课件29张PPT。第二单元 化学能与电能的转化 第1课时 原电池的工作原理1.装置 如右图所示是_____装置，是借助_____反应将_____转化为_____的装置。Zn是____，Cu是____，外电路电子由____通过导线流向____。原电池原电池氧化还原化学能电能 负极正极ZnCu 请分别写出电极反应式和总反应方程式： 负极反应式：_____； 正极反应式：_____； 总反应方程式：_____。Zn－2e－===Zn2＋ Cu2＋＋2e－===Cu Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 2．工作原理 原电池原理是把_____分开进行，还原剂在____极上失去电子发生_____反应，电子通过导线流向____极，氧化剂在____极上得到电子发生_____反应。氧化反应和还原反应负氧化正正还原1.设计原电池时，用_____的物质作为负极，负极向外电路提供电子；用_____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_____中，并通过_____的定向运动而形成内电路。 3．放电时，负极上的电子通过导线流向_____，再通过溶液中离子形成的_____构成回路。原电池的设计还原性较强 氧化性较强电解质溶液 阴、阳离子正极 内电路 【慎思1】 盐桥内盛放的是什么物质？其作用是什么？ 【答案】盐桥内通常装有含有琼脂的KCl饱和溶液。离子在盐桥中能定向移动，通过盐桥将两个隔离的电解质溶液连接起来，可使电流持续传导。使用盐桥将两个半电池完全隔开，使副反应减至最小程度，可以获得单纯的电极反应，便于分析放电过程，有利于最大程度地将化学能转化为电能。 【慎思2】 原电池形成的条件是什么？ 【答案】(1)两个活泼性不同的电极，其中一个相对来说较活泼，另一个相对来说较不活泼，二者直接或间接地连在一起，插入电解质溶液中。 (2)电解质溶液。 (3)形成闭合回路。 (4)能自发地发生放出能量的氧化还原反应。 【慎思3】 在原电池内部，电解质溶液中的阴、阳离子是如何移动的？ 【答案】阴离子移向负极，阳离子移向正极。原电池正、负极的判断方法NaOH(aq)C．该电池的内外电路中，电流均是由电子定向移动形成的 D．Al是电池正极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出原电池的电极类型不仅跟电极材料有关，还与电解质溶液的性质有关。例如：镁?铝电极在稀硫酸中构成原电池，镁为负极，铝为正极，但若以氢氧化钠溶液为电解质溶液，则铝为负极，镁为正极。【体验1】在下图所示装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是( ) 【答案】C 【解释】本题通过电极变化来确定电极，N棒变细，即N极上发生氧化反应，N棒金属较活泼，排除A、D；由M棒变粗，可知B不正确。1．加快氧化还原反应的速率 例如：在锌与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的速率加快。 2．比较金属活动性的强弱 例如：有两种金属a和b，用导线连接后插入到稀H2SO4中，观察到a极溶解，b极上有气泡产生。根据电极现象判断出a是负极，b是正极，由原电池原理可知，金属活动性a＞b。 原电池原理的应用3．设计化学电池 例如：以2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2为依据，设计一个原电池。 (1)将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，分别作原电池的负极和正极电极反应式。 负极：Cu－2e－===Cu2＋。 正极：2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋。 (2)确定电极材料 若发生氧化反应的物质为金属单质，可用该金属直接作负极；若为气体(如H2)或溶液中的还原性离子，可用惰性电极(如Pt、碳棒)作负极。 发生还原反应的电极材料必须比负极材料活泼性差。 本例中可用铜棒作负极，用铂丝或碳棒作正极。 (3)确定电解质溶液 一般选用反应物中的电解质溶液即可，如本例中可用FeCl3溶液作电解质溶液。 (4)构成闭合回路。 4．寻求和制造干电池和蓄电池等化学能源5．用于金属的防护 【例2】依据氧 ... ...
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