选修4原电池

课件33张PPT。第四章 电化学基础第一节 原电池高二化学选修四病 例 分 析病 例 分 析一位年轻的化学家来看望格林太太，并为格林太太揭开了病因。病 例 分 析化学家发现了什么？你能为格林太太开一个药方吗？由于金与铁（钢的主要成分） 是活动性不同的两种金属， 唾液中含有电解质，故构成了 原电池，产生了微小的电流， 使得格林太太头痛，因此必须 换掉其中的一颗假牙。学习目标1.了解盐桥的作用，了解双池原电池的优点 2. 会正确判断原电池的正极和负极。 3. 学会原电池电极反应式的书写方法 4.理解原电池的工作原理稀硫酸锌铜复习回顾1定义：原电池是_____的装置。原电池反应的本质是_____反应。将化学能转化为电能氧化还原反应2、如右图所示，组成的原电池： （1）当电解质溶液为稀H2SO4时：Zn电极是____（填正”或“负”）极，其电极反应为_____，反应 是_____（填“氧化”或“还原”，下同）反应；Cu 电极是_____极，其电极反应为_____,该反 应是_____反应。（2）当电解质溶液为CuSO4溶液时： Zn电极是____极，其电极反应为_____，该反应是_____反应；Cu电极是____极，其电极反应为_____,该反应_____反应.负Zn－2e- = Zn2+氧化正2H+ +2e- =H2↑还原负Zn－2e- =Zn2+氧化正Cu2+ +2e- = Cu还原氧化反应Zn-2e=Zn2+ 铜锌原电池电解质溶液 失e，沿导线传递，有电流产生还原反应Cu2++2e- =Cu阴离子阳离子负极正极 阳离子外电路内电路原 电 池 原 理提出问题： 上面是我们在必修2中学习过的将锌片和铜片置于稀硫酸 的原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长 电流就很快减弱，因此不适合实际应用。这是什么原因造 成的呢？有没有什么改进措施？造成的主要原因：由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡，把铜极跟稀硫酸逐渐隔开，这样就增加了电池的内阻，使电流不能畅通。且锌 和硫酸直接接触，电池不工作，反应也会进行。讨论交流硫酸锌改进后的装置有电流通过吗？ 怎么改进装置此电池的优点： 能产生持续、稳定的电流。设计如下图（书P71图4-1）所示的原电池装置盐桥制法： 1)将热的琼胶溶液倒入U形管中(注意不要产生裂隙)，冷却后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的饱和溶液中即可。 2)将KCl或NH4NO3的饱和溶液装入U形管，用棉花都住管口即可。实验（书71页实验4-1）实验探索实验现象：分析：改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？盐桥在此的作用是什么？参考教材72页 第三段 有盐桥存在时电流计指针发生偏转，即有电流通过电路。 取出盐桥，电流计指针即回到零点，说明没有电流通过。盐桥的作用： （1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。 由于盐桥（如KCl）的存在，其中阴离子Cl-向ZnSO4溶液扩散和迁移，阳离子K+则向CuSO4溶液扩散和迁移，分别中和过剩的电荷，保持溶液的电中性，因而放电作用不间断地进行，一直到锌片全部溶解或 CuSO4溶液中的 Cu2+几乎完全沉淀下来。若电解质溶液与KCl溶液反应产生沉淀，可用NH4NO3代替KCl作盐桥。（2）平衡电荷。 在整个装置的电流回路中，溶液中的电流通路是靠离子迁移完成的。取出盐桥，Zn失去电子形成的Zn2+进入ZnSO4溶液，ZnSO4溶液因Zn2+增多而带正电荷。同时，CuSO4则由于Cu2+变为Cu，使得SO42-相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性，这两种因素均会阻止电子从锌片流向铜片，造成电流中断。工作原理图请同学们思考：指出电池的正负极，并分别写出其中负极和正极的电极反应式以及该电池的总反应方程式。ZnSO4溶液 CuSO4溶液负极（锌片）： Zn－2e- =Zn2+ （氧化反应）正极（铜片）： Cu2+ +2e-=Cu （还原反应）电池反应（总离子方程式）：Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu 一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究? 氯化铁溶液碳铜三、由两个半电池组成原电池的特点1、把氧 ... ...