原电池工作原理ppt课件.ppt
《原电池工作原理ppt课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《原电池工作原理ppt课件.ppt(37页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、化学化学2判断下列装置能否构成原电池,并思考原电池的构成条件判断下列装置能否构成原电池,并思考原电池的构成条件 知识回顾知识回顾CuCCuZn盐桥内装含内装含KCl饱和溶液的饱和溶液的琼脂琼脂 ,离子在盐桥中能移动。,离子在盐桥中能移动。盐桥盐桥:盐桥的作用盐桥的作用:沟通内电路沟通内电路 ,使使连接的两溶液保持连接的两溶液保持电中性电中性。盐桥盐桥【实验实验1】CuSO4此电池的优点此电池的优点:能产生持续、稳定的电流。能产生持续、稳定的电流。温故知新温故知新原电池基础知识原电池基础知识将将化学能化学能转化为转化为电能电能的装置的装置借助借助氧化还原反应氧化还原反应产生产生电流电流的装置的装
2、置必须发生必须发生氧化还原反应氧化还原反应 (1)必须有必须有两种活泼性不同的导电材料两种活泼性不同的导电材料作电极;作电极; (2) 两个电极必须插入两个电极必须插入电解质溶液电解质溶液中;中; (3)两个电极必须两个电极必须相连并形成相连并形成闭合回路闭合回路。原电池由原电池由电极电极、电解质溶液电解质溶液、容器容器三部分组成三部分组成原电池由原电池由两个半电池两个半电池组成组成,两个半电池通过两个半电池通过盐桥盐桥连接连接盐桥盐桥化学能转化为电能的装置化学能转化为电能的装置较活泼的金属较活泼的金属失去电失去电子发生氧化反应,电子发生氧化反应,电子从较活泼金属子从较活泼金属( (负极负极)
3、 )通过外电路流向通过外电路流向较不较不活泼的金属活泼的金属( (正极正极) )。Mne-Mn+氧化反应氧化反应还原反应还原反应Nm+me-N比较项目比较项目正正 极极负负 极极电子流动方向电子流动方向电子流入电子流入电子流出电子流出金属活泼性金属活泼性相对不活泼相对不活泼相对活泼相对活泼电极反应电极反应Nm+ + me- = N(还原反应还原反应)M - ne- = Mn+(氧化反应氧化反应)电极质量变化电极质量变化增大或不变增大或不变一般:减小一般:减小离子移动方向离子移动方向阳离子阳离子移向该极移向该极 阴离子阴离子移向该极移向该极用铜片、银片、用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、溶液、
4、AgNO3溶液、导线溶液、导线和盐桥(装有琼脂和盐桥(装有琼脂-KNO3的的U型管)构成一个原电池。型管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是以下有关该原电池的叙述正确的是 在 外 电 路 中 , 电 流 由 铜 电 极 流 向 银 电 极 , 在 外 电 路 中 , 电 流 由 铜 电 极 流 向 银 电 极 , 正 极 反 应 为 : 正 极 反 应 为 : A g+ e-= A g ,实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作,实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作,将铜片浸入将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同电池反应相同A. B.C.
