第一节原电池PPT优选课件
4.1原电池 高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1(共28张PPT)

ZnSO₄溶液
CuSO₄溶液
1.负极材料与电解质溶液分开为两池
2.负极池:负极材料及其对应的金属盐溶液 正极池:正极材料及电解质溶液
3.两池用盐桥相连
作用:
1. 连 接 内 电 路 2. 平 衡 电 荷
Zn
Cu
稀硫酸
原反应。试分别写出两个电极上的反应及总反应的离子方程式?
A电流表
盐桥
ZnSO₄溶液
CuSO₄溶 液
图4-1锌铜原电池示意图
例1、一个完整的氧化还原反应可以拆分,写成两个“半反应”式,一个是“氧化 反应”式,一个是“还原反应”式。如氧化还原反应:2FeCl₃+Cu =2FeCl₂+CuCl₂。
(1)可以写成氧化反应:Cu -2e-=Cu²+ 还原反应: 2Fe³++2e-=2Fe²+
形成条件三:必须形成闭合回路
形成条件四:必须存在自发的氧化还原反应
二、原电池
2.原电池工作原理
e-
外电路
导电原因:电子定向移动 电子流向: 负极 → 正极
e-
电势低→电势高
负 极 Zn
Cu 正 极
电子不下水,离子不上岸
+Zn²*H
so}so H
H₂ 稀硫酸
内电路
导电原因:离子定向移动 离子流向:“正向正,负向负”
练习2、如下图所示的原电池装置,X、Y 为两电极,电解质溶液为稀硫酸, 外电路中的电子流向如图所示,对此装置的下列说法正确的是( C )
A.外电路的电流方向为:X→ 外电路→Y B.若两电极分别为Zn 和碳棒,则X 为碳棒,Y 为Zn C.若两电极都是金属,则它们的活动性为X>Y D.X极上发生的是还原反应,Y 极上发生的是氧化反应
原电池优秀课件1

SO42-
Cu2+
Zn-Z2n+
Cu2+ Cu
Cu2+
SO42-
硫酸铜溶液
分析问题
AA
A
改进
稀硫酸
? ZnSO4溶液
硫酸铜溶液
解决问题
A
改进
电解质溶液
A
? ZnSO4溶液
丹尼尔电池
实验探究
K+向哪极移动 Cl-向哪极移动
锌
半
电
盐内桥电的路
池
作用?
负极:Zn -2e - = Zn 2+ 正极:Cu2+ + 2e - = Cu
化合价降低得2e-
(Cu+ 2 FeCl3 = CuCl2+ 2FeCl2)
装置图
Cu
C
CuCl2 FeCl3
离子方程式Cu+ 2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
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。 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。
回味经典 夯实基础
A
Cu2+
SO42-
Zn-Z2n+
Cu2+ Cu
Cu2+
SO42-
硫酸铜溶液
Cu2+
小组实验1并讨论
通过观察实验现象,你看到的现象和你预 期的现象是一样的吗?
《原电池》PPT课

《原电池》ppt课件2023-10-27•原电池概述•原电池的种类•原电池的选购和使用•原电池的发展历程和未来趋势•原电池的应用领域和案例分析目录01原电池概述原电池是一种将化学能转化为电能的装置,通常由正负两个电极和电解质组成。
原电池的能量转化过程是:化学能→电能。
原电池的定义原电池的基本原理原电池利用了氧化还原反应的原理,即电子转移的原理。
在原电池中,负极材料失去电子,正极材料得到电子,从而实现了电子的转移和能量的转化。
原电池通常由以下几部分组成:正极、负极、电解质、外壳和导线。
正极材料通常是具有高电导率的金属氧化物或导电聚合物。
负极材料通常是具有高电化学活性的金属或非金属材料。
电解质通常是具有一定浓度的离子溶液,可以提供离子迁移和参与电化学反应的环境。
外壳通常是由金属或塑料等材料制成,可以保护电池内部结构和电路安全。
导线是连接正负极的桥梁,可以传递电流并形成回路。
原电池的组成02原电池的种类以碱性物质(如氢氧化钠、氢氧化钾等)为电解质,具有较高的能量密度和较低的自放电率。
特点常用于手电筒、遥控器等低功耗电器中。
应用南孚、双鹿。
代表品牌应用常用于遥控器、电子门铃等需要较高电流的电器中。
代表品牌永福、长虹。
特点以酸性物质(如硫酸)为电解质,具有较高的电流输出能力,但自放电率较高。
03代表品牌三星、索尼。
锂离子电池01特点以锂离子为工作介质,具有高能量密度、自放电率低、寿命长等特点。
02应用广泛应用于手机、平板电脑、数码相机等电子产品中。
镍氢电池特点以金属镍和氢为工作介质,具有较高的能量密度和自放电率适中。
应用常用于电动工具、电动自行车等需要较高能量的电器中。
代表品牌博力扬、雷神。
03原电池的选购和使用在购买原电池前,要明确了解所需原电池的种类、规格和用途,以便选择合适的型号和品牌。
了解需求考虑性价比关注品牌信誉在购买原电池时,要综合考虑价格、性能和寿命等因素,选择性价比最优的产品。
选择知名品牌和有良好口碑的原电池,可以保证产品质量和售后服务。
《第一节 原电池》PPT课件(江西省县级优课)

