【高中化学】原电池的工作原理+课件+高二上学期化学鲁科版

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1、蜕变高一蜕变高一绽放高二绽放高二收拾心情 整装待发比比较较难难,原原理理性性的的内内容容较较多多,知知识识点点比比高高一一的的会会更更复复杂杂,需要理解的内容更多需要理解的内容更多l总体难度总体难度l难度分界岭难度分界岭化学平衡状态及化学平衡状态及平衡图像分析平衡图像分析盖斯定律盖斯定律 溶解平衡溶解平衡电化学基础电化学基础盐类水解盐类水解电离平衡电离平衡收拾心情 整装待发难难点点,较较抽抽象象难难理理解解,但但规规律律性性比比较较强强,其其知知识识点点具具有有一一定定的连贯性和系统性的连贯性和系统性l总体难度总体难度l难度分界岭难度分界岭构造构造原理原理价层电子对价层电子对互斥模型互斥模型杂

2、化轨道理论杂化轨道理论晶胞晶胞晶体模型晶体模型配合物配合物收拾心情 整装待发l总体难度总体难度l难度分界岭难度分界岭有有机机化化学学入入门门最最难难,其其规规律律性性更更强强,一一旦旦摸摸准准了了规规律律,学学起起来来还还是是比比无无机机轻轻松松些些的的,有有机机化化学学里里物物质质多多、结结构构比比较较复复杂杂,学学时时要要按按照照体体系系来来,烷烷烃烃,烯烯烃烃,卤卤代代烃烃,醇醇和和酚酚,醛醛和和酮酮,羧羧酸酸,酯酯,记记住住它它们们的的结结构构和和官官能能团团的的特特性性,记记住住结结构构决决定定性质,一半的有机就已经可以掌握了性质,一半的有机就已经可以掌握了烃烃同分异构同分异构卤代烃

3、卤代烃等效氢等效氢醇和酚醇和酚波普分析波普分析醛和酮醛和酮羧酸羧酸酯酯高聚物高聚物实验实验l复习周期:课后复习、单元复习、章节复习复习周期:课后复习、单元复习、章节复习l复习方法:复述、默写、找联系复习方法:复述、默写、找联系l多记忆:基本概念和原理,化学方程式以及多记忆:基本概念和原理,化学方程式以及其他知识其他知识l通览课本;通览课本;l课前预习:精读新课内课前预习:精读新课内容,标记不懂,容,标记不懂,做课本做课本上的练习;上的练习;l带着疑问、难点,听课带着疑问、难点,听课l课本为主线,课本为主线,吃透课本;吃透课本;l课前预读、课前预读、课后细读、经课后细读、经常选读常选读(边读边思

4、考边读边思考)l认认真真、细细致致地地观观察察老老师师的的演演示示实实验验,对对实实验验所所用用的的仪仪器器、药药品品、装装置置以以及及实实验验原原理理、步步骤骤、现现象象和和注注意意事事项,都必须弄清、记熟项,都必须弄清、记熟学习建议预习标记预习标记复习记忆复习记忆吃透课本吃透课本重视实验重视实验一切由一切由开始开始从从实现实现1.2.1 1.2.1 原电池的工作原理原电池的工作原理1.21.2 化学能转化为电能化学能转化为电能电池电池两极:两极:一般为一般为两种活泼性两种活泼性不同不同的导体的导体 (或一种金属与非金属导体,石墨)一液:一液:电解质溶液或熔融电解质电解质溶液或熔融电解质 (

5、酒精、蔗糖、CCl4不是电解质)一线:一线:用用导线导线相连(或相连(或直接接触直接接触),),形成形成闭合回路闭合回路一反应:一反应:自发的氧化还原反应自发的氧化还原反应1 1、定义:、定义:将化学能直接转化为电能的装置。2 2、构成条件:、构成条件:知识回顾知识回顾原电池原电池 负极:负极:较活泼的金属 正极:正极:较不活泼的金属、石墨等【课堂练习课堂练习】1、以下哪些装置可以形成原电池以下哪些装置可以形成原电池?CuSO4溶液溶液 ZnCuA 稀硫酸稀硫酸 FeFeBNaOH溶液溶液 MgAlE稀硫酸稀硫酸 稀硫酸稀硫酸 ZnCuF 纯酒精纯酒精 FeCG KOH溶液溶液 DH2O2Pt

6、Pt NaCl溶液溶液FeCCe-e-正极负极外电路内电路H+H+锌片:Zn2e=Zn2+铜片:2H+2e=H2失电子,氧化反应得电子,还原反应电子流向:负极 正极离子移动:阳离子(+):向正极,阴离子(-):向负极。电子不下水电子不下水离子不上岸离子不上岸总反应:Zn2H+=Zn2+H2一、原电池的工作原理一、原电池的工作原理电流方向:正极 负极1、Cu-H2SO4(aq)-Zn原电池原电池(必修(必修-单液池)单液池)2、在铜一锌一硫酸构成的原电池中,当导线中有1mol电子通过时,理论上的两极变化是()锌片溶解32.5g锌片增重32.5g铜片上析出1gH2铜片上析出1molH2A.B.C.

