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1、电化学电化学：指研究化学能与电能之间相互转指研究化学能与电能之间相互转 换的换的装置、过程装置、过程和和效率效率的科学。的科学。过过程程及及装装置置分分按按电电化化学学反反应应2. 借助电流而发生反应及装置借助电流而发生反应及装置 (如如:电解池电解池)1. 产生电流的化学反应及装置产生电流的化学反应及装置 (如如:原电池等原电池等)知识回顾：知识回顾：探究一：探究一： 实验实验1 1 的现象和结论的现象和结论 现象现象现象现象: : : :锌粉溶解锌粉溶解锌粉溶解锌粉溶解, ,有红色物质析出有红色物质析出有红色物质析出有红色物质析出, ,温度计显示温度迅速上升温度计显示温度迅速上升温度计显示
2、温度迅速上升温度计显示温度迅速上升. .结论结论结论结论: : : :Zn+ Cu2+ Zn2+ + Cu化学能化学能 热能热能探究二：探究二： 实验实验2 2 的现象和结论的现象和结论 现象现象现象现象: : : :锌片变细锌片变细锌片变细锌片变细, ,铜上有红色物质析出铜上有红色物质析出铜上有红色物质析出铜上有红色物质析出, ,电流计指针发生偏转电流计指针发生偏转电流计指针发生偏转电流计指针发生偏转. .结论结论结论结论: : : :化学能化学能 电能电能Zn-2eZn-2e- -=Zn=Zn2+2+Zn+ Cu2+ Zn2+ + Cu2e2e- -CuCu2+2+2e+2e- -=Cu=
3、Cu原电池原电池“负极出电子，电子回正极负极出电子，电子回正极”必发生必发生失电子失电子的的氧化反应氧化反应必发生必发生得电子得电子的的还原反应还原反应原原 电电 池池 工作原工作原 理示意图理示意图1. 1. 构成条件：构成条件：原原 电电 池的工作原理池的工作原理(1)有两个活性不同的电极有两个活性不同的电极(2)有电解质溶液有电解质溶液(3)能形成闭合回路能形成闭合回路有有有有自自自自发发发发的的的的氧氧氧氧化化化化还还还还原原原原反反反反应应应应发发发发生生生生盐桥：在盐桥：在U U型管中装型管中装满用饱和满用饱和KClKCl溶液和溶液和琼胶作成的冻胶。琼胶作成的冻胶。n n这种装置能
4、将化学能这种装置能将化学能这种装置能将化学能这种装置能将化学能转变为电能，称为原电转变为电能，称为原电转变为电能，称为原电转变为电能，称为原电池（池（池（池（Primary CellPrimary CellPrimary CellPrimary Cell）盐桥的作用：盐桥的作用： 使使ClCl- -向锌盐方向移向锌盐方向移动，动，K K+ +向铜盐方向移动，向铜盐方向移动，使使ZnZn盐和盐和CuCu盐溶液一直盐溶液一直保持电中性，从而使电保持电中性，从而使电子不断从子不断从ZnZn极流向极流向CuCu极。极。正极（铜电极）：正极（铜电极）：CuCu2+ 2+ + 2e+ 2e- - CuCu
5、 负极（锌电极）：负极（锌电极）：Zn ZnZn Zn2+2+ + 2e + 2e- -电池反应：电池反应：Zn+ Cu2+ = Cu+ Zn2+（总反应）（总反应）2 2、原电池正负极的判断方法及、原电池正负极的判断方法及、原电池正负极的判断方法及、原电池正负极的判断方法及 电极反应、电池反应的书写电极反应、电池反应的书写电极反应、电池反应的书写电极反应、电池反应的书写知识拓展：知识拓展： 原电池是由两个原电池是由两个半电池半电池组成的；半电池中的组成的；半电池中的反应就是反应就是半反应半反应, ,即即电极反应。电极反应。所以半电池又叫所以半电池又叫电极电极。12 原电池的表示方法：原电池的
6、表示方法： (-)Zn|Zn(-)Zn|Zn2+ 2+ (C(C1 1) ) CuCu2+ 2+ (C(C2 2)|Cu(+)|Cu(+) “| |”表示液表示液- -固相有一界面；固相有一界面； “”表示盐桥。表示盐桥。 在有气体参加的电池中还要表明气体的压在有气体参加的电池中还要表明气体的压力，溶液要表明浓度。力，溶液要表明浓度。例如：例如：(-)Pt|H(-)Pt|H2 2(100KPa)|H(100KPa)|H+ +(1.0mol(1.0mol L L-1-1) ) CrCr3+3+(1.0mol(1.0mol L L-1-1), ), H H+ +(1.0(1.0 1010-2-2m
