《4 原电池原理(第一课时).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《4 原电池原理(第一课时).ppt（28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、4/24/20231化学电源（电池）化学电源（电池）空气电池空气电池锂电池锂电池蓄电池蓄电池4/24/20232物理电源物理电源环车使用的核电池环车使用的核电池4/24/20233 铜锌原电池及其原理铜锌原电池及其原理1.构成原电池的条件？构成原电池的条件？3.原电池的工作原理？原电池的工作原理？什么是原电池？什么是原电池？2.原电池的正负极和电子流向如何判断？原电池的正负极和电子流向如何判断？4.4/24/20234将将Zn片插入片插入H2SO4溶液中有什溶液中有什么现象？为什么？么现象？为什么？将将Cu片插入片插入H2SO4溶液中有什么溶液中有什么现象？为什么？现象？为什么？演示讨论演示讨
2、论4/24/20235(5)若将若将Zn片片,Cu片用一导线连接再浸片用一导线连接再浸在在H2SO4溶液中，有什么现象？为什么溶液中，有什么现象？为什么？将一将一Zn片片,Cu片平行插入片平行插入H2SO4溶溶液中，有什么现象？为什么？液中，有什么现象？为什么？(4)若将上端连接在一起的若将上端连接在一起的Zn片片,Cu片浸在片浸在H2SO4溶液中，有什么现象？溶液中，有什么现象？为什么为什么?4/24/20236导线间接一电流计有何现象产导线间接一电流计有何现象产生？为什么？生？为什么？用一干电池连接电流计验证电用一干电池连接电流计验证电子流向，确定子流向，确定Zn片片,Cu片的正负片的正负
3、极是怎样的？极是怎样的？4/24/20237原电池原理实验 实验步骤 实验现象1、锌片插入稀硫酸2、铜片插入稀硫酸3、锌片、铜片上端连接在一起插入稀硫酸4、锌片、铜片之间连电流表插入稀硫酸锌片上有气泡产生无现象铜片上产生气泡电流计发生偏转这种装置的反应与这种装置的反应与Zn与稀硫酸直接作用有什与稀硫酸直接作用有什么不同？由这种装置能么不同？由这种装置能起到什么样的作用？起到什么样的作用？铜铜片片上上为为什什么么会会有有气气泡泡产产生生？发生了什么反发生了什么反应应?4/24/20238把把化学能化学能转化为转化为电能电能的的装置装置就就叫叫原电池原电池。1、什么是原电池？、什么是原电池？4/2
4、4/202392 2、原原电电池池的的工工作作原原理理？4/24/202310氧化反应氧化反应Zn-2e=Zn2+铜锌铜锌原电池原电池电解质溶液电解质溶液（硫酸溶液）（硫酸溶液）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2H+2e=H2阴离子阴离子阳离子阳离子总反应：总反应：负极负极正极正极 2H+2e=H2Zn-2e=Zn2+Zn+2H+=Zn2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(离子方程式）离子方程式）（化学方程式）（化学方程式）电电极极反反应应正极：正极：负极：负极：（氧化反应）（氧化反应）（还原反应）（还原反应）阳离子阳离子4/24/2023112.构
5、成原电池的条件是什么？构成原电池的条件是什么？(1)有两个相连的电极有两个相连的电极 导体；导体；相连的形式可以多种多样的；相连的形式可以多种多样的；电极材料可以多种多样。电极材料可以多种多样。两种活泼不同的金属。两种活泼不同的金属。一种金属与一种非金属（如石墨）。一种金属与一种非金属（如石墨）。也可以两电极都是其它材料。也可以两电极都是其它材料。哪种是负极？哪种是负极？电极本身都参与反应吗？电极本身都参与反应吗？哪个是负极？哪个是负极？电极本身参与反应吗？电极本身参与反应吗？4/24/202312(4)在电极表面上能发生自发进行的氧化还原反应。在电极表面上能发生自发进行的氧化还原反应。（必定
6、是放热反应）（必定是放热反应）（3）正极）正极、负极、电解质溶液必须构成闭合回路负极、电解质溶液必须构成闭合回路(2)两电极都两电极都接触接触电解质溶液（酸、碱、盐）电解质溶液（酸、碱、盐）把把化学能转化为电能化学能转化为电能的的装置。装置。闭合闭合电路电路电极相连电极相连接触接触电解质溶液电解质溶液自发的氧化还原自发的氧化还原反应分两处进行反应分两处进行4/24/2023133、简单原电池的正负极和电子流向如何判断？、简单原电池的正负极和电子流向如何判断？负极负极（）：电电 子子电电 流流是是较不活泼金属或非金属较不活泼金属或非金属，正极正极（+）：是是较活泼金属较活泼金属，本身本身失去电子
7、失去电子，发生发生氧化反应氧化反应。进电子进电子，本身不反应，本身不反应，得电子得电子发生发生还原反应还原反应。是溶液中的是溶液中的阳离子阳离子要用到金属活动性顺序表：要用到金属活动性顺序表：注意：注意：K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au活泼性，还原性依次活泼性，还原性依次 减弱。减弱。4/24/202314 正负两极上进出电子总数相等，根据正负两极上进出电子总数相等，根据电子电子守恒守恒原理可进行许多有关电极反应的计算。原理可进行许多有关电极反应的计算。原电池反应跟直接反应差别：原电池反应跟直接反应差别：反应速率加快；一般只有一个电极直接
