原电池的工作原理(反应原理).ppt

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1、1、什么是原电池？、什么是原电池？2、原电池构成的条件是什么、原电池构成的条件是什么?3 3、在如图原电池中，两极分别发生了什么反应，、在如图原电池中，两极分别发生了什么反应，电极反应式及总反应式如何书写？电极反应式及总反应式如何书写？4 4、在上述原电池中，电子和离子的移动方向如何？、在上述原电池中，电子和离子的移动方向如何？氧化反应氧化反应还原反应还原反应一般有活一般有活性不同的两性不同的两电极电极有电解质有电解质溶液溶液有闭合回路有闭合回路能自发的进行能自发的进行氧化还原反应氧化还原反应()()Zn-2e-=Zn2+Cu2+2e- =CuZn + Cu2+= Zn2+ + Cu 硫酸铜溶

2、液硫酸铜溶液ZnCue-阴阴离离子子阳阳离离子子A氧化还原反应氧化还原反应氧化反应氧化反应Zn-2e-=Zn2+ 铜锌原电池铜锌原电池电解质电解质溶液溶液CuSO4溶液溶液 失失e，沿导线传递，有电流产生，沿导线传递，有电流产生还原反应还原反应Cu2+2e- =Cu阴离子阴离子阳离子阳离子负极负极正极正极 阳离子阳离子外电路外电路内电路内电路CuABZnCuC下列哪些装置能构成原电池？下列哪些装置能构成原电池？ZnSO4CuSO4D内容内容：将锌片和铜片分别用夹子夹好与电流表串联，再同时放入盛有CuSO4溶液的烧杯中。 CuZnACuSO4溶液溶液观察提示观察提示1、电流表指针是、电流表指针是

3、否偏转；否偏转；2、电极表面的变、电极表面的变化；化； 预期现象预期现象实际现象实际现象锌片锌片铜片铜片电流表电流表逐渐溶解逐渐溶解表面有铜析出表面有铜析出指针偏转指针偏转锌片表面变黑锌片表面变黑铜片表面有铜析出铜片表面有铜析出电流表指针偏转，但电流不稳定，逐电流表指针偏转，但电流不稳定，逐渐减小渐减小实验探究一实验探究一1.怎样让电流更稳定、更持久？能否怎样让电流更稳定、更持久？能否阻止阻止Cu2+在锌片表面还原？在锌片表面还原？如何避免锌与如何避免锌与CuSO4 溶液反应？溶液反应？思考与交流思考与交流应把锌与应把锌与CuSO4 溶液分开溶液分开把锌放在另一个烧杯中把锌放在另一个烧杯中Cu

4、SO4 溶液溶液扬声器扬声器Zn2+SO42-扬声器扬声器烧杯中加什么溶液？烧杯中加什么溶液？思考与交流思考与交流不与锌反应的溶液，一般加不与锌反应的溶液，一般加金属对应的盐溶液。金属对应的盐溶液。贺卡扬声器会有声音吗？贺卡扬声器会有声音吗？实验探究二实验探究二为什么？为什么？内电路中离子无法定向移动而破坏了溶液的电中内电路中离子无法定向移动而破坏了溶液的电中性，所以没有电流。性，所以没有电流。 SO42- Zn2+Zn2+SO42-A实验探究三实验探究三什么物质能作为离子通什么物质能作为离子通道，让道，让Zn2+、SO42-沿着沿着它移动呢它移动呢 ？Zn2+SO42-实验探究四实验探究四那

5、如何改进以增强电流呢？那如何改进以增强电流呢？做实验探究四做实验探究四 现象：现象： 盐桥：饱和盐桥：饱和KCl溶液溶液 A双池双液原电池模型分析双池双液原电池模型分析G提供电子提供电子的物质的物质接受电子接受电子的物质的物质负极：氧化反应负极：氧化反应 Zn-2e- =Zn2+正极：还原反应正极：还原反应Cu2+2e- = Cu电子电子e-Yn-电流电流H+2、补充电荷，使、补充电荷，使两池溶液保持电中两池溶液保持电中性。性。1、使装置形成闭合、使装置形成闭合回路。回路。锌半电池锌半电池铜半电池铜半电池电极反应：电极反应：负极：负极： ；正极：正极： ；总反应：总反应：_ Cu2+2e- =

