高中化学选修人教版原电池原理教学课件

合集下载

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
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
例5:在Cu-Zn原电池中,200mLH2SO4 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 0.015 mol,溶液 的pH值为__4_-_lg_3__.7_5_?(溶液体积变化忽略不计)
示意图
联系
通常两种腐蚀同时存在,但以后者更普遍。
(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:隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。
3、电化学保护法——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。
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1:下列叙述中,可以说明金属甲比乙活泼性强的是( C )
A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中,乙溶解,甲上有H2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

人教版高中化学选修四4.1《原电池》课件 (共19张PPT)

人教版高中化学选修四4.1《原电池》课件 (共19张PPT)
第一节 原电池
下列装置中能构成原电池的是:
A
没有两个活泼性不同的导体作电极
B
C
没有电解质溶液
D
没有形成闭合回路
原电池的构成条件:
• 1.能自发进行氧化还原反应 • 2.两个活泼性不同的导体作电极 • 3.有电解质溶液 • 4.形成闭合回路
实验探究㈠
请根据反应:Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
本堂小结
⒈原电池的功能: ⒉原电池的工作原理:
⒊原电池输出电能的能力:
本堂小结
⒈原电池的功能:将化学能转化为电能 ⒉原电池的工作原理: ①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。 ②在原电池的内部,通过阴阳离子的定向移动而形 成内电路。 ⒊原电池输出电能的能力,取决于 ①装置设计的合理性; ②组成原电池的反应物的氧化还原能力。
练习
根据反应:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 设计一个带盐桥的原电池。 ⑴画出此原电池的装置简图; ⑵注明原电池的正负极; ⑶注明外电路中电子的流向; ⑷写出两个电极上的电极反应式。
实验方案
实验探究㈡
请根据反应:
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个能产生持续、稳定电流 的原电池,并进行实验。
实验装置构成及实验现象
正极
电极材料 电解质溶液
负极
装置图
连通两烧杯 溶液的材料
电流表读数 是否稳定
原电池的工作原理
e- → e- → 1.外电路中电子从
←ClK +→
设计一个原电池。
正极 电解质溶液 电极材料 负极 装置图

高中化学选修人教版原电池原理课件

高中化学选修人教版原电池原理课件

(1)在探究实验的装置中架上盐桥连通,看有什么 现象? 盐桥:在U形管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成 的冻胶或在U形管中装满用饱和KCl溶液用棉花塞 住管口。
作用:(1)导电,形成内电路。 (2)阴阳离子定向移动,平衡两 个溶液的电荷。
电流计指针 发生 偏转,且铜片和铁片上 均 有 明显现象(即: 有 电子定向移动) 上述装置构成了原电池吗?为什么?
___双__液____原电池
锌半电池 铜半电池
根据上述原理,为获得较长时间的稳定电 流,如何将 “Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原
电池(如左下图)进行简单改装?
锌片 A 铜片
Zn A
Cu
稀H2SO4
ZnSO4 H2SO4
高 中 化 学 选 修4人教 版4.1 原电池 原理 课 件
3、盐桥:盐桥中的溶液必须是 电解质 ,能使 两个烧杯中的溶液连成一个导电通路。 作用:随着反应的进行,使两个烧杯中的溶液保 持电中性,让氧化还原反应得以继续进行,从而 使原电池不断产生 持续电流 。
颜色变浅
的现象。
(2)若2 min后测得铁片和铜片之间的质量差为
1.2g,则导线中流过的电子为 0.02 mol,该段
时间内用硫酸铜表示的平均反应速率为

0.01 mol·L-1·min-1
高 中 化 学 选 修4人教 版4.1 原电池 原理 课 件
3、将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入 高中化学选修4人教版4.1原电池原理课件 500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。
高 中 化 学 选 修4人教 版4.1 原电池 原理 课 件
三、达标练习 高中化学选修4人教版4.1原电池原理课件
2.某兴趣小组同学利用氧化还原反应:2KMnO4+

