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课件网) 第四章 化学反应与电能 第一节第1课时 原电池 高二化学 新人教化学选择性必修一《化学反应原理》 硫酸铜溶液 Cu Zn A 图②装置能否构成原电池，将化学能转化为电能？请说明理由。 图① 环节一：分析预测 【资料卡片】认识盐桥盐桥中通常装含有KCl饱和溶液的琼胶，K+和Cl-在盐桥中能自由移动。 ZnSO4溶液 CuSO4溶液 图② 盐桥 课本P94最下方标注① 【小结】原电池装置的构成要素 失电子场所 装置维度 得电子场所 电子导体 离子导体 硫酸铜溶液 Cu Zn A ZnSO4溶液 CuSO4溶液 Zn Cu 电解质溶液 导线 盐桥 导线 电解质溶液 （正极） （负极） 环节二：实验探究 ZnSO4溶液 CuSO4溶液 盐桥 实验现象： Zn溶解，质量减少； Cu棒变粗，质量增重。 电流表指针发生偏转； 双液原电池的动力 e- 原因：两个电极活泼性不同，失电子能力不相同。 分析该双液原电池的工作原理。 ZnSO4溶液 CuSO4溶液 环节三：理论分析 盐桥 书写电极反应式，电池总反应； 标出电子、电流方向；盐桥中K+和Cl-的移动方向。 盐桥的作用： (1)构成通路（离子导体） (2)平衡电荷（离子定向移动） 装置维度 失电子场所 （负极） 得电子场所（正极） 电子导体 离子导体 导线 电解质溶液 Zn Cu 电解质溶液 导线 盐桥 原理维度 电极反应物 电极产物 过程 现象 还原剂 氧化产物 失ne- 氧化剂 还原产物 得ne- e- 负极←阴离子 阳离子→正极 小结：原电池的认识模型 铜锌双液原电池有何优缺点？还可以如何改进？ 优点：电流稳定且持续时间比单液的长 缺点：内部电路电阻大，产生电流太小，工作效率较低 改进：减小电阻，将盐桥换成膜 硫酸铜 Cu Zn A A B Cu A ZnSO4溶液 CuSO4溶液 C 环节四：改进创新 离子导体———实际应用 燃料电池 全钒液流电池 普通锌锰干电池 镍镉电池 1、铜锌原电池（如图9）工作时，下列叙述正确的是 （双选) A.正极反应为：Zn -2e- =Zn2+ B.电池反应为：Zn+Cu2+ = Zn2++Cu C. 在外电路中，电子从负极流向正极 D.盐桥中的K+ 移向ZnSO4 溶液 B C 【学习评价1】原电池工作原理 2．将反应2Fe3＋+2I－ 2Fe2++I2设计成如图所示的原电池。下列说法不正确的是 ( ) A．盐桥中的K＋移向FeCl3溶液 B．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态 D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极 【学习评价1】原电池工作原理 D D项：当加入Fe2＋，导致平衡逆向移动，则Fe2＋失去电子生成Fe3＋，作为负极，而乙中石墨成为正极。 电极物质本身浓度的变化，使氧化剂和还原剂的性质出现逆转(使I2的氧化性强于Fe3+)。 3.能量之间可以相互转化：原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。 限选材料：ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)， CuSO4(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。 ①完成原电池甲的装置示意图（见图15）， 并作相应标注。 要求：在同一烧杯中，电极与溶液含 相同的金属元素。 ②铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液， 只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后， 可观察到负极 _____。 ③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是 _____，其原因是_____。 逐渐溶解， 有红色固体生成 甲 电池乙的负极与CuSO4溶液直接发生反应，导致部分化学能转化为热能；电池甲的负极不与所接触的电解质溶液反应，化学能在转化为电能时损耗较小。 【学习评价2】设计原电池 甲 即金版P121右下角第8题 5. M、N、P、E四种金属，已知： ①M＋N2＋ =N＋M2＋； ②M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡逸出； ③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中,电极反应为E2＋＋2e－=E， N－2e－=N2＋。则这 ... ...
