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1、第一节第一节第一节第一节 原电池原电池原电池原电池第四章第四章 电化学基础电化学基础东方中学：陈彬嫔东方中学：陈彬嫔1、原电池的定义原电池的定义2、原电池反应的本质原电池反应的本质将将化学能化学能转化为转化为电能电能的装置的装置自发的自发的氧化还原氧化还原反应反应【温故知新温故知新温故知新温故知新】判断下列装置能否组成原电池？判断下列装置能否组成原电池？3、 形成原电池的条件形成原电池的条件(1)(1)两种活动性不同的金属两种活动性不同的金属( (或石墨等或石墨等) )作电极。作电极。一般情况下，负极材料：较活泼的金属，参与反应；一般情况下，负极材料：较活泼的金属，参与反应； 正极材料：较不活
2、泼的金属、石墨，正极材料：较不活泼的金属、石墨， 起导电作用。起导电作用。( ) ( ) ( )判断下列装置能否组成原电池？判断下列装置能否组成原电池？3、 形成原电池的条件形成原电池的条件(2)(2)必须使用必须使用电解质电解质溶液，溶液， 且至少有一电极能与溶液发生且至少有一电极能与溶液发生氧化还原氧化还原反应。反应。( ) ( ) ( )判断下列装置能否组成原电池？判断下列装置能否组成原电池？3、 形成原电池的条件形成原电池的条件(3)(3)两极相连，形成闭合电路。两极相连，形成闭合电路。( ) ( )【自主探究一自主探究一自主探究一自主探究一】将将Zn与与CuSO4溶液的反应设计成原电
3、池。溶液的反应设计成原电池。要求：要求：1、画出此原电池的装置简图，标明正负极，标、画出此原电池的装置简图，标明正负极，标明外电路中电子的流向；明外电路中电子的流向；2、写出两个电极上的电极反应式和总反应式。、写出两个电极上的电极反应式和总反应式。将将Zn与与CuSO4溶液的反应设计成原电池。溶液的反应设计成原电池。1、实验装置简图、实验装置简图AB【自主探究一自主探究一自主探究一自主探究一】负极负极(Zn): Zn 2eZn2+正极正极(Cu)：Cu2+ +2eCu总反应式：总反应式：Zn + Cu2+Zn2+ + Cu将将Zn与与CuSO4溶液的反应设计成原电池。溶液的反应设计成原电池。2
4、、电极反应式和总反应式、电极反应式和总反应式【自主探究一自主探究一自主探究一自主探究一】1 1、上述原电池的工作原理？、上述原电池的工作原理？e负极负极( (Zn) )正极正极( (Cu) )电解质溶液电解质溶液(CuSO4溶液溶液)( (氧化反应氧化反应) )( (还原反应还原反应) )Zn2+SO42Cu2+思考思考思考思考2 2、该装置有哪些不足之处？、该装置有哪些不足之处？发现问题发现问题反应一段时间后：反应一段时间后：1、锌表面有一层、锌表面有一层红色红色的固体析出。的固体析出。2、电流表读数逐渐减小。、电流表读数逐渐减小。Zn片与片与CuSO4溶液直接接触溶液直接接触1、溶液中的溶
5、液中的Cu2+在在锌锌片表面直接片表面直接被还原为被还原为Cu，电流衰减。，电流衰减。2、一段时间后，锌片完全被一段时间后，锌片完全被Cu覆覆盖，阻止反应继续进行。盖，阻止反应继续进行。解决问题解决问题请改进实验，设计一个能产生持续、稳定电请改进实验，设计一个能产生持续、稳定电流的原电池装置。要求：流的原电池装置。要求：1、使锌片不与、使锌片不与CuSO4溶液直接接触。溶液直接接触。2、延长电池放电时间，提高供电效率。、延长电池放电时间，提高供电效率。【自主探究二自主探究二自主探究二自主探究二】【原理探究原理探究原理探究原理探究】电流表指针不偏转电流表指针不偏转1、未加盐桥、未加盐桥2、加入盐
6、桥、加入盐桥电流表指针发生偏转电流表指针发生偏转盐桥中装满了用饱盐桥中装满了用饱和和KCl溶液和溶液和3%琼琼脂做成的冻胶脂做成的冻胶【原理探究原理探究原理探究原理探究】盐桥的作用：盐桥的作用：Cl移向负极移向负极K+ 移向正极移向正极(1) 传递阴阳离子，形成传递阴阳离子，形成内电路内电路； (2) 维持溶液维持溶液 电中性！电中性！负极：负极：Zn Zn2+聚集大量聚集大量Zn2+正极：正极：Cu2+ Cu 聚集大量聚集大量SO42【原理探究原理探究原理探究原理探究】3、装置组成：、装置组成：(1) 锌半电池锌半电池(2) 铜半电池铜半电池(3) 盐桥盐桥【盐桥电池的设计盐桥电池的设计盐桥