6、CuZn2e- =Zn2+Zn + Cu2+= Zn2+ + Cu铜锌原电池（盐桥）铜锌原电池（盐桥）盐桥盐桥原电池设原电池设 计计请利用：请利用：CuSO4 + Fe Fe SO4 + Cu的反应原理，设计一个带盐桥的原电池的反应原理，设计一个带盐桥的原电池装置，对贺卡扬声器供电，体会创造的装置，对贺卡扬声器供电，体会创造的快乐。快乐。学以致用学以致用方法归纳方法归纳Fe + CuSO4 Fe SO4 + Cu0+2+201.标化合价标化合价还原剂还原剂氧化剂氧化剂电解质溶液电解质溶液2.找两电极找两电极电解质溶液电解质溶液负极负极设计带盐桥的原电池设计带盐桥的原电池3. 构成闭合回路（用盐

7、桥）构成闭合回路（用盐桥） 1.盐桥的作用：盐桥的作用：形成闭合回路形成闭合回路使溶液保持电中性使溶液保持电中性2.设计原电池设计原电池1.Cu1.Cu、FeFe作两极，稀硫酸作电解质溶液的原电作两极，稀硫酸作电解质溶液的原电池中：池中：CuCu作作 极极, , FeFe作作 极极电极反应式是：负极电极反应式是：负极 正极正极总反应式是总反应式是正正负负Fe-2eFe-2e- -=Fe=Fe2+2+2H2H+ +2e+2e- -=H=H2 2Fe + 2HFe + 2H+ + = Fe= Fe2+2+ +H +H2 2 练习练习巩固巩固Exercise strengthExercise str

8、ength 练习练习巩固巩固Exercise strengthExercise strength2、把、把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若两两相连组成原电池。若a、b相连时，相连时，a为负极；为负极；c、d相连时，电流由相连时，电流由d到到c；a、c相连时，相连时，c极上产生大极上产生大量气泡，量气泡，b、d相连时，相连时，b上有大量气泡产生，则四种上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为金属的活动性顺序由强到弱的为 ( )Aa b c d Ba c d b Cc a b . d Db d c a B3.3.（0707

9、海南）依据氧化还原反应：海南）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。设计的原电池如图所示。 电极电极X的材料是的材料是 ； 电解质溶液电解质溶液Y是是 ；银电极为电池的银电极为电池的 极，发生的电极反应极，发生的电极反应为为 ；X电极上发生的电极电极上发生的电极反应为反应为 ；外电路中的电子外电路中的电子是从是从 电极电极流向流向 电极。电极。CuAgNO3溶液溶液正正2Ag+ +2 e- = 2AgCu - 2e- = Cu2+ 铜铜银银练习练习1：利用下列利用下列反应设计原电池，写出反应设计原电池，写出电极反应式。并画出装置图电极反应

10、式。并画出装置图(盐桥盐桥)Cu+ 2 FeCl3 = CuCl2+ 2FeCl2化合价降低得化合价降低得2e-Cu+ 2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+化合价升高失化合价升高失2e-CuCCuCl2FeCl3装置图：装置图：（Cu+ 2 FeCl3 = CuCl2+ 2FeCl2）下列装置能否构成原电池？下列装置能否构成原电池？FeFeNaClABZnCuCuSO4CCuSO4CuSO4ZnCuEF1.（08广东卷）用铜片、银片、广东卷）用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的的U型管）构成一型管）构成一个

11、原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（ ）在外电路中，电流由铜电极流向银电极在外电路中，电流由铜电极流向银电极 正极反应为：正极反应为：Ag+e- =Ag实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作将铜片浸入将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同反应相同 A B C DC2 2、某原电池的总反应的离子方程式为：某原电池的总反应的离子方程式为： 2Fe2Fe3+3+Fe = 3Fe+Fe = 3Fe2+2+，不能实现该反应的原电池组成是（不能实现该反应的原电池组成是（ ）A A、正极为铜，负极为铁，电解质溶液为、正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeClFeCl3 3溶液溶液B B、正极为碳，负极为铁，电解质溶液为、正极为碳，负极为铁，电解质溶液为Fe(NOFe(NO3 3) )3 3溶液溶液C C、正极为铁，负极为锌，电解质溶液为、正极为铁，负极为锌，电解质溶液为FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3溶液溶液D D、正极为银，负极为铁，电解质溶液为、正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSOCuSO4 4溶液溶液C C D D