，其正极总是得电子发生还原反应。
5．根据电极是否被溶解判断：被溶解的电极为负极，增重 或有气泡产生的电极为正极。
工具
第一章 化学反应与能量转化
原电池的电极类型不仅跟电极材料有关，还与电解质溶液 的性质有关。如镁－铝电极在稀硫酸中构成原电池，镁为负极， 铝为正极；而镁－铝电极在氢氧化钠溶液中构成原电池，铝为 负极，镁为正极。
二、原电池 1．定义：将 化学能 转化为 电能 的装置。 2．构成条件 (1)由两种活泼性不同的金属或由金属和非金属作电极，一 般较活泼金属作 负极 ，较不活泼金属或非金属作 正极 。 (2)两电极必须同时浸在 电解质溶液 中。 (3)两电极之间要用导线(或盐桥)形成 闭合回路 。 (4)能自发地发生氧化还原反应(有明显电流产生时需具备此 条件)。
2024年41《原电池》课件公开课
41《原电池》课件公开课原电池课件公开课一、引言原电池作为化学电源的一种，广泛应用于日常生活、工业生产和科学技术领域。
了解原电池的工作原理、组成及特性，对于科学研究和实际应用具有重要意义。
本课件公开课旨在深入浅出地介绍原电池的基本知识，帮助大家更好地理解和应用原电池。
二、原电池的定义及分类（一）定义原电池，又称一次电池，是指放电后不能充电而继续使用的化学电源。
它通过化学反应将化学能转化为电能，为用电器提供电力。
（二）分类1.按照活性物质分类：可分为锌-锰电池、锌-空气电池、锂-二氧化锰电池等。
2.按照电解质分类：可分为酸性电池、碱性电池和盐桥电池等。
3.按照形状分类：可分为圆柱形电池、方形电池、纽扣电池等。
三、原电池的工作原理原电池的工作原理基于电化学原理，即通过自发的氧化还原反应实现电能的转换。
原电池由正极、负极、电解质和隔膜等部分组成。
（一）正极正极是电池中发生还原反应的电极，其活性物质在放电过程中接受电子，从高价态转变为低价态。
（二）负极负极是电池中发生氧化反应的电极，其活性物质在放电过程中失去电子，从低价态转变为高价态。
（三）电解质电解质是电池中负责传递离子的介质，可以是液体、凝胶或固体。
电解质中的离子在电场作用下，从负极向正极移动，形成闭合回路。
（四）隔膜隔膜是电池中的一种特殊材料，位于正负极之间，起到隔离活性物质、防止短路的作用。
隔膜通常具有选择性透过性，允许离子通过，阻止电子通过。
四、原电池的性能指标（一）电动势电动势是指电池两端的电压，单位为伏特（V）。
电动势越高，电池的输出电压越稳定，适用于对电压要求较高的设备。
（二）容量容量是指电池在一定条件下所能释放的电量，单位为安时（Ah）或毫安时（mAh）。
容量越大，电池的使用时间越长。
（三）内阻内阻是指电池在工作过程中产生的电阻，单位为欧姆（Ω）。
内阻越小，电池的输出功率越高，性能越好。
（四）放电率放电率是指电池在一定时间内放出的电量与额定容量的比值。
原电池》课件完美版2
第三课时
泰宁一中
第三节 化学能转化为电能—电池3
金属的腐蚀与防护
1.金属腐蚀：金属表面与周围的物质发生化学反应或因 电化学作用而遭到破坏，称为金属腐蚀。
化学腐蚀 2.金属腐蚀的类型：
电化腐蚀
（常见普遍）
3.金属腐蚀的本质：金属原子
失e氧化反应
金属阳离子
金属的腐蚀与防护
用牺牲锌块的方法来保护船身，锌块必须定期更换
锌块
航海的船只 的船底四周 镶嵌锌块 （白色）， 就是利用牺 牲阳极的阴 极保护法。
金属的腐蚀与防护
牺牲阳极的阴极保护法示意图
金属的电化学防护
3、阴极电保护法
原理 ：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两
个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流 电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防 止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。
生活中常见的一些防护给 给措链 支施条架涂烤上上机一油层,漆,
将齿轮镀上一层铬 并涂上机油。
自行车的钢圈和车铃是在钢上镀 健身器材刷上油一漆层以既防耐锈腐蚀又耐磨的Cr
金属的电化学防护
2、牺牲阳极的阴极保护法
原理 ：
形成原电池反应时，让被保护金属 做正极，不反应，起到保护作用；而活 泼金属反应受到腐蚀。航海船只的船底 四周镶嵌锌块，就是利用牺牲阳极保护 法来保护船体的。
电池总反应： 2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2
Fe2+ OH-
O2
2e- H2O
Cu
Fe
Cu
