《原电池课件.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《原电池课件.pptx（22页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第四章第四章 电化学基化学基础第一第一节 原原电池池教学目教学目标：1.了解原了解原电池的工作原理和构成条件池的工作原理和构成条件2.初步学会自主初步学会自主设计原原电池池3.能判断正能判断正负极极4.能能够写出写出电池反池反应和和电极反极反应方程式方程式2023/1/1江西省鹰潭市第一中学江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣桂耀荣1（1）单液原电池能自能自发进行氧化行氧化还原反原反应有两种活泼性不同的金属（或一种是非金属单质或金属氧化物）作电极。有有电解解质溶液溶液形成形成闭合回路合回路2.原电池的构成条件 两极一液成回路，氧化还原是中心。1.定义：利用反应，把转变为的装置。化学能化学能电能能氧化氧
2、化还原原一、原一、原电池的构造池的构造21.下列哪几个装置能形成原下列哪几个装置能形成原电池？池？ABDFMCNOVXVVVXXXVECuSO42023/1/1江西省鹰潭市第一中学江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣桂耀荣3（2）双液液原）双液液原电池池自发的氧化还原反应要有导电性不同的两个电极两个半反应在不同的区域进行用导线和盐桥分别将两个半电池连接在一起盐桥的作用：的作用：1、勾通内、勾通内电路路2.平衡平衡电荷，使溶液呈荷，使溶液呈电中性中性4氧化反氧化反应Zn-2e=Zn2+铜锌原原电池池电解解质溶液溶液盐桥失失e-，沿，沿导线传递，有，有电流流产生生还原反原反应Cu2+2e-=Cu阴离子阴离
3、子阳离子阳离子负极极正极正极 3.原电池工作原理：外外电路路内内电路路54.原电池正负极判断（1）由组成原电池的电极材料判断一般负极的金属正极的金属或导体，以及某些金属氧化物练习：Mg-Al-HMg-Al-H2 2SOSO4 4中，是正极，是负极。MgAl活泼性强活泼性弱非金属6（2）.根据电子（电流）流动的方向判断电子由流出，流入；电流由流出，流入。负极正极正极负极（3）根据电极反应类型判断负极电子，发生反应正极电子，发生反应失得氧化还原（4）根据电解质溶液离子移动的方向判断阴离子向极移动（负极带正电荷）阳离子向极移动（正极带负电荷）负正正（5）.根据电极现象来判断负极；正极；溶解增重、气泡
4、（6）燃料电池中燃料在反应氧化剂在反应负极正极7正极：负极：H2SO4Mg AlNaOHMg Al浓浓HNO3 Al Cu2.判断下列原判断下列原电池的正池的正负极？极？AlMgMgAlAlCu(金属活泼性)(Mg不与NaOH反应)(Al发生钝化)85.电极反应式的书写方法(1)一般电极反应式的书写(2)复杂反应式的书写93.写出写出电极反极反应式和式和总反反应式式H2SO4Mg Al正极正极：负极极：(Al)(Mg)Mg 2e-=Mg2+（氧化反（氧化反应）2H+2e-=H2（还原反原反应）总反反应：Mg+2H+=Mg2+H2 CuSO4 Fe Ag正极正极：负极极：(Ag)(Fe)Cu2+
5、2e-=Cu（还原反原反应）总反反应：Fe+Cu2+=Fe2+Cu Fe 2e-=Fe2+（氧化反（氧化反应）102023/1/111111.某原某原电池池总反反应式式为：Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+，能，能实现该反反应的原的原电池是池是()2.将将镁片和片和铝片用片用导线相相连，分，分别同同时插入稀插入稀H2SO4和和NaOH溶液中，写出两池中的溶液中，写出两池中的电极反极反应式和式和电池反池反应式。式。A AB BC CD D电极材料电极材料CuCu、ZnZnCuCu、AgAgCuCu、C CFeFe、ZnZn电解质溶液电解质溶液FeClFeCl3 3FeFe2 2(SO(SO4
6、4)3 3Fe(NOFe(NO3 3)2 2CuSOCuSO4 4B12、根据氧化、根据氧化还原反原反应电子子转移判断移判断电极反极反应。、根据、根据电极反极反应确定合适确定合适的的电极材料极材料和和电解解质溶液溶液 6、原、原电池的池的设计例例1、利用、利用Fe+Cu2+=Fe2+Cu，设计一个原一个原电池池.CuFeCuSO4FeSO4化合价升高化合价升高 失失2e-化合价降低化合价降低 得得2e-131.利用原电池原理设计新型化学电池；2.改变化学反应速率，如实验室用粗锌与硫酸反应制取氢气；3.进行金属活动性强弱比较；4.电化学保护法，即将金属作为原电池的正极而受到保护，如在铁器表面镀锌
7、；二、原电池的主要应用：5.解释某些化学现象。14(1)比较金属活动性强弱。例1：下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有H2气放出；B.在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多；D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；（C C）原电池原理应用：当两种金属构成原电池时，一般活泼的金属作负极而被腐蚀，所以先被腐蚀的金属活泼性较强。15(2)比较反应速率例2：下列制氢气的反应速率最快的是C.粗锌和1mol/L1mol/L盐酸；A.纯锌和1mol/L1mol/L硫酸；B.纯锌和18mol/L18mol/L硫酸；D.
8、粗锌和1mol/L1mol/L硫酸的反应中加入几滴CuSOCuSO4 4溶液。（D）当形成原电池之后，反应速率加快，如实验室制H H2 2时,纯ZnZn反应不如粗ZnZn跟酸作用的速率快。16(3)比较金属腐蚀的快慢在某些特殊的场所,金属的电化腐蚀是不可避免的,如轮船在海中航行时,为了保护轮船不被腐蚀，可以在轮船上焊上一些活泼性比铁更强的金属如ZnZn。这样构成的原电池ZnZn为负极而FeFe为正极，从而防止铁的腐蚀。17例3：下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是_。（4 4）（）（2 2）（）（1 1）（）（3 3）18(4)判断溶液pH值变化例4：在Cu-Zn
9、Cu-Zn原电池中，200mLH200mLH2 2SOSO4 4溶液的浓度为0.125mol/L0.125mol/L，若工作一段时间后，从装置中共收集到0.168L0.168L升气体，则流过导线的电子为_molmol，溶液的pHpH值变_。（溶液体积变化忽略不计）0.2解得：解得：y 0.015(mol)x 0.015(mol)3.75 10 4(mol/L)pH-lg3.75 1044-lg3.75 答：答：0.015解：根据解：根据电极反极反应：负极：极：ZnZn2e2e-ZnZn2+2+正极：正极：2H2H+2e+2e-H H2 2得：得：2 2 22.4x y 0.1680.20.1252c(H+)余余2H+2eH2大0.01519(5)原电池原理的综合应用例6：市场上出售的“热敷袋”的主要成分为铁屑、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。“热敷袋”启用之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完后，会发现有大量铁锈存在。1)“热敷袋”是利用放出热量。2)炭粉的主要作用是_。3)加入氯化钠的主要作用是_。4)木屑的作用是。铁被氧化与铁屑、氯化钠溶液构成原电池，氯化钠溶于水形成电解质溶液使用“热敷袋”时受热均匀加速铁屑的氧化20Thanks 谢谢您的您的观看！看！212023/1/122