高中化学_原电池课件_新人教版选修4上课用

高中化学_原电池课件_新人教版选修4上课用
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
3、原电池正、负极规律 ①负极——电子 流出 的极。通常是活泼性 较强 的
金属,发生 氧化 反应 ②正极——电子 流入 的极。通常是活泼性 较弱 的金属 或非金属导体,发生 还原 反应
练习:下列哪些装置能构成原电池? ( a b d)
电流计指针回到零点, 说明无电流, 未构成原电池。
1、确定该原电池的正、负极, 并写出原电池中的两个电极反 Zn A Cu 应和电池反应方程式。
2、判断电子的流动路线及溶 液中阴、阳离子移动方向?
3、盐桥起什么作用?有何优 点?
ZnSO4 CuSO4
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
问题
• 1、判断正、负电极,写出电极反应式。 • 2、锌失去的电子是否全部经导线流向铜电
极。 • 3、随着锌极上沉积物的增厚,会产生什么
后果?
问题:该装置是否补构充成原实电验池?1电流表指针
发生偏转吗?铜电极上有什么现象?
现象:铜片表面明显有铜 析出,锌片逐渐溶解,电 流表指示无电流通过。
判断、假设:有原电池中电 极反应的特点;电流表指针 不动的原因可能与锌片与铜 片直接接触有关。
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
盐桥的作用:使两个半电池中的溶液连成一个通路
Cl-向锌盐方向移动,K+向铜盐方向移动,使Zn 盐和Cu盐溶液一直保持电中性,从而使电子不断从 Zn极流向Cu极。 此装置优点:能持续、稳定地产生电流!

人教版高中化学选修4第四章第一节 原电池 课件(共27张PPT)

人教版高中化学选修4第四章第一节 原电池 课件(共27张PPT)
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。
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。
A
Zn 盐桥
Cu
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
盐桥:
在U型管中装满用 饱和KCl溶液和琼 脂作成的冻胶。
设计如下图所示的原电池装置,你能解释它的工 作原理吗?
盐桥中通常装有含琼胶 的KCl饱和溶液
此装置优点:能稳 定长时间放电
原电池
盐桥的作用:Cl-向锌 盐方向移动,K+向铜 盐方向移动,使Zn盐 和Cu盐溶液一直保持
负极 铜锌原电池 正极
Zn-2e=Zn2+
电解质 溶液
阴离子 盐桥 阳离子
还原反应 Cu2++2e- =Cu
内电路
19
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。取出盐桥,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
第四章 电化学基础
环节一
手 机 又 没 电 了 !
普通干电池
手机电池
钮扣电池
笔记本电脑 专用电池

人教版高中化学选修四课件第一节原电池原理

人教版高中化学选修四课件第一节原电池原理

2019/2/2
5
一、原电池
1 什么是原电池?
把 化学能 转化为 电能 的 装置 就叫 原电池。
2019/2/2
6
2.构成原电池的条件是什么?
(1)有两个相连的电极
导体;
相连的形式可以多种多样的;
电极材料可以多种多样。 哪种是负极? 两种活泼不同的金属。 电极本身都参与反应吗? 一种金属与一种非金属(如石墨)。 哪个是负极? 电极本身参与反应吗? 也可以两电极都是其它材料。 哪个是负极? 电极本身一定参与反应吗?
活泼性,还原性依次减弱。
2019/2/2 10
4 、 原 电 池 的 工 作 原 理 什 么 ?
2019/2/2 11
失e,沿导线传递,有电流产生
氧化反应 Zn-2e=Zn2+
还原反应
负极 铜锌原电池 正极
阳离子 阴离子
2H++2e-=H2↑
电解质溶液
阳离子
电 负极: Zn-2e-=Zn2+ (氧化反应) 极 正极:2H++2e-=H ↑ (还原反应) 2 反 应 总反应: Zn+2H+=Zn2++H2↑ (离子方程式) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(化学方程式) ↑
15
2019/2/2

(× )
-=Zn2+ Zn - 2e 负极:

(∨ )
正极: Cu2++2e-=Cu 总反应:Zn+Cu2+=Zn2++Cu 或Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
2019/2/2 16

(× )

化学:第四章第一节《原电池》课件(人教版选修4)(共24张PPT)

化学:第四章第一节《原电池》课件(人教版选修4)(共24张PPT)