后续反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
Fe2O3 ·nH2O （铁锈）
原电池教案(优秀6篇)
原电池教案（优秀6篇）高中化学必修二《原电池》教案篇一【教学目标】1、掌握原电池的构成条件，理解原电池的原理，能正确判断原电池的正负极，正确书写电极反应式、电池反应式，能根据氧化还原原理设计简单的原电池。
2、通过实验探究，体验科学探究的方法，学会分析和设计典型的原电池，提高实验设计、搜索信息、分析现象、发现本质和总结规律的。
3、在自主探究、合作交流中感受学习快乐和喜悦，增强学习的反思和自我评价能力，激发科学探索，培养科学态度和创新精神，强化环境保护意识以及事物间普遍联系、辨证统一的哲学观念。
【教学重点】原电池的构成条件【教学难点】原电池原理的理解；电极反应式的书写【教学手段】多媒体教学，学生实验与演示实验相结合【教学方法】实验探究教学法【课前准备】将学生分成几个实验小组，准备原电池实验仪器及用品。
实验用品有:金属丝、电流表、金属片、水果。
先将各组水果处理:A组:未成熟的橘子（瓣膜较厚），B组:成熟的橘子（将瓣膜、液泡搅碎），C组:准备两种相同金属片，D组:准备两种不同金属片。
【教学过程】[师]:课前我们先作个有趣的实验。
请大家根据实验台上的仪器和药品组装:将金属片用导线连接后插入水果中，将电流表串联入线路中，观察会有什么现象发生？（巡视各组实验情况）。
[师]:请大家总结:有什么现象发生？[生]:总结:出现两种结果:①电流表指针偏转②电流表指针不发生偏转[师]:电流表指针偏转说明什么？为什么会发生偏转？[生]:说明有电流产生。
[师]:这个装置就叫做原电池。
这节课我们共同研究原电池。
请大家列举日常使用的原电池都有哪些？[展示干电池]:我们日常使用的电池有下面几种，大家请看:[播放幻灯片]:化学电池按工作性质可分为:一次电池（原电池）；二次电池（可充电电池）铅酸蓄电池。
其中:一次电池可分为:糊式锌锰电池、纸板锌锰电池、碱性锌锰电池、扣式锌银电池、扣式锂锰电池、扣式锌锰电池、锌空气电池、一次锂锰电池等。
高中化学人教版选修四《原电池》41课时讲课材料
高中化学人教版选修四《原电池》41课时讲课材料课时内容概述本课时主要介绍了原电池的概念、原理、构造和应用，并通过实例讲解了原电池的工作原理和电化学反应。
学生通过学习本课时，将了解到原电池的基本知识，能够理解原电池在日常生活和工业中的应用。
课时讲授内容1. 原电池的概念和作用- 介绍原电池的定义和作用，引导学生了解原电池在电化学领域的重要性。
2. 原电池的构造和原理- 通过示意图和实际原电池的构造，详细介绍原电池的组成部分和工作原理。
3. 原电池的电化学反应- 以锌-铜原电池为例，通过化学方程式和电子传递的过程，解释原电池中的电化学反应原理。
4. 原电池的应用- 介绍原电池在日常生活和工业中的应用，如干电池、锂电池、铅蓄电池等。
5. 原电池的优缺点- 分析原电池的优点和缺点，引导学生思考原电池与其他电池类型的比较。
教学方法和手段- 利用多媒体教学工具，使用示意图、图片和动画等形式展示原电池的构造和工作原理。
- 运用案例分析和实验演示，加深学生对原电池电化学反应和应用的理解。
- 引导学生进行小组讨论，让学生自主探究原电池的优缺点和应用前景。
教学重点和难点- 教学重点：原电池的构造、工作原理和应用。
- 教学难点：电化学反应的解析和原电池与其他电池类型的比较。
课时安排1. 课前导入（5分钟）- 引入原电池的概念和作用，激发学生的学习兴趣。
2. 原电池的构造和原理（15分钟）- 通过多媒体展示，介绍原电池的构造和工作原理。
3. 原电池的电化学反应（20分钟）- 以锌-铜原电池为例，讲解原电池中的电化学反应过程。
4. 原电池的应用（10分钟）- 介绍原电池在日常生活和工业中的应用。
5. 小组讨论（10分钟）- 分组讨论原电池的优缺点和应用前景，并进行汇报。
6. 总结和作业布置（5分钟）- 总结本课时的重点内容，并布置相关作业。
教学评估- 利用课堂提问和小组讨论等方式，检查学生对原电池的理解程度。
- 批改学生的作业，评估学生对原电池的应用和优缺点的掌握情况。
41《原电池》课件公开课
01
注意事项
02
03
04
1. 电极材料要选用活泼性不 同的金属或非金属材料，以形
成电势差
2. 电极材料要保持清洁干燥 ，避免污染和氧化
3. 实验过程中要注意安全， 避免短路和触电等危险
实验数据分析与结论
实验数据分析 1. 根据电流表和电压表的读数，计算
原电池的电动势和内阻
2. 分析电极反应的过程和产物，了解 原电池的工作原理
电压与内阻
电压
原电池的电压是指其正负极之间的电 势差，通常用伏特（V）表示。电压 的大小决定了电池能够提供的驱动力 ，影响电池的使用效果。
