高中化學公開課優(yōu)質(zhì)課件精選——原電池

1、,《原電池》,,執(zhí)教教師：XXX,,,【思考與交流】,化學反應(yīng)不僅有新物質(zhì)生成，同時還伴隨著能量的變化，但這種能量的變化通常以熱能形式表現(xiàn)出來，那么有沒有以電能形式表現(xiàn)出來的時候呢，試舉例說明。,【火力發(fā)電原理及過程】,思考：火力發(fā)電的過程能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？,化學能（燃料）,,燃燒,熱能,,蒸汽,機械能（渦輪機）,,發(fā)電機,電能,思考：火力發(fā)電有什么缺點？,1.煤炭是非可再生資源，會造成能源危機,2.煤炭燃燒會產(chǎn)生污染性氣體,3.經(jīng)多

2、次轉(zhuǎn)換，能量損耗大，燃料的 利用率低,將銅片和鋅片分別插入稀硫酸溶液中，觀察現(xiàn)象并解釋原因。,實驗2一4,現(xiàn)象：,解釋：,Zn片上有氣泡（H2）， Zn片逐溶解；Cu片無明顯現(xiàn)象。,Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑,,將銅片和鋅片用導(dǎo)線連接插入稀硫酸溶液中，觀察現(xiàn)象并解釋原因。,實驗2-4,現(xiàn)象：,解釋：,Zn片逐漸溶解但無氣泡；Cu片上有氣泡（H2）；電流計指針偏轉(zhuǎn)。,？,,G,【實驗現(xiàn)象剖析】,Zn片逐漸溶解

3、但無氣泡；Cu片上有氣泡（H2）；電流計指針偏轉(zhuǎn)。,指針偏轉(zhuǎn)，說明電路中有電流通過，說明發(fā)生了電子定向移動。,Zn 比Cu活潑，用導(dǎo)線連在一起時，Zn片失去的電子（ Zn－2e－ = Zn2+）變成Zn2+進入溶液，電子經(jīng)導(dǎo)線流向Cu片， 溶液中的H＋由于電場作用下移向Cu片得電子被還原成H2（2H+＋2e－ = H2 ↑）,整個裝置能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？,一、原電池,1.定義：,將化學能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置，稱為原電池,電源,2.正

4、負極：,負極：,電子流進（或電流流出）的一極,正極：,電子流出（或電流流進）的一極,一、原電池,3.電極反應(yīng)：,負極,正極,Zn-2e-=Zn2+,2H++2e-=H2↑,氧化反應(yīng),還原反應(yīng),Zn+2H+=Zn2++H2↑（兩個電極反應(yīng)之和）,小結(jié)：,負極,,失去電子的一極,,氧化反應(yīng),,活性強,正極,,得到電子的一極,,還原反應(yīng),,活性弱,e-→,⊕,外電路：,內(nèi)電路：,陽離子→正極,陰離子→負極,這樣整個電路構(gòu)成了閉合回路，帶電粒子

5、的定向移動產(chǎn)生電流,一、原電池,4.工作原理：,H2SO4 (aq),CuSO4 (aq),負極( ): .正極( ): .總反應(yīng)式: .,負極( ): .正極(

6、): .總反應(yīng)式: .,課堂練習：請在圖上標出電子的流動方向和電流方向,并判斷正負極，寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式.,Ag,Fe,Fe,Ag,Fe－2e - = Fe 2+,2H++2e - = H2↑,Fe+2H+ = Fe 2+ +H2↑,Zn,Cu,Zn－2e - = Zn2+,Cu2+ +2e - = Cu,Z

7、n+Cu2+ = Zn2 ++ Cu,回憶思考：通過以上實驗想想原電池是由哪幾部分組成的，構(gòu)成原電池的條件又有哪些,一、原電池,組成：兩電極、導(dǎo)線、電解質(zhì)溶液以及容器,構(gòu)成條件猜想：,,電極有關(guān)-----相同的電極材料,導(dǎo)線有關(guān)-----切斷導(dǎo)線,電解質(zhì)溶液有關(guān)-----非電解質(zhì),,不可,實驗探究:形成原電池的條件,結(jié)論：,有兩種活動性不同的金屬作電極,實驗探究:形成原電池的條件,,有兩種活潑性不同的金屬（或一種是非金屬導(dǎo)體）作電極,

8、其中:,較活潑的金屬作負極較不活潑的金屬、石墨等作正極,可以,結(jié)論：,實驗探究:形成原電池的條件,,結(jié)論：,整個裝置構(gòu)成閉合電路,不可,實驗探究:形成原電池的條件,,結(jié)論：,電極材料均浸入的是電解質(zhì)溶液,不可,實驗探究:形成原電池的條件,結(jié)論：,,一個自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng),u,不可,一、原電池,5.原電池的形成條件：,兩極一液一連線,① 兩種活潑性不同的金屬（或其中一種為能導(dǎo)電的非金屬，如“碳棒”）作電極 其中較活潑金