自测诊断
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)在原电池中,发生氧化反应的一极一定是负极。( √ ) (2)在原电池中,负极材料的活泼性一定比正极材料强。( X )
)
)
)
((44))阴阴阳阳离离子子分分别别通通过过交交换换膜膜向向负负极极和和正正极极移移动动,保 ,持保溶持液溶中液电中电
荷荷平平衡衡(( X ))
探探源源::本本考考题题源源于于教教材材SSJJ选选修修4 4P1P3“13“图图1-1-9 9铜锌铜原锌电原池电构池构
造和和原原理理示示意意图图””,,对对原原电电池池的的工工作作原原理理进进行行了了 考查考。查。
有关说法错误的是( B )
A.水果电池的化学能转化为电能 B.此水果发电的原理是电磁感应 C.若金属片A是正极,则该金属片上会产生H2 D.金属片A、B可以一个是铜片,另一个是铁片
3.(溯源题)(2015·天津理综,4)锌铜原电池装置如图所示,其中阳 3.(离溯子 源题交)换(2膜01只5·天允津许理阳综离,子4和)锌水铜分原子电通池过装。置如图所示,其中阳
C
1.(RJ必修2·P461改编)当铜锌原电池产生电流时,下列
说法正确的是( D ) A.阳离子移向Zn极,阴离子移向Cu极 B.电子由Cu电极流向Zn电极 C.电流由Zn电极流向Cu电极 D.阴离子移向Zn电极,阳离子移向Cu电极
2.(RJ必修2·P42“实践活动”改编)如图所示是一位同 学在测试水果电池,下列
高三化学第一轮复习
第六章 化学反应与能量 第二节 原电池 化学电源
电化学基础第一节—原电池课件

②请写出右边原电池的电极方程式。
A
总反应方程式:
Mg
Al
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑ 拆成离子方程式: 2Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2- + 3H2↑
(电池的电极必须导电)
①活泼性不同 的两种金属。如锌铜原电池,锌作负极,铜作正极
②金属和非金属。如锌锰干电池,锌作负极,石墨棒作正极
③金属和化合物。如铅蓄电池,铅版作负极,PbO2作正极
④惰性电极。如氢氧燃料电池中,两根电极均可用Pt
银锌电池(电解质为KOH)的电池总反应为: Zn+ Ag2O = ZnO+ 2Ag
Al
;
负极 Mg-2e—=Mg2+ 。 该装置将 化学能 能转化为 电能 能。
(2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,
则负极为
2H++2e—=H2↑
总反应方程为
, 。
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
小结
原电池
1定义: 把化学能转化成电能的装置。
2、原电池的工作原理
较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)
1.下列哪几个装置能形成原电池?
Zn
Cu
Fe
Cu
Zn
Zn
Fe
Cu
A
V H2SO4
B
V
H2SO4
CX
H2SO4
D
《高一化学原电池》课件