8、参加反应。反应速率加快；一般只有一个电极直接参加反应。原电池的工作原理是将氧化还原反应分在原电池的工作原理是将氧化还原反应分在正（氧化）、负（还原）两极进行，负极上失去正（氧化）、负（还原）两极进行，负极上失去的电子流入正极，从而产生电流。的电子流入正极，从而产生电流。明确以下几点明确以下几点 利用原电池原理利用原电池原理 可可制作各种电池制作各种电池，如干电，如干电池、铅蓄电池、银锌电池、锂电池、氢氧燃料电池池、铅蓄电池、银锌电池、锂电池、氢氧燃料电池。4/24/202315 由于金与铁（钢的主要成分）是由于金与铁（钢的主要成分）是活动性不同的金属，唾液中含有电解活动性不同的金属，唾液中含有
9、电解质，故构成了原电池，产生了微小的质，故构成了原电池，产生了微小的电流，使得格林太太头疼，因此必须电流，使得格林太太头疼，因此必须换掉其中的一颗换掉其中的一颗假牙假牙。诊断：诊断：4/24/202316练练习习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，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，并请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式写出电极反应式.()()()2H+2e-H2负极：负极：总反应：总反应：正极正极：Zn2e-Zn2+Zn+2H+Zn2+H24/24/202317()()负极负极：正极正极：总反应总反应：正极：正极：负极负极：总反应：总反
10、应：Zn2e-Zn2+2H+2e-H2Zn+2H+Zn2+H2Fe2e-Fe2+Cu2+2e-CuFe+Cu2+Fe2+CuFe+CuSO4Cu+FeSO44/24/202318 ()()负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：Zn2e-Zn2+Cu2+2e-CuZn+Cu2+Zn2+Cu或或 Zn+CuSO4ZnSO4+Cu4/24/202319()负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：Fe2e-Fe2+2H+2e-H2Fe+2H+Fe2+H2或或 Fe+H2SO4FeSO4+H24/24/2023202 2、用下列材料：、用下列材料：ZnZn片（片（2 2片）、片）、CuCu片片（2 2
11、片），水果（西红柿、橙子等）、片），水果（西红柿、橙子等）、电流计，设计一个装置使电流计指针电流计，设计一个装置使电流计指针发生偏转，画出草图。发生偏转，画出草图。4/24/2023214/24/202322土豆土豆萝卜萝卜西红柿西红柿4/24/2023233、如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是溶液，片刻后可观察到的现象是4、试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池试将下列两个氧化还原反应分别设计成两
12、个原电池Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag2Fe3+Fe=3Fe2+(D)(Zn AgNO3 C)(Fe Fe2(SO4)3 C)A.铁圈和银圈左右摇摆不定；铁圈和银圈左右摇摆不定；B.保持平衡状态；保持平衡状态；C.铁圈向下倾斜；铁圈向下倾斜；D.银圈向下倾斜；银圈向下倾斜；4/24/2023245 5、都都是是金金属属，把把浸浸入入的的硝硝酸酸盐盐溶溶液液中中，的的表表面面有有析析出出。与与组组成成原原电电池池时时，为为电电池池的的负负极极。、三三种种金金属属的的活活动动性性顺顺序为（序为（）、C4/24/202325 实实验验室室制制取取氢氢气气，用用锌锌与与稀稀硫硫酸酸反反应
13、应。锌锌用用纯纯锌锌好好，还还是是用用粗粗锌锌好好（杂杂质质为为碳碳）？为为什什么么？实实验验室室只有纯的锌粒，怎么办？只有纯的锌粒，怎么办？(6)思考：思考：前面原电池实验中前面原电池实验中,锌片上为何有氢气锌片上为何有氢气?4/24/202326本节要点本节要点:1，原电池概念。，原电池概念。2，构成原电池的条件。，构成原电池的条件。3，原电池的正负极和电子流向判断。，原电池的正负极和电子流向判断。4，原电池的工作原理。，原电池的工作原理。小小 结结4/24/202327通过分析，我们得出形成原电池的条件：通过分析，我们得出形成原电池的条件：1有活动性不同的电极2电极材料均插入电解质溶液3两极相连形成闭合回路(4)在电极表面上能发生自发进行的氧化还原反应。4/24/202328