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课件网) 第四章 电化学基础 第一节 原 电 池 1. 本节要点 构成原电池的条件？ 3. 原电池的工作原理？ 什么是原电池？ 4. 原电池的正负极和电子流向如何判断？ 2. 阅读材料 1780年意大利著名生物学家伽伐尼。解剖青蛙时，已死去的青蛙竟然发生了抽搐。伽伐尼做了如下实验： 实验1: 用一枝铜钩插入死青蛙的脊髓中，再挂在铁栏杆上，当青蛙腿碰到铁栏杆时，就发生颤抖。 实验2:将青蛙放到铜制的解剖盘里，当解剖刀接触蛙腿时，蛙腿发生抽搐. 他根据实验得出：青蛙自身肌肉和神经里的“生物电”是导致抽搐的原因。1791年，伽伐尼发表了《论肌肉中的生物电》论文，引起广泛关注。 善于质疑的意大利物理学家伏打，提出了疑问：为什么只有青蛙腿和铜器或铁器接触时才发生抽搐？他做了如下实验： 实验1:将青蛙腿放在铜盘里，用解剖刀去接触，蛙腿抽搐. 实验2:将青蛙腿放在木盘里，用解剖刀去接触，蛙腿不动. 伏打用实验推翻了伽伐尼的结论，认为要有两种活泼性不同的金属同时接触蛙腿，蛙腿才会抽搐。 由此,伏打加以研究,于1799年发明了世界上 第一个电池—伏打电池即原电池 伏打对生物电观点的质疑 （Volta,A.1745-1827） 1800年建立伏打电堆模型。 伏打电池是 实用电池的开端。 回顾旧知 1、原电池 的装置。 原电池反应的本质是发生_____ _____反应。 2、原电池的构成条件： 3、原电池正、负极规律 ①负极———电子 的极。通常是活泼性 的金属，发生 反应 ②正极———电子 的极。通常是活泼性 的金属或非金属导体，发生 反应 流出 较强 氧化 流入 较弱 还原 ①有两种活泼性不同的金属（或其中一种为非金属导体） ②电解质溶液 ③构成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应 将化学能转变为电能 氧化还原 实验探究 请根据反应： Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu 设计一个原电池，并进行实验。 CuSO4 溶液 电流表指针发生偏转吗？指针稳定吗？两个电极上都有什么现象？ 该装置是否构成原电池？电流表指针发生偏转吗？铜电极上有什么现象？ 实验探究1 实验探究2 CuSO4 溶液 电流表指针发生偏转吗？指针稳定吗？两个电极上都有什么现象？ 电流表指针发生偏转，但不稳定。两个电极上都有红色物质生成 补充实验1 现象：铜片表面明显有铜析出，锌片逐渐溶解，电流表指示无电流通过。 判断、假设：有原电池中电极反应的特点；电流表指针不动的原因可能与锌片与铜片直接接触有关。 问题：该装置是否构成原电池？电流表指针发生偏转吗？铜电极上有什么现象？ CuSO4 溶液 思考：如何才能得到持续稳定的电流？ 分析： 由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，铜在锌片表面析出，锌表面也构成了原电池，进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原电池，也就没有电流产生。 在原有实验基础上进行改进，设计成一个能产生持续稳定电流的原电池。 实验探究 铜锌原电池 将化学能转变为电能的装置 1.组成———两个半电池、盐桥 ②使两个烧杯中的溶液连成一个通路 盐桥的作用 ①让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行 盐桥：饱和 KCl 溶液(以琼 胶制作成冻胶) 一、原电池 2、工作原理 外电路：Zn失去电子沿导线通过电流表进入 铜片 内电路： Zn原子失去电子成为Zn2+进入溶液，使ZnSO4溶液因Zn2+增加而带正电，盐桥中的Cl—会移向ZnSO4溶液；同时Cu2+获得电子成为金属沉淀在铜片上，使CuSO4溶液因SO42—相对增加而带负电，盐桥中的K+移向CuSO4溶液，从而形成闭合回路。 Zn———负极 3、电极反应 Cu———正极 一、原电池 Zn - 2e- = Zn2+ 总反应方程式：Zn+Cu2+=Zn2++Cu 已知反应AsO43－+2I－+2H+ AsO３3－+I2+H2O 是可逆反应．设计如图装置，进 ... ...