改进实验装置,例如改进电解槽的设计,以提高原电池的能量转换 效率和稳定性。
05
CATALOGUE
原电池的未来发展与挑战
原电池技术的创新与突破
固态电池
固态电池使用固体电解质替代了 传统锂离子电池中的液态电解质 ,具有更高的能量密度和安全性
。
锂硫电池
锂硫电池使用硫作为正极材料,具 有高能量密度和低成本潜力,是未 来电池技术的重要发展方向。
在某些原电池中,电解液会因反应而 产生气泡,这是由于化学反应释放的 能量使得电解液中的气体分子增多所 致。
原电池实验的创新与改进
探索不同电极材料的影响
尝试使用不同的电极材料进行实验,观察其对原电池性能的影响 ,以便更好地理解电极反应在原电池中的作用。
研究不同电解质溶液的效果
通过改变电解质溶液的种类和浓度,观察其对原电池性能的影响, 以了解电解质在原电池中的作用。
化物、过渡金属氧化物等。
二次电池的电解质是水溶液、非 水溶液或固体电解质,使用时可
以充电。
燃料电池
燃料电池是一种将化学能转化 为电能的装置,其燃料和氧化 剂均连续供给。
燃料电池的正负极材料均由电 极材料和催化剂组成,电极材 料包括金属、金属氧化物、碳 材料等。
燃料电池的电解质可以是水溶 液、非水溶液或固体电解质, 燃料可以是氢气、甲烷、乙醇 等。
钠离子电池
钠离子电池使用钠离子作为电荷载 体,具有资源丰富、成本低廉和环 境友好等优点,是潜在的下一代储 能技术。
原电池在新能源领域的应用前景
电动汽车
电动汽车是原电池在新能源领域 的重要应用之一,随着电动汽车 市场的不断扩大,对高性能电池
的需求也在持续增长。
分布式储能
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+
④
正极(Cu):2H++2e- =H2↑
(∨)
总反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑
负极(Fe):Fe-2e - =Fe2+
⑤
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
练
写出电极反应式.
习
①
②
(×)
(×)
负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+
③
正极(Ag): 2H++2e-=H2↑
(∨)
总反应: Zn+2H+=Zn2++H2↑
原电池精美课件1