内阻
原电池的内阻是指电池内部的电阻， 它决定了电池在放电过程中的电压降 和发热情况。内阻越小，电池的性能 越好。
容量与比能量
容量
原电池的容量是指在一定条件下电池能够放出的电量，通常用安时（Ah）或毫安 时（mAh）表示。容量的大小决定了电池的使用时间。
了解原电池在生活、 生产中的应用
掌握原电池的基本概 念和电极反应
实验步骤与注意事项
实验步骤 1. 准备实验器材和试剂，包括电流表、电压表、导线、电极材料等
2. 组装原电池，注意正负极的连接和电极材料的选用
实验步骤与注意事项
• 观察并记录实验现象，如电流表的读数、电压表的示数等
实验步骤与注意事项
环保性
相较于一次电池，二次电池更为环 保，减少了对环境的污染。
燃料电池
高效能
燃料电池通过燃料与氧化剂的反 应产生电能，具有高效能、低污
染的特点。
多样性
燃料电池可使用多种燃料，如氢 气、甲醇、天然气等。
应用广泛
燃料电池在交通、航天、军事等 领域具有广泛的应用前景。
原电池课件上课用ppt
4. 分析实验结果
根据实验数据，分析和讨论原电池 的工作原理和性能指标
实验结果与分析
原电池的电压和电流大小取决 于电极材料和电解质溶液的性 质
不同的电极材料和电解质溶液 对原电池的能量密度、功率密 度、内阻等性能指标产生影响
通过实验数据的分析，可以进 一步理解和掌握原电池的工作 原理和性能指标，为后续的学 习和应用打下基础
原电池的应用
电子产品
手机、笔记本电脑、平板电脑等电子产品广泛使 用原电池作为能源。
汽车
电动汽车和混合动力汽车使用原电池作为动力源 。
航空航天
航空航天领域需要高能量密度、高安全性的电源 ，原电池是一种重要的选择。
06
实验部分：原电池的制作 和性能测试
实验目的
学习和掌握原电池的工作原理和制作方法
了解和探究原电池的性能指标和测试方法
原电池通常由正负两个电极、电 解质溶液以及连接两极的导线组 成。
工作原理
原电池通过氧化还原反应将化学能 转化为电能。
原电池类型
01
02
03
一次电池
使用一次后就被丢弃的电 池，如碱性锌锰电池。
二次电池
可充电反复使用的电池， 如铅酸电池和锂离子电池 。
燃料电池
一种将燃料和氧化剂反应 所释放的化学能直接转化 为电能的装置。
原电池的应用
总结词
原电池具有广泛的应用领域，如电子产品、 电动汽车、航空航天等。
详细描述
原电池广泛应用于电子产品如手机、笔记本 电脑等便携式设备中，同时也应用于电动汽 车、航空航天等领域，为设备提供稳定可靠
的电源。
使用原电池的注意事项
高中化学人教版选修四41《原电池》课堂讲稿
高中化学人教版选修四41《原电池》课
堂讲稿
导言
大家好，今天我们将学习高中化学选修四的第41课《原电池》。
原电池是一种常见的电池类型，它的工作原理和应用非常重要。
本课我们将深入了解原电池的构造、工作原理以及它在生活中
的应用。
一、原电池的构造
原电池由两个半电池组成，其中一个半电池是氧化半电池，另
一个是还原半电池。
氧化半电池中的金属棒浸泡在金属离子溶液中，而还原半电池中的金属棒则浸泡在该金属离子的酸性溶液中。
二、原电池的工作原理
原电池通过两个半电池之间的电子传递和离子传递来产生电流。
在氧化半电池中，金属棒失去电子，氧化成离子；而在还原半电池中，金属离子接受电子，还原成金属。
这种电子传递和离子传递的
过程产生了电势差，使电流从氧化半电池流向还原半电池，从而产
生了电能。
三、原电池的应用
原电池在生活中有广泛的应用。
最常见的应用就是在电子设备中使用，如手电筒、遥控器等。
原电池还可以用于供电，如给小型电子设备提供电能。
结束语
通过今天的学习，我们了解了高中化学选修四的第41课《原电池》的内容。
原电池的构造、工作原理以及应用都非常重要，我们需要掌握它们的基本知识。
希望大家通过今天的学习，对原电池有了更深入的理解。
谢谢大家！。
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• （10年高考）23.铜锌原电池（如图9）工作时， 下列叙述正确的是 • A.正极反应为：Zn -2e- =Zn2+ • B.电池反应为：Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu • C.在外电路中，电子从负极流向正极 • D.盐桥中的K+ 移向ZnSO4溶液
下列关于下图所示原电池的说法正确的是 A 铝片为正极 B 正极上有H2产生 C Al是电池的负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出 D 当转移0.04 mol e- 时，产生 0.01 mol O2
