原电池(盐桥)
盐桥原电池的专题突破备课讲稿
盐桥原电池的专题突破盐桥原电池的专题突破1．盐桥的组成和作用(1)盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼脂制成的胶冻。
(2)盐桥的作用：①连接内电路，形成闭合回路；②平衡电荷，使原电池不断产生电流。
2．单池原电池和盐桥原电池的对比图1和图2两装置的相同点：正负极、电极反应、总反应、反应现象。
负极：Zn－2e－===Zn2＋正极：Cu2＋＋2e－===Cu总反应：Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋不同点：图1中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2＋，会有一部分Zn与Cu2＋直接反应，该装置中既有化学能和电能的转化，又有一部分化学能转化成了热能，装置的温度会升高。
图2中Zn和CuSO4溶液在两个池子中，Zn与Cu2＋不直接接触，不存在Zn与Cu2＋直接反应的过程，所以仅是化学能转化成了电能，电流稳定，且持续时间长。
关键点：盐桥原电池中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区。
【例1】某原电池装置如图所示。
下列有关叙述中，正确的是()A．Fe作正极，发生氧化反应B．负极反应：2H＋＋2e－===H2↑C．工作一段时间后，两烧杯中溶液pH均不变D．工作一段时间后，NaCl溶液中c(Cl－)增大【例2】根据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示，其中盐桥内装琼脂-饱和KNO3溶液。
请回答下列问题：(1)电极X的材料是__________；电解质溶液Y是________________________________。
(2)银电极为电池的______极，写出两电极的电极反应式：银电极：__________________________________________________________________；X电极：__________________________________________________________________。
4.1原电池《盐桥原电池及改进创新》教学设计2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)
《盐桥原电池的工作原理及改进创新》教学设计一、教学目标【知识与技能】⑴了解原电池的构造和基本工作原理；⑵能够正确书写电极反应式和电池总反应方程式；⑶了解盐桥的作用，会判断和设计简单的原电池。
【过程与方法】⑷通过实验探究活动，使学生体验化学能与电能转化的探究过程，并了解原电池的构造和工作原理；⑸通过单液原电池和u型管盐桥原电池的分析对比，学生间相互讨论交流以及教师引导，使学生具备发现问题，分析问题并解决问题的能力。
【情感态度与价值观】⑴通过分组实验与讨论，体验小组合作学习的乐趣，培养团结协作的精神；⑵通过实验探究活动，增强学生探索化学反应原理的兴趣，掌握学习和研究化学问题的方法。
二、教材分析本节内容以（必修2）第六章第一节“化学反应与能量变化”第一课时《化学反应与电能》为基础，进一步介绍原电池的组成和工作原理，通过对原电池中闭合电路形成过程的分析，引出半电池、盐桥等概念。
同时原电池的原理又为后面金属的腐蚀和防护，常见电池的原理及电解原理等重要电化学知识的学习奠定了基础。
新课程标准对原电池知识有新的要求，通过教学体验化学能与电能转化的探究过程，了解原电池的工作原理，能判断电极名称，根据题意写出电极反应式和电池总反应式。
三、学情分析知识角度，高二学生在必修1、必修2和选择性必修1中已经学习过氧化还原反应、原电池的相关知识，同时物理学中电学知识也相当丰富，学习本节内容并不陌生，难度不大。
认知角度，高二学生形象思维能力已充分发展，抽象思维能力也在迅速发展中，同时具有强烈的好奇心和求知欲，对实验探究的热情高，但抽象思维能力和探究能力还不够成熟，需要老师适时的组织和引导。