9、屬為負極。較不活潑金屬（或非金屬）為正極（正極一般不參與電極反應(yīng)，只起導(dǎo)電作用）；,特殊AI-Mg-NaOH是Al作負極,Fe-Cu-HNO3（濃）是Cu作負極,② 電解質(zhì)溶液,③ 形成閉合回路,④ 能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng),酒精、蔗糖、四氯化碳不行,Zn Cu,Fe C(石墨),Zn Cu,Zn Zn,Fe Cu,Si C(石墨)

10、,稀H2SO4 CuSO4 溶液 稀H2SO4 稀H2SO4 A B C D,Zn Cu,稀H2SO4

11、 酒精 稀H2SO4 E F G H,√,√,√,習題一：,原電池的判斷,×,×,×,×,×,1.,2.某金屬能跟稀鹽酸作用放出氫

12、氣，該金屬與鋅組成原電池時，鋅為負極，此金屬是( )A.Mg B.Fe C.Al D.Cu,原電池的工作原理,B,3.由銅鋅和稀硫酸組成的原電池工作時，電解質(zhì)溶液的 PH( )A.不 B.先變大后變小 C逐漸變大 D.逐漸變小,C,習題二,4.如圖裝置，電流表G發(fā)生偏轉(zhuǎn)，同時A極逐漸變粗，B極逐漸變細

13、，C為電解質(zhì)溶液，則A、B、C應(yīng)是下列各組中的哪一組（ ）,A、A是鋅，B是銅，C為稀H2SO4 B、A是銅，B是鋅，C為稀硫酸 C、A是鐵，B是銀，C為AgNO3溶液 D、A是Ag，B是鐵，C為AgNO3溶液,D,習題二,原電池的工作原理,習題三,5.把a、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時，a為負極；c、d相連時，電流由d到c；a、c相連時，c極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時，b上

14、有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強到弱的為( ) A．a(chǎn) > b > c > d B．a(chǎn) > c > d > b C．c > a > b > d D．b > d > c > a,B,利用原電池電極判斷金屬性強弱,判斷原電池正、負極的方法,1、由組成原電池的兩極材料判斷：,,一般是活潑的金屬為負極活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的

15、非金屬為正極,2、根據(jù)電流方向或電子流動方向判斷：,電子流出的一極是負極，電子流進的一極是正極,4、根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來判斷：,發(fā)生氧化反應(yīng)的是負極，發(fā)生還原反應(yīng)的是正極,【歸納小結(jié)】,5、電極反應(yīng)現(xiàn)象：,不斷溶解，質(zhì)量減少為負極；有氣體產(chǎn)生,或質(zhì)量增加或不變?yōu)檎龢O,3、根據(jù)內(nèi)電路離子移動的方向判斷：,陽離子移向的一極為正極，陰離子移向的為負極,①制作化學電源②加快反應(yīng)速率： 例如，實驗室制H2時，由于鋅太純，反

16、應(yīng)一般較慢，可加入少量CuSO4以加快反應(yīng)速率。③判斷金屬活動性的強弱④揭示鋼鐵腐蝕的原因及防止鋼鐵的腐蝕。 鋼鐵中含有碳，可與Fe組成原電池，發(fā)生原電池反應(yīng)而使鋼鐵遭到腐蝕,一、原電池,6.原電池原理的應(yīng)用：,．通常在輪船的尾部和在船殼的水線以下 部分，裝有一定數(shù)量的鋅塊，請解釋原 因。,學以致用,思考題,原因：輪船的船身一般是用鐵做的，裝上鋅塊后，鐵跟鋅形成原電池，此時鋅作為負極

17、發(fā)生氧化反應(yīng)溶掉，而鐵作為正極被保護起來不受腐蝕。,第二課時 化學電源,空氣電池,鋰電池,(1)干電池的構(gòu)造是什么樣的?(2)干電池的負極和正極分別是什么?電解質(zhì)溶液又是什么?(3)干電池使用久了會發(fā)生什么現(xiàn)象?,思考題,(4)什么叫做充電電池?鉛蓄電池的構(gòu)造是什么樣的?(5)鉛蓄電池負極和正極分別是什么?電解質(zhì)溶液又是什么?(6)廢舊電池是否應(yīng)該回收?為什么?,?,干電池,上圖是鋅－錳干電池,負極:Zn-- 2e-

18、==Zn2+正極(C):2NH4++ 2e- ==2NH3↑+2H2 ↑,體積小、性能好的堿性鋅－錳電池應(yīng)運而生。這類電池的重要特征是電解液由原來的中性變?yōu)殡x子導(dǎo)電性更好的堿性，負極也由鋅片改為鋅粉，反應(yīng)面積成倍增長，使放電電流大幅度提高。,鉛蓄電池,鋰電池,鋰是密度最小的金屬，用鋰作為電池的負極，跟用相同質(zhì)量的其他金屬作負極相比較，使用壽命大大延長。,新型燃料電池,燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi)，而是在工作