7、D.ZnCu硫酸溶液硫酸溶液A【课堂练习课堂练习】【思考思考1 1】该装置能量转化率低的原因是什么?如何解决?还原剂还原剂Zn 与与 氧化剂氧化剂CuSO4 不直接接触不直接接触解决问题的关键:解决问题的关键:二、双液电池与盐桥二、双液电池与盐桥两个溶液间缺少离子导体,两个溶液间缺少离子导体,无法形成闭合回路无法形成闭合回路。盐桥:装有装有含含KCl(或(或NH4NO3)饱和饱和饱和饱和溶液的琼胶溶液的琼胶K+和和Cl可在其中自由移动可在其中自由移动且盐桥中离子浓度大,且盐桥中离子浓度大,离子只出不进。离子只出不进。离子只出不进。离子只出不进。二、双液电池与盐桥二、双液电池与盐桥【思考思考2

8、2】为什么没有电流?该如何解决?二、双液电池与盐桥二、双液电池与盐桥1、工作原理、工作原理负极负极氧化反应氧化反应正极正极还原反应还原反应Cl-K+2 2、盐桥作用、盐桥作用沟通内电路,形成闭合回路平衡电荷避免电极与电解质溶液直接反应氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂不直接接触不直接接触也能发生反应。也能发生反应。也能发生反应。也能发生反应。改进?增大电流呢?缩短盐桥的长度,增大盐桥的横截面积能否用一张薄薄的隔膜代替盐桥呢?【思考思考思考思考】双液原电池电流弱的原因?双液原电池电流弱的原因?双液原电池电流弱的原因?双液原电池电流弱的原因?1.1.离子运动的距离长离子运动的

9、距离长2.2.离子运动的通道窄离子运动的通道窄3.离子离子容量小容量小Cu三、膜电池三、膜电池uu离子交换膜离子交换膜一种含离子基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。一种含离子基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。三、膜电池三、膜电池电池的正负极的判断电池的正负极的判断四、电极方程式的书写四、电极方程式的书写判断右边原电池的正、负极,并写出电极反应式。判断右边原电池的正、负极,并写出电极反应式。先写出总反应:先写出总反应:拆成离子方程式:拆成离子方程式:根据化合价升降判断正负极根据化合价升降判断正负极1、简单原电池电极方程式的写法、简单原电池电极方程式的写法CuCFeC

10、l3溶液溶液四、电极方程式的书写四、电极方程式的书写负极:正极:负极:负极:正极:总反应负极反应正极:总反应负极反应离子方程式离子方程式根据化合价升降判断正负极根据化合价升降判断正负极NaOH溶液溶液Mg Al2、复杂原电池电极方程式的书写、复杂原电池电极方程式的书写四、电极方程式的书写四、电极方程式的书写五、原电池原理的应用五、原电池原理的应用应用:应用:A A、B B两种金属用导线连接后两种金属用导线连接后插入插入电解质溶液形成原电池电解质溶液形成原电池,若若A A极溶解极溶解,B B极上冒气泡极上冒气泡或增重或增重,则则金属活泼性金属活泼性:A AB B。01比较金属的比较金属的活泼活泼

11、性强弱性强弱一般金属活泼性规律:一般金属活泼性规律:负极金属正极金属负极金属正极金属02加快加快氧化还原反应的进行氧化还原反应的进行在在原原电电池池中中,氧氧化化反反应应和和还还原原反反应应分分别别在在两两极极进进行行,使使溶溶液液中中粒粒子子运运动动相相互互间间的干扰减小,使反应加快。的干扰减小,使反应加快。例如:实验室用例如:实验室用ZnZn和稀和稀H H2 2SOSO4 4反应制取反应制取H H2 2,常用粗锌或滴加少量,常用粗锌或滴加少量CuSOCuSO4 4溶液溶液。五、原电池原理的应用五、原电池原理的应用03用于金属的防护用于金属的防护通常在轮船的尾部和在船壳的水线以下部分装有一定

12、数量的锌块,请解释原因通常在轮船的尾部和在船壳的水线以下部分装有一定数量的锌块,请解释原因原因:原因:轮船的船身一般是用铁做的,装上锌块后,轮船的船身一般是用铁做的,装上锌块后,铁跟锌形成原电池铁跟锌形成原电池,此时锌作,此时锌作为负极发生氧化反应溶掉,而为负极发生氧化反应溶掉,而铁作为正极被保护铁作为正极被保护起来不受腐蚀。起来不受腐蚀。利用原电池原理,将金属作为正极保护起来利用原电池原理,将金属作为正极保护起来利用利用FeCu2+Fe2+Cu,设计一个原电池,设计一个原电池FeSO4Fe CuCuSO4ACuSO4Fe Cu负极:负极:Fe2e-Fe 2+(氧化反应)(氧化反应)正极:正极

13、:Cu2+2e-Cu(还原反应)(还原反应)五、原电池原理的应用五、原电池原理的应用04设计原电池设计原电池课堂练习课堂练习把a、b、c、d四块金属浸泡在稀硫酸中,用导线两两相连可以组成各种原电池若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,c为负极;a、c相连时,c为正极;b、d相连时,b为正极则这四种金属的活动性顺序由大到小为()AabcdBacdbCcabdDbdcaB课堂练习课堂练习将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸,同时向a中加入少量的CuSO4溶液。请画出产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系图像。课堂练习课堂练习Al稀稀HNO3Cu总反应:总反应:离方:离方:负极:负极:正极:正极:8.28周一作业:1.完成“原电池方程式书写作业一、二“中的1-6,写在作业本中并上交2.完成第1课时学案相应部分,后期一并上交

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