四、教学重点和难点【教学重点】进一步了解原电池的工作原理，了解u型管盐桥原电池的缺点并改进创新。
【教学难点】盐桥原电池的工作原理，u型管盐桥原电池缺点并改进创新。
五、教学策略【教学方法】以“小组实验探究式教学法”为主，贯穿“小组合作讨论法”，引导学生发现问题、分析问题、解决问题；运用学案和多媒体辅助教学。
原电池盐桥的缺点
原电池盐桥的缺点
原电池盐桥的缺点如下：
短寿命：盐桥原电池的寿命相对较短，通常只能使用几百到几千次充放电循环。
这是因为盐桥原电池中的化学反应会导致电极材料的失效，进而影响电池的性能。
低能量密度：相比一些其他电池类型，盐桥原电池的能量密度相对较低。
这意味着在相同体积或重量下，盐桥原电池存储的能量相对较少，容量较小。
电流输出受限：盐桥原电池的电流输出能力有限，通常适合低功率设备使用。
如果需要高能量和高电流输出，盐桥原电池可能无法满足需求。
原电池中盐桥知多少
原电池中盐桥知多少原电池属于电化学的知识范畴，是中学化学理论体系中不可缺少的一部分，同时原电池与物理学科中的电学、能量的转换有密切联系，是氧化还原反应、离子反应等知识的综合运用。
原电池安排在氧化还原反应、离子方程式和电解知识后教学，符合化学学科知识的逻辑体系和学生认知规律。
通过化学能和电能之间的相互转化，能够使学生对氧化还原反应的认识及化学反应中能量变化的认识更加深刻。
教学中在高二化学《原电池》这一节中出现了盐桥这一装置。
盐桥在原电池中的作用，盐桥的使用技巧等等，作为新生事物，给学生造成的困惑不少。
要想对盐桥形成全面的认识，笔者以为就要从引入盐桥的目的进行探讨。
盐桥是琼脂和kcl饱和溶液搞成的。
盐桥里的物质一般是强电解质而且不与电池中电解质反应，教材中常使用装有饱和kcl琼脂溶胶的u型管，离子可以在其中自由移动，这样溶液是不致流出来的。
对没有盐桥的以硫酸铜为电解质的铜—锌原电池为例。
接通电路后可观察到的主要现象是：锌片溶解，铜片上有红色物质生成，导线中有电流通过。
但细心的同学还会观察到，原电池工作一段时间后，锌电极也开始产生红色物质，导线中的电流越来越小，用纯度很高的锌做电极依然如此，那锌电极为什么会有铜生成呢？从理论上看，铜应该只在铜电极生成，但由于锌电极浸泡在硫酸铜溶液中，不可避免会有少量铜离子直接在锌片上获得电子，这样这部分锌失去的电子就没有通过导线，使一部分化学能没有转变为电能，，且生成的铜覆盖在锌表面，直接与锌构成许多微小的原电池，这将加快锌的溶解，而溶解的锌失去的电子没有通过导线，直接被铜离子获得，使锌上析出更多的铜，这种循环会促使电路中电流不断减小，电池效率进一步降低，因此这样的电池工作时间短，不能持续供电，不具有使用价值。
要解决这个问题，关键是不能让负极金属与参与反应的电解质接触，既电池反应的还原剂与氧化剂不能接触。
因此有人提出如图b的方案，很显然电池没有构成闭合回路，它是不能工作的。
化学原电池 盐桥
化学原电池盐桥
盐桥是原电池中一种用于连接两个半电池的装置，通常由琼脂和饱和氯化钾溶液组成。
它的主要作用是使离子在两个半电池之间进行迁移，从而保持溶液的电中性，使原电池能够持续产生电流。
盐桥中的琼脂是一种凝胶，它可以阻止电解质溶液中的离子直接通过，但允许离子通过扩散作用在其中缓慢迁移。
饱和氯化钾溶液则提供了大量的钾离子和氯离子，这些离子可以在盐桥中自由移动，从而在两个半电池之间传递电荷。
在原电池中，盐桥连接了正极和负极两个半电池，正极发生氧化反应，负极发生还原反应。
当电子从负极流向正极时，正极上的阳离子（如氢离子）会被还原成氢气或其他物质，而负极上的阴离子（如氯离子）则会被氧化成氯气或其他物质。
为了保持溶液的电中性，盐桥中的钾离子会向正极迁移，而氯离子则会向负极迁移，这样就能够使两个半电池之间的电解质溶液保持电中性，从而保证原电池的正常工作。
总之，盐桥在原电池中起到了非常重要的作用，它不仅能够使离子在两个半电池之间进行迁移，还能够保持溶液的电中性，从而使原电池能够持续产生电流。
