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课件网) 原电池是意大利科学家伏打于1799年捕捉到原电池的实验现象,并加以研究,发明了世界上第一个电池———伏打电池 你知道吗 Cu Zn Zn Zn C B A *实验探究1* 实验指导: 1.按图示进行实验操作。 2.观察:金属片上是否有气泡产生。 D Cu Cu 稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 Cu Zn - Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ - - - - - - - - - - Zn2+ H+ 静电引力 一、原电池工作原理 1.概念:把化学能转化成电能的装置叫做原电池 一、原电池的工作原理 电子流出的一极 电子流入的一极 负极: 正极: 氧化反应 还原反应 锌片(负极): 铜片(正极): 原电池总反应: Zn-2e-=Zn2+ 2H++2e-=H2↑ 电极反应: Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ 原电池的原理: 自发进行的氧化还原反应 随着反应的不断进行,电解质溶液中的PH有何变化??? 电解质溶液 失e-,沿导线传递,有电流产生 阳离子 负极 正极 阳离子 原电池工作原理: 条件一 原电池的电极材料 结论一 H2SO4溶液 Cu Zn G H2SO4溶液 C Zn G H2SO4溶液 Zn Zn G 两电极活性不同(两种金属或一种金属一种非金属C或一种金属一种金属氧化物),较活泼的一极为负极,较不活泼的一极为正极. A B C 条件二 溶液的性质 结论二 两个电极插入电解质溶液中。 (可以) (不可以) (不可以) (可以) 条件三 闭合回路 *二、形成原电池的条件* : 前提:必须是一个自发进行的氧化还原反应。 1.两电极活性不同(两种金属或一种金属一种非金属或一种金属一种金属氧化物),较活泼的一极为负极,较不活泼的一极为正极. 2.两个电极插入电解质溶液中。 3.构成闭合回路。 三、 原电池原理的应用 (1) 比较金属性的强弱 活泼的金属作负极 (3) 改变反应速率 (2) 金属的腐蚀及防护 能构成原电池的反应比普通化学反应快 电化学腐蚀比普通化学腐蚀来得快 X、Y、Z都是金属,把X浸入Z的硝酸盐溶液中,X的表面有Z析出,X与Y组成原电池时,Y是电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为( ) A X>Y>Z B X>Z>Y C Y>X>Z D Y>Z>X C 应用1 负极(Fe):2Fe - 4e = 2Fe2+ 正极(C): 2H2O+O2+4e = 4OH Fe2+与OH-形成Fe(OH)2,又被氧化成Fe(OH)3,分解后形成铁锈Fe2O3. 电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。 在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜,这层水膜里含有少量H+和OH-,还溶解了氧气,结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液,它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。在这些原电池里,铁是负极,碳是正极。铁失去电子而被氧化: 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 总式: 1、实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气,为了提高氢气生成的速率,可以使用含杂质的粗锌或者在硫酸溶液中加入少量硫酸铜溶液。分析上述方法能加速氢气生成的原因。 2、为什么在铜锌原电池的实验中,本不应该产生气体的锌片上会有大量气泡产生呢? 应用2 1 原电池的基本原理 2 原电池的构成条件 3 原电池原理的应用 你知道了吗 1、下列各种情况是否形成了原电池? Ag Fe G 盐酸溶液 含杂质C 的Fe片 盐酸溶液 Al Mg G CCl4溶液 Cu Zn G A F E D C B 盐酸溶液 Cu Zn CuSO4溶液 H2SO4溶液 Cu C G 练一练 2.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气,该金属与锌组成原电池时,锌为负极,此金属是( ) A.Mg B.Fe C.Al D.Cu B 3.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质溶液的 PH( ) A.不变 B.先变大后变小 C.逐渐变大 D.逐渐变小 C 把A、B、C、D4块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。 若A、B相连时,A为负极; C、D相连时,D上产生大量气泡; A、C相连时,电流由C经导线流向A; B、D相连时,电子由D经导线流向B, 则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) ① A>B>C>D ② ... ...