7、电池的设计盐桥电池的设计】1、将已知的氧化还原反应拆为两个半反应。、将已知的氧化还原反应拆为两个半反应。2、结合两个半反应找出正负极材料，其中：、结合两个半反应找出正负极材料，其中： 负极材料为失电子的物质；负极材料为失电子的物质； 正极材料为较不活泼的金属或石墨。正极材料为较不活泼的金属或石墨。3、一般情况下，将构成正负极的金属片插入、一般情况下，将构成正负极的金属片插入其可溶性盐溶液中，构成两个半电池。其可溶性盐溶液中，构成两个半电池。4、最后插入盐桥，连上导线，构成闭合回路。、最后插入盐桥，连上导线，构成闭合回路。【盐桥电池的设计盐桥电池的设计盐桥电池的设计盐桥电池的设计】将下列反应设计
8、成一个带有盐桥的原电池。将下列反应设计成一个带有盐桥的原电池。Zn + Fe2+ = Fe + Zn2+(1) 画出此原电池的装置简图，标明正负极；画出此原电池的装置简图，标明正负极；(2) 标明外电路中电子的流向；标明外电路中电子的流向；(3) 写出两个电极上的电极反应式。写出两个电极上的电极反应式。【盐桥电池的设计盐桥电池的设计盐桥电池的设计盐桥电池的设计】将下列反应设计成一个带有盐桥的原电池。将下列反应设计成一个带有盐桥的原电池。Zn + Fe2+ = Fe + Zn2+负极负极(Zn): Zn 2e = Zn2+正极正极(Fe): Fe2+ +2e = Fe【归纳总结归纳总结归纳总结归
9、纳总结】盐桥原电池的工作原理：盐桥原电池的工作原理： 氧化氧化还原还原外电路：外电路：内电路：内电路：阳阳阴阴e氯氯钾钾1 1、下列装置中，电流表指针能发生偏转的是、下列装置中，电流表指针能发生偏转的是【巩固练习巩固练习巩固练习巩固练习】2、(2010高考广东卷改编题高考广东卷改编题) 铜锌原电池工作时，铜锌原电池工作时，下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（ ） A. 正极反应为：正极反应为：Zn 2e = Zn2+ B. 电池反应为：电池反应为：Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu C. 在外电路中，电子从正极流向负极在外电路中，电子从正极流向负极 D. 盐桥中的盐桥中的K+ 移向移向
10、ZnSO4溶液溶液 【巩固练习巩固练习巩固练习巩固练习】3、以、以2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2 为依据，设为依据，设计成一个带有盐桥的原电池。计成一个带有盐桥的原电池。 (1) 画出此原电池的装置简图，标明正负极；画出此原电池的装置简图，标明正负极；(2) 标明外电路中电子的流向；标明外电路中电子的流向；(3) 写出两个电极上的电极反应式。写出两个电极上的电极反应式。【巩固练习巩固练习巩固练习巩固练习】3、以、以2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2 为依据，设为依据，设计成一个带有盐桥的原电池。计成一个带有盐桥的原电池。 实验装置简图：实验装置简
11、图：【巩固练习巩固练习巩固练习巩固练习】AB1、如图所示的两个原电池装置，回答下列问题：、如图所示的两个原电池装置，回答下列问题：(1) Al在在A池中作池中作_极，在极，在B池中作池中作_极。极。(2) 原电池工作一段时间后，原电池工作一段时间后，A池溶液的池溶液的pH_，B池溶液的池溶液的pH_。(填填”增大增大”、”减小减小”或或”不不变变”)(3) 写出写出B池两个电极上的电极反应式。池两个电极上的电极反应式。(4) 将将B池反应设计成一个带有盐桥的原电池，画出装池反应设计成一个带有盐桥的原电池，画出装置简图。置简图。2、巩固提升巩固提升：课时训练：课时训练19【课后作业课后作业课后作业课后作业】THE END感谢各位老师莅临指导！感谢各位老师莅临指导！