（2）当电解质溶液为CuSO4溶液时： Zn电极 2+ 负 极，其电极反应为_____________ 是____ Zn －2e - = Zn， 氧化 反应；Cu电极是____ 正 极， 该反应是________ 还原 其电极反应为_______________, 反应. Cu2+ + 2e - = Cu 该反应_________
5.电极反应
负极： Fe — 2e- = Fe2+
Fe Cu
正极： 2H+ + 2e- = H2↑
总：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑
稀 硫 酸
负极： Fe — 2e- = Fe2+
Fe Cu
正极： 2H2O + O2 + 4e- = 4OH总：2Fe + 2H2O + O2 = 2Fe(OH)2↓
NaCl 稀 硫溶液 酸
负极： Al — 3e- =Al 3+
正极： 2H+ + 2e- = H2↑
总：2Al + 6H+ = 2Al 3+ + 3H2 ↑
稀H2SO4
负极： Cu —2e- = Cu 2+ 正极： 2H+ +NO3－ + e- = NO2 + H2O 总：Cu + 4H+ +2NO3－= 2NO2 + Cu 2+ + 2H2O
原电池的原理
问题与思考
思考：你能让氯化钠溶液中的离子作定向移动吗？
ClOH
+ Na
H
+
+ Na
Cl-
NaCl溶液
知识回顾
盐桥
（ +） （—）
小结提示： 1、在原电池装置中，阴、阳离子一般如何迁移？
2、在原电池装置中，氧化反应（即失去电子的反应） 一般发生在什么电极？
一、原电池
1、概念：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____________________ 反应。 氧化还原反应
负极： Mg — 2e- = Mg2+
正极： 2H+ + 2e- = H2↑
总：Mg +2H+ = Mg 2+ + H2 ↑
稀硫酸
负极： Al+ 4OH－—3e- =Al O2－ +2H2O
正极：2H2O + 2 e- = H2+ 2OH－
总：2Al+ 2OH－ +2H2O =2Al O2－ + 3H2
3、原电池的形成条件：
两极一液一连线
（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。 （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。
Hale Waihona Puke 4）内部条件：能自发进行氧化还原反应。 4、原电池的表示方法： (-)Zn|Zn2+ (C1) ‖ Cu2+ (C2)|Cu(+) “|”表示液-固相有一界面； “‖”表示盐桥。
○
• 原电池的电极反应规律
• • • • 负极：M - ne- = Mn+ (活泼金属失去电子，被氧化，被溶解，被腐蚀） 正极： 1）2H+ + 2e- = H2↑（酸性溶液）
• 2) Mn+ + ne- = M (不活泼金属的盐溶液）
• 3）2H2O + O2 + 4e- = 4OH(中性、弱酸性条件下的吸氧腐蚀）
例：如右图所示，组成的原电池： （1）当电解质溶液为稀H2SO4时： 负 （填“正”或“负”）极， Zn电极是____ Zn －2e - = Zn 2+，该反应 其电极反应为_______________ 氧化（填“氧化”或“还原”，下同）反应； 是______ 正 极，其电极反应为 Cu电极是______ 2H+ +2e- =H2↑ 该反应是_________ 还原 反应。 _______________,
4、原电池的正负极的判断方法
微观判断 电子流出的极 ——负极
（根据电子流动 电子流入的极 ——正极 方向）
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 ——正极 质量增加的电极 ——正极 ③根据电极增重还是减重 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
2、原 电 池 原 理
外电路
失e，沿导线传递，有电流产生
氧化反应
还原反应
负极
Zn-2e=Zn2+
阴离子
铜锌原电池 正极
Cu2++2e- =Cu
阳离子
阳离子 电解质
溶液
盐桥
内电路
电 负极： Zn-2e- =Zn2+ （氧化反应） 极 正极：Cu2++2e- =Cu （还原反应） 反 2+=Zn2++Cu (离子方程式） Zn+Cu 总反应： 应 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu （化学方程式）
Cu
○