总反应:Zn+ Cu2+ = Zn2+ + Cu
负极(Zn):Zn-2e- =Zn2+

正极(Cu):2H++2e- =H2↑
(∨)
总反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑
负极(Fe):Fe-2e - =Fe2+

正极(Ag):Cu2++2e- =Cu
(∨)
总反应: Fe+Cu2+=Fe2++Cu
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
⑥ (×)
负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+
生活中我们常使用各种各样的电池
手机专用电池
笔记本电脑专用电池
用于“神七”的太阳能电 池
实验探究
请根据反应:
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu CuSO4
分析该反应氧化剂、还原剂及电子转移情 况和现象及反应快慢。
一、原电池的工作原理
氧化还原反应(本质:反应物之间有电子转移)
负极
(还原性)
2H2O+2e- H2 ↑+2 OH-
思考
原电池中电极反应的反应物一定来源于电极材料 和电解质溶液吗?
判断下列哪些装置构成了原电池?若不是,
请说明理由;若是,请指出正负极名称,并

写出电极反应式.



(×)
(×)
负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+

正极(Ag): 2H++2e-=H2↑
(∨)
总反应: Zn+2H+=Zn2++H2↑

高中化学 人教版选修4 课件:第四章 第一节 原 电 池(36张PPT)

高中化学 人教版选修4 课件:第四章 第一节 原 电 池(36张PPT)

要点二 原电池的设计
理论上,能自发进行的氧化还原反应均能设计成原电池, 实际设计时应注意以下几方面: 提供 (1) 用 还原性较强 ________ 的物质作为负极,向外电路 ________ 得到 电子;用 氧化性较强 ________ 的物质作为正极,从外电路 ________ 电子。
阴阳离子的定向移动 (2) 将两极浸在电解质溶液 ________ 中,通过 __________________ 形成内电路。 导线 流向正极,再通过 (3) 放电时负极上的电子通过 ________ 溶液中离子移动形成的内电路构成闭合回路,其中阳离子移 向________ 正 正 极,阴离子移向________ 负 极。
负极——电子流出极,电流流入极或阴离子定向移向极
正极——电子流入极,电流流出极或阳离子定向移向极
栏 目 链 接
3.根据两极发生的变化判断
负极——失去电子,化合价升高,发生氧化反现象判断
负极——会逐渐溶解,质量减小
正极——有气泡逸出或质量增加
栏 目 链 接
三、原电池正负极的判断方法
负极:活泼性__强__的金属,发生__氧化__反应。
正极:活泼性__弱__的金属或导体,发生__还原__反应。 原电池正负极判断: 1.根据电极材料判断 负极——活泼性较强的金属
栏 目 链 接
正极——活泼性较弱的金属或能导电的非金属
注意:活泼金属不一定做负极,如Mg、Al在NaOH溶液中, Al做负极。 2.根据电子流动方向或电流方向或电解质溶液内离子 的定向移动方向判断
栏 目 链 接
(1) 将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应,
(2)确定电极材料。
如发生氧化反应的物质为金属单质,可用该金属直接作负
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
(1)在探究实验的装置中架上盐桥连通,看有什么 现象? 盐桥:在U形管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成 的冻胶或在U形管中装满用饱和KCl溶液用棉花塞 住管口。
作用:(1)导电,形成内电路。 (2)阴阳离子定向移动,平衡两 个溶液的电荷。
电流计指针 发生 偏转,且铜片和铁片上 均 有 明显现象(即: 有 电子定向移动) 上述装置构成了原电池吗?为什么?
则硫酸铜溶液应该注入 右侧 (填“左侧”、“右
侧”或“两侧”)烧杯中,若2 min内铁片减少了2.8g,
则中间U形管中K+的流速是
0.05
mo1/min。
(以上均假设反应过程中溶液体积不变)。
高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
3、将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入 高中化学选修人教版原电池原理课件 500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。
(3)若将该装置改为如下图所示的装置也能达到和原装
置相同的作用,同时能保证停止使用该装置时反应物不
损耗,KCl溶液起沟通两边溶液形成闭合回路的作用,
10FeSO4+8H2SO4===2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+
8H2O设计如下原电池,其中甲、乙两烧杯中各物质的物
质的量浓度均为1 mol·L-1,盐桥中装有饱和K2SO4溶
液.回答下列问题:
Байду номын сангаас
(1)发生氧化反应的烧
杯是____乙____.
(2)外电路的电流方向
为:从_a__到_b__.
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
有氧化还原反应分析电极反应。
盐桥中K+和Cl- 移动方向 Cl-向ZnSO4溶液中移,动
作用:形成电流。
K+向CuSO4溶液中移动
阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,形成电流。
中和两个溶液中的电荷。 三、达标练习
1、依据氧化还原反应:2Ag+(aq) + Cu(s) = Cu2+(aq) + 2Ag(s)设计的原电池如图所示。
电子,这样电子由负极沿导线流向正极形成外电路。 (2)在原电池内部,两电极浸在电解质溶液中,在电 场作用下,阴阳离子做定向移动,形成内电路。
阳离子向 正 极移动,阴离子向 负 移动。
高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
三、达标练习 高中化学选修人教版原电池原理课件
2.某兴趣小组同学利用氧化还原反应:2KMnO4+
构成原电池,发生原电池反应。
电极名称和电极反应:
负极 Zn 负极反应 Zn-2e-=Zn2+ 。 正极 Cu 正极反应 Cu2++2e-=Cu。 原电池反应 Zn+Cu2+ =Zn2+ +Cu 。
原电池分析:首先找正负极。
负极为还原剂,正极插入的电解液为氧化剂,分 析还原剂与氧化剂发生的氧化还原反应。
高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
第一节 原电池原理
按下图所示, 将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜
片的CuSO4溶液分别通过导线与电流计连接,有
什么现象?
电流计指针 不发生 偏转,且铜片和铁片上
均无