7、olmol L L-1-1),Cr),Cr2 2O O7 72-2-(10mol(10mol L L-1-1)|Pt(+)|Pt(+)负极负极:H:H2 2 - - 2e2e- - 2H 2H+ +正极正极:Cr:Cr2 2O O7 72- 2- +14H+14H+ + +6e+6e- - 2Cr2Cr3+3+7H+7H2 2O O总反应总反应:Cr:Cr2 2O O7 72- 2- + + 3H3H2 2 + 8H+ 8H+ + = = 2Cr2Cr3+ 3+ +7H+7H2 2O O练练习习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出
8、正负极名称，并请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式写出电极反应式.()()()2H+2e-H2负极：负极：总反应：总反应：正极正极：Zn2e-Zn2+Zn+2H+Zn2+H2()()负极负极：正极正极：总反应总反应：正极：正极：负极负极：总反应：总反应：Zn2e- Zn2+2H+2e- H2Zn+2H+Zn2+H2Fe2e - Fe2+Cu2+2e- CuFe+Cu2+Fe2+CuFe+CuSO4Cu+FeSO4 ()()负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：Zn2e-Zn2+Cu2+2e-CuZn+Cu2+Zn2+Cu或或 Zn+CuSO4ZnSO4+Cu()()负极：负极
9、：正极：正极：总反应：总反应：Fe2e- Fe2+2H+2e-H2Fe+2H+ Fe2+H2或或 Fe+H2SO4FeSO4+H22、试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag 2Fe3+Fe=3Fe2+(-) Zn AgNO3 Ag (+)(-) Fe Fe2(SO4)3 C (+)3.依探究实验依探究实验2的原理，按的原理，按:Cu+2AgNO:Cu+2AgNO3 3=Cu(NO=Cu(NO3 3) )2 2+2Ag +2Ag 的反应设的反应设计一个能持续产生电流的原电池装置计一个能持续产生电流的
10、原电池装置, ,画出装置图。画出装置图。 CnSO4AgNO3ACnAg或或 (-) Zn Zn( NO3)2 AgNO3 C (+)或或 (-) Fe Fe2+ Fe3+ C (+)4.为获得较长时间的稳定电流为获得较长时间的稳定电流,如何将必修如何将必修2中由中由“ZN-稀稀H2SO4-CU”组成的原电池（如左下图）进行简单改装？组成的原电池（如左下图）进行简单改装？ZnSO4H2SO4AZn CuCuZnH2SO4A小结小结2. 两个电极相连插入电解质溶液中并形成闭合电路两个电极相连插入电解质溶液中并形成闭合电路;把化学能直接转化为电能的装置。把化学能直接转化为电能的装置。1 1. .有
11、两块金属有两块金属( (或非金属或非金属) )导体作电极导体作电极; ;二二. .构成原电池的基本条件构成原电池的基本条件：一一. .原电池原电池：3 3. .有可自发发生的氧化还原反应。有可自发发生的氧化还原反应。三三. .加入盐桥后由两个半电池组成的原电池工作原理加入盐桥后由两个半电池组成的原电池工作原理：1. 用还原性较强的物质用还原性较强的物质(如如:活泼金属活泼金属)作负极作负极,向外电路提供电子向外电路提供电子; 用氧化性较强的物质作正极用氧化性较强的物质作正极,并在正极得到电子并在正极得到电子;2. 原电池在放电时原电池在放电时,负极上的电子经过导线流向正极，而氧化负极上的电子经过导线流向正极，而氧化性较强的物质从正极上得到电子，两极之间再通过性较强的物质从正极上得到电子，两极之间再通过盐桥盐桥及池及池内内溶液中的阴、阳离子溶液中的阴、阳离子定向运动形成的内电路构成有稳定电定向运动形成的内电路构成有稳定电流的闭合回路。流的闭合回路。 形形色色的电池形形色色的电池 A A CuZn 稀稀H H2 2SOSO4 4KOH溶液溶液 CH4 O2 2 H2Oa极极 b极极