原电池中的盐桥的作用与反应本质
认识原电池中的“桥”一、盐桥的构成与原理：盐桥里的物质一般是强电解质而且不与两池中电解质反应，教材中常使用装有饱和KCl 琼脂溶胶的U形管，离子可以在其中自由移动，这样溶液是不致流出来的。
用作盐桥的溶液需要满足以下条件：阴阳离子的迁移速度相近；盐桥溶液的浓度要大；盐桥溶液不与溶液发生反应或不干扰测定。
盐桥作用的基本原理是：由于盐桥中电解质的浓度很高, 两个新界面上的扩散作用主要来自盐桥, 故两个新界面上产生的液接电位稳定。
又由于盐桥中正负离子的迁移速度差不多相等, 故两个新界面上产生的液接电位方向相反、数值几乎相等, 从而使液接电位减至最小以至接近消除。
常用的盐桥溶液有：饱和氯化钾溶液、4.2mol/LKCl、0.1mol/LLiAc和0.1mol/LKNO3等。
二、盐桥的作用：盐桥起到了使整个装置构成通路、保持电中性的作用，又不使两边溶液混合。
盐桥是怎样构成原电池中的电池通路的呢？Zn棒失去电子成为Zn2+进入溶液中，使ZnSO4溶液中Zn2+过多，即正电荷增多，溶液带正电荷。
Cu2+获得电子沉积为Cu，溶液中Cu2+过少，SO42-过多，即负电荷增多，溶液带负电荷。
当溶液不能保持电中性，将阻止放电作用的继续进行。
盐桥的存在，其中Cl-向ZnSO4溶液迁移，K+向CuSO4溶液迁移，分别中和过剩的电荷，使溶液保持电中性，反应可以继续进行。
盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路，盐桥既可沟通两方溶液，又能阻止反应物的直接接触。
可使由它连接的两溶液保持电中性，否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电，铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。
盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移，使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。
导线的作用是传递电子，沟通外电路。
而盐桥的作用则是沟通内电路，保持电中性就是化学原电池的盐桥起到电荷“桥梁”的作用，保持两边的电荷平衡以防止两边因为电荷不平衡（一边失去电子，一边得到电子造成的）而阻碍氧化还原反应的进行。
原电池中的盐桥的作用与反应本质
一、盐桥的构成与原理：盐桥里的物质一般是强电解质而且不与两池中电解质反应，教材中常使用装有饱和KCl琼脂溶胶的U形管，离子可以在其中自由移动，这样溶液是不致流出来的。
用作盐桥的溶液需要满足以下条件：阴阳离子的迁移速度相近；盐桥溶液的浓度要大；盐桥溶液不与溶液发生反应或不干扰测定。
盐桥作用的基本原理是：由于盐桥中电解质的浓度很高, 两个新界面上的扩散作用主要来自盐桥, 故两个新界面上产生的液接电位稳定。
又由于盐桥中正负离子的迁移速度差不多相等, 故两个新界面上产生的液接电位方向相反、数值几乎相等, 从而使液接电位减至最小以至接近消除。
常用的盐桥溶液有：饱和氯化钾溶液、LKCl、LLiAc和LKNO3等。
二、盐桥的作用：盐桥起到了使整个装置构成通路、保持电中性的作用，又不使两边溶液混合。
盐桥是怎样构成原电池中的电池通路的呢Zn棒失去电子成为Zn2+进入溶液中，使ZnSO4溶液中Zn2+过多，即正电荷增多，溶液带正电荷。
Cu2+获得电子沉积为Cu，溶液中Cu2+过少，SO42-过多，即负电荷增多，溶液带负电荷。
当溶液不能保持电中性，将阻止放电作用的继续进行。
盐桥的存在，其中Cl-向ZnSO4溶液迁移，K+向CuSO4溶液迁移，分别中和过剩的电荷，使溶液保持电中性，反应可以继续进行。
盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路，盐桥既可沟通两方溶液，又能阻止反应物的直接接触。