明显现象(即: 电子定向移动)
上述装没置有构成了原原电电池池。吗?为什么?
因为内电路不通,不能 形成电路的闭合回路, 所以不能构成原电池。
请回答下列问题:
(1)电极X的材料是 Cu ; 电解质溶液Y是 AgNO3 ;
(2)银电极为电池的 正 极,发生的电极反应
为 Ag+ +e- = Ag ;X电极上发生的电极反应
为 Cu- 2e- = Cu2+

(3)外电路中的电子是从 Cu 电极流向 Ag电极。
二、原电池原理 高中化学选修人教版原电池原理课件
(1)铁片上的电极反应式为 Fe-2e-= Fe2+,铜
片上的电极反应式为 Cu2++2e-= Cu ,铜片周围
溶液会出现
颜色变浅
的现象。
(2)若2 min后测得铁片和铜片之间的质量差为
1.2g,则导线中流过的电子为 0.02 mol,该段
时间内用硫酸铜表示的平均反应速率为

0.01 mol·L-1·min-1
1、原电池原理:利用自发进行的氧化还原反应 将化学能转化为 电能 。
2、半电池:原电池发生的氧化还原反应分别在两 个不同区域中发生,正极区和负极区。叫半电池。 正极区发生 还原 反应,负极区发生 氧化 反应。
___双__液____原电池
锌半电池
高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
铜半电池
3、盐桥:盐桥中的溶液必须是 电解质 ,能使 两个烧杯中的溶液连成一个导电通路。 作用:随着反应的进行,使两个烧杯中的溶液保 持电中性,让氧化还原反应得以继续进行,从而 使原电池不断产生 持续电流 。
4、内电路和外电路 (1)原电池的负极和正极用导线连接,还原性强的物
质为 负 极,提供电子,氧化性强的物质为 正 极,消耗
高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
根据上述原理,为获得较长时间的稳定电 流,如何将 “Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原
电池(如左下图)进行简单改装?
锌片 A 铜片
Zn A
Cu
高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
稀H2SO4
ZnSO4 H2SO4
高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
(3)电池工作时,盐桥中的SO42—移向_乙___烧杯. (4)甲烧杯中发生的电极反应为 MnO4—+8H++5e-===Mn2++4H2O
高 中 化 学 选 修人教 版原电 池原理 课件
3、将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入 高中化学选修人教版原电池原理课件 500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。
相关文档
最新文档