第3节 化学能转化为电能——电池
知识回顾:
电化学:指研究化学能与电能之间相互转
换的装置、过程和效率的科学。
按过
{ 电 程
化及 学装 反置
1. 产生电流的化学反应及装置 (如:原电池等) 2. 借助电流而发生反应及装置 (如:电解池)
应分
探究一:
预测P19[实验1] 的现象和结论
活泼性,还原性依次减弱。
原电池与普通氧化还原反应有何异同?
相同点: 都是氧化还原反应
反应部位
不 同 反点应速率
原电池的氧化 还原反应分别 在两个电极上 发生
负极失去电子→氧 化反应
正极得到电子→还 原反应
原电池反应速率快
能量变化
原电池将化学能 转变为电能
探究三 原电池的构成条件
①
②
(×)
(×)
负极: Zn-2e-=Zn2+
电 极
负极:Zn-2e- =Zn2+
(氧化反应)
反 正极:Cu2++2e- =Cu (还原反应)
应 总反应: Zn+Cu2+=Zn2++Cu
(离子方程式)
Zn+CuSO4=CuSO4+H2↑(化学方程式)
盐桥:在U型管中装满用饱 和KCl溶液和琼脂做成的冻 胶。
盐桥的作用: 使Cl-向锌盐方向移
3.在施工 全过程 中,严 格按照 经招标 人及监 理工程 师批准 的“施 工组织 设计” 进行工 程的质 量管理 。在分 包单位 “自检 ”和总 承包专 检的基 础上, 接受监 理工程 师的验 收和检 查,并 按照监 理工程 师的要 求,予 以整改 。
- 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、"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、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)。
15
利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ,设计一个单液 原电池,一个双液原电池(使用盐桥),画出原电池的 示意图,并写出电极反应。
参考答案
G
Zn(-)
(+)
Pt
G
Zn(-)
盐桥
C (+)
FeCl3溶液
负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+(氧化反应) 正极(Pt或C):2Fe3++2e-=2Fe2+(还原反应)
盐桥 将电解质溶液装 在倒置的U形管中,跨 接于两电解质溶液之间, 代替两溶液的直接接触, 就构成了盐桥。这样使 两个烧杯中的溶液连成 一个通路。
8
一、双液原电池的工作原理
[实验一]按下图进行实验,注意观察现象.
G
[实验现象]
盐桥
①电流计指针偏转,并指示电Zn来自Cu子是由锌片流向铜片;
②锌片溶解质量减少;
负极: Zn-2e-=Zn2+ 正极: 2H++2e-=H2↑ 总反应: Zn+2H+=Zn2++H2↑
17
④ (∨)
⑤ (∨)
2020/10/18
负极: Zn-2e- =Zn2+ 正极: 2H++2e- =H2↑ 总反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑
负极: Fe-2e - =Fe2+ 正极: Cu2++2e- =Cu 总反应: Fe+Cu2+=Fe2++Cu
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
18
⑥ (×)
⑦ (∨)
2020/10/18
负极: Zn-2e-=Zn2+ 正极: Cu2++2e-=Cu 总反应:Zn+Cu2+=Zn2++Cu
或 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
电池反应: Zn+Cu2+=Zn2++Cu
3、电子、电流的流向
外电路:电子由负极(Zn片)流向正极(Cu片); 电流由正极(Cu片)流向负极(Zn片);
内电路:阳离子移向正极(Cu片);阴离子移向负极(Zn片)。 4、盐桥的作用
通过阴、阳离子的定向移动,在内电路形成电流回路而不中断电流。
5、意义:
2020/10/18 随开随用,并能长时间产生持续、稳定的电流。
1. 结构: Cu2++Zn→Zn2++Cu
根据检流计指针偏转方向 知电流方向: Cu→Zn
2020/10/18
12
▪ 盐桥:在U型管 中装满用饱和 KCl溶液和琼胶 作成的冻胶。
这种装置能将化学 能转变为电能,称 为原电池 (Primary Cell)
2020/10/18
13
▪ 正极(铜电极): Cu2+ + 2e- Cu ▪ 负极(锌电极): Zn Zn2+ + 2e-
得e-
氧化反应
还原反应
[结论]把氧化反应和还原反应分开在不同的区 域进行,再以适当的方式连接起来,就可以获得 电流.
2020/10/18
7
G
【思考】有什么方法使左图装
Zn
Cu
置构成闭合回路,形成原电池
呢?
CuSO4溶液 Zn
CuSO4溶液 (2)
G
盐桥 Cu
CuSO4溶液
2020/10/18
CuSO4溶液
ZnCl2溶液
FeCl3溶液
负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+(氧化反应) 正极(Pt或C):2Fe3++2e-=2Fe2+(还原反应)
2020/10/18
16
⒈ 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
练
写出电极反应式.
习
①
②
(×)
(×)
③ (∨)
2020/10/18
②Zn片溶解,无红色物质析出,Cu片上有红色 物质析出;
③取出盐桥电流计指针回到零点。
实验结论:
Zn—Cu—ZnSO4溶液—CuSO4溶液—盐桥构成了原 电池(双液原电池),能产生持续、稳定的电流; 取出盐桥时没有电流产生,不能形成原电池.
2020/10/18 [阅读]P71第三段,了解盐桥的作用
11
实验现象:指针偏转角度渐渐减少,同时锌片表面有铜 析出。
如何设法阻止溶液中的Cu2+在负极锌表面还原以 及能使该装置原电池得到持续、稳定的电流呢?
[设想]若把装置中左烧杯中的CuSO4溶液换成 ZnSO4溶液可以吗?
2020/10/18
10
[实验三]教材P70“实验4-1”
实验现象:
①盐桥存在时电流计指针偏转,且指针偏转角度 随时间的延续几乎保持不变;
第四章电化学基础
第一节原电池
2020/10/18
1
2020/10/18
2
【思考】下列装置是否能形成原电池?
(1)
2020/10/18
(3)
(2)
3
(4)
【复习一 】构成原电池的条件:两极一液一连线
1、有两种活动性不同的金属(或金属与非金属)作电极。 负极(活泼金属):电子流出的一极、发生氧化反应 正极(较不活泼金属做或非金属): 电子流入的一极、发生还原反应
③铜片上有红色物质析出。
CuSO4溶液
CuSO4溶液
[结论]Cu-Zn-CuSO4溶液构成了原电池,称为铜锌原电池. 负极(锌片):Zn-2e-=Zn2+ 正极(铜片):Cu2++2e-=Cu
总电池反应式是:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+
2020/10/18
9
[实验二]继续观察实验一装置中电流计电流强度随时 间延续的情况,以及锌片表面的变化。
铜片上:2H++2e-=H2 ↑ 锌片上:Zn-2e-=Zn2+ 总反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5
Zn
ee- Zn2+
稀硫酸
2020/10/18
Cu
H+ H2HH H+
6
[复习二]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)
电子e- 电流I
正极
(氧化性)
失e-
正、负两极分别发 生的反应,称为电 极反应。
2020/10/18
14
[小结]一、双液原电池的工作原理
1、构造特点:
由两个半电池组成,每个半电池中的电极 与电解质溶液互不反应,电池反应的还原 剂与氧化剂分别位于两个半电池中,中间 通过盐桥连接形成闭合回路。 2、电极反应:
负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+(氧化反应) 正极(Cu):Cu2++2e-=Cu(还原反应)
2、电极材料均插入电解质溶液中(能发生氧化还原反应)。
3、两极相连形成闭合电路。
2020/10/18
4
(1)
2020/10/18
(2)
[问题]在左图(1)装置中,可以观 察到什么现象?
[现象]锌片上有气泡,铜片上无气泡 [分析]Zn片能与稀硫酸直接反应放
出氢气
Zn+2H+=Zn2++H2↑
[问题]在左图(2)装置中,可以观 察到什么现象? [现象]锌片溶解,铜片上有气泡 [分析]