5、D. 【巩固练习巩固练习1】C练习练习2:根据下式所表示的氧化还原反应设计:根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池:一个原电池: Cu(s) + 2Ag+(aq) = Cu2+(aq)+ 2Ag(s)装置可采用烧杯和盐桥,画出此原电池的装置可采用烧杯和盐桥,画出此原电池的装置简图;装置简图;注明原电池的正极和负极;注明原电池的正极和负极;注明外电路中电子的流向;注明外电路中电子的流向;写出两个电极上的电极反应。写出两个电极上的电极反应。负极负极: 2e- 2+正极正极C:2Ag+2e- 2AgCCu AgNO3CuSO4+e-装置可采用烧杯和盐桥,装置可采用烧杯和盐桥, 画出此原电池的装置
6、简图;画出此原电池的装置简图;注明原电池的正极和负极;注明原电池的正极和负极;注明外电路中电子的流向;注明外电路中电子的流向;写出两个电极上的电极反写出两个电极上的电极反应。应。 Cu(s) + 2Ag+(aq) = Cu2+(aq)+ 2Ag(s)G G CA AB B反思反思原电池一定要有活泼性不同的原电池一定要有活泼性不同的两电极吗?两电极吗?不一定。不一定。因为原电池的电极材料本身可以不参加因为原电池的电极材料本身可以不参加反应,而只起到反应,而只起到导电导电和做和做载体载体的作用。的作用。例如燃料电池。例如燃料电池。CuAlNaOH溶液溶液【巩固练习巩固练习2】确定下列原电池的正负极
7、,确定下列原电池的正负极,写出各原电池的电极反应式和总方程式。写出各原电池的电极反应式和总方程式。CuAl 稀硫酸稀硫酸CuAl 浓浓HNO3电极方程式规律电极方程式规律1、遵循离子反应方程式书写规律、遵循离子反应方程式书写规律2、负极负极还原剂发生氧化反应为氧化产物,还原剂发生氧化反应为氧化产物, 正极:氧化剂的电子为还原产物。正极:氧化剂的电子为还原产物。 注意溶液的注意溶液的酸碱酸碱性不同,产物的书写形性不同,产物的书写形式不同式不同3、氧化还原反应得失电子守恒、氧化还原反应得失电子守恒:4、负极负极+ 正极正极=总反应总反应燃燃 料料 电电 池池介质介质电池反应:电池反应: 2H2 +
8、 = 2H2O 酸性酸性负极负极正极正极中性中性负极负极 正极正极碱性碱性负极负极正极正极2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-2H2 +4OH- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-氢氧燃料电池氢氧燃料电池 (1)电极电极:惰性电极(石墨或惰性电极(石墨或Pt)(2)电解质溶液电解质溶液固体燃料电池固体燃料电池介质介质电池反应:电池反应: 2H2 + = 2H2O 负负极极正正极极负负极极 正正极极2H2 - 4e- +2O2= 2H2O O2 + 4e-=
9、 2O2 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O 构建原电池,测出正负极,构建原电池,测出正负极,负极金属活泼性正极金属负极金属活泼性正极金属【例例】把把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。若导线两两相连组成原电池。若a、b相连时,相连时,a为负为负极;极;c、d相连时,电流由相连时,电流由d到到c;a、c相连时,相连时,c极上极上产生大量气泡,产生大量气泡,b、d相连时,相连时,d质量减轻,则四种质量减轻,则四种金属的活动性顺序由强到弱的为:金属的活动性顺序由强到弱的为: ( )Aa b c d Ba c
10、 d b Cc a b . d Db d c a B B2.加快某些化学反应的反应速率加快某些化学反应的反应速率氧化还原反应一经设计成原电池,反应速率氧化还原反应一经设计成原电池,反应速率会大大加快会大大加快答:答: 加热;加热; 加入加入Cu或或CuSO4、CuCl2等。等。适当增大适当增大硫酸的浓度;硫酸的浓度;锌粒换用锌粉;锌粒换用锌粉; 纯锌换用粗锌;纯锌换用粗锌;【例例1】为了加快锌与稀硫酸反应制取氢气的速率,为了加快锌与稀硫酸反应制取氢气的速率, 可采取哪些措施?可采取哪些措施?3.3.制做化学电源制做化学电源从理论上讲,自发进行的从理论上讲,自发进行的放热的氧化还放热的氧化还原反
11、应原反应均可设计成原电池均可设计成原电池【例例1】在理论上下列反应中可设计成原电池在理论上下列反应中可设计成原电池 的是()的是() A C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) H0 B Ba(OH)28H2O(s)NH4Cl(s)BaCl2(aq) 2NH3H2O(l)8H2O(l) H0 C CaC2(s)2H2O(l)Ca(OH)2(s)C2H2(g) H0 D CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l) H0 D D【练习练习】请根据反应请根据反应 2I- + 2Fe3+ = 2Fe2+I2设计一个原电池,画出装置图,写出电设计一个原电池,画出装置图,写出电极反应式极反应式F
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 原电池 工作 原理 ppt 课件
限制150内