可使由它连接的两溶液保持电中性，否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电，铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。
盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移，使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。
导线的作用是传递电子，沟通外电路。
而盐桥的作用则是沟通内电路，保持电中性就是化学原电池的盐桥起到电荷“桥梁”的作用，保持两边的电荷平衡以防止两边因为电荷不平衡（一边失去电子，一边得到电子造成的）而阻碍氧化还原反应的进行。
三、盐桥反应现象：1、检流计指针偏转（或小灯泡发光），说明有电流通过。
原电池的盐桥作用
原电池的盐桥作用
嘿，原电池的盐桥作用啊，那可挺重要呢！
这盐桥就像是原电池里的小桥梁。
一方面呢，它能让离子在两个半电池之间顺利地流动。
就好比有两个小岛，盐桥就是连接它们的小桥，让小岛上的居民（离子）可以互相串门。
没有盐桥的话，离子就没法自由跑动啦，原电池也就没法好好工作。
另一方面，盐桥还能维持两个半电池的电中性。
要是没有盐桥，一个半电池里的离子越来越多，另一个半电池里的离子越来越少，那就不平衡了呀。
就像你玩跷跷板，一边重一边轻可不行。
盐桥就能让两边保持平衡，让原电池稳定地发电。
还有啊，盐桥可以减少液接电势。
啥是液接电势呢？就好比两个不同的水池，水位不一样高，水流的时候就会有阻力。
盐桥能让两个半电池之间的电势差更稳定，就像把两个水池的水位调得差不多，水流起来就更顺畅了。
我给你讲个事儿吧。
我有个同学，上化学课的时候做原电池实验。
一开始他没放盐桥，结果电池根本不工作。
他可着急了，后来老师告诉他要放盐桥，他加上盐桥之后，嘿，电池马上就开始发电了。
他这才知道盐桥的重要性。
所以啊，原电池里的盐桥作用可大着呢。
它能让离子
流动、维持电中性、减少液接电势，让原电池顺利地工作。
在学习和做实验的时候，可别忘了这个小玩意儿哦。
哈哈。
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【实验三】橘子实验（隔膜雏 形）
七：兴趣拓展 知识延伸
请同学们回去上网查找相关电 池膜的相关资料，总结成一篇小 文章。
电解质溶液
ZnSO4
H2SO4
六：创新实验 深化认识
1、盐桥
2、盐桥的初步认识 3、盐桥的深化认识
【疑问】盐桥里装其它电解质溶液行吗？
【实验一】以氯化钠代替氯化钾溶液实验
3、盐桥的深化认识
【实验一】以氯化钠代替氯化钾溶液实验
【实验二】“盐桥开关趣味实验”
3、盐桥的深化认识 【实验一】以氯化钠代替氯化 钾溶液实验 【实验二】“盐桥开关趣味实 验”
H2SO4 ZnSO4
？
H2SO4
【研究问题】怎样改进才保证只有铜电极产出氢 气，而避免锌电极上产生氢气
电解质溶液
你能得出什 么结论？
H2SO4 ZnSO4 H2SO4
五：感悟盐桥 认识盐桥
1、盐桥 2、盐桥的初步认识
H2SO4
你还有哪些 疑问、猜想、 还想进一步 知道什么或 还有哪些基 本结论要“硫酸发电图”正负极 2、写出正负极电极反应 3、写出总反应
Cu H2SO4
Zn
二：动手体验 发现问题
【动手体验】依据图纸组装原电池并用电压表验 证“硫酸发电图”
Cu
Zn
H2SO4
【观察实验】你能发现哪些问题？
实验现象：
锌片上有气泡
铜片上有气泡
、、、、、、
H2SO4
三：定义问题 转化问题
【研究问题】怎样改进才保证只有铜电极产出氢 气，而避免锌电极上产生氢气?
思路：1、为什么锌电极上会产出氢气？ 2、如果从反应物去思考，我们将给出什 么建议？
锌电极也有氢气产生
H2SO4
四：设计实验 解决问题
【研究问题】怎样改进才保证只有铜电极产出氢 气，而避免锌电极上产生氢气 思路：1、为什么锌电极上会产出氢气？ 2、如果从反应物去思考，我们将给出什么建议？ 电解质溶液 3、对比左右 两边的结构， 改进 利用电学回路 的有关知识， 你有何想法？