【课件】原电池 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.pptx

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1、原 电 池原电池学习目标：原电池学习目标：1.1.认识化学能转化为电能的实际意义及其重要应用。认识化学能转化为电能的实际意义及其重要应用。2.2.能分析能分析原电池的工作原理。原电池的工作原理。(重点）重点）3.3.能辨识简单原电池的构成要素能辨识简单原电池的构成要素。4.4.能表示电极反应式和电池反应方程式。能表示电极反应式和电池反应方程式。电池200年进化史宏观辨识 实验探究实验步骤实验步骤电流计指针电流计指针是否偏转是否偏转锌片锌片或或铜铜片现象片现象是否有化学是否有化学反应发生反应发生离子离子方程式方程式将铜片放入将铜片放入稀硫酸溶液稀硫酸溶液 将锌片放入将锌片放入稀硫酸溶液稀硫酸溶液

2、 用导线将电用导线将电流计与锌片、流计与锌片、铜片相连接，铜片相连接，插入盛有稀插入盛有稀硫酸的烧杯硫酸的烧杯 Zn极：Cu极：不偏转不偏转不偏转不偏转指针偏转指针偏转无无锌片上锌片上产生气泡产生气泡Zn+2H+=Zn2+H2无现象无现象有有无无有有锌片和锌片和铜片上铜片上都产生都产生气泡气泡Zn2e=Zn2+2H+2e=H2宏观辨识H2SO4 溶液溶液AZnZn2e=Zn2+发生氧化反应Cu极：Cu极现象：产生气泡原电池总反应：Zn+2H+=Zn2+H22H+2e=H2发生还原反应Zn极现象：发生溶解Zn极：微观探析：1.锌铜稀硫酸原电池中锌铜稀硫酸原电池中电子流向是怎样的？电子流向是怎样的

3、？电流方向呢？电流方向呢？2.锌锌片和铜片片和铜片哪极是正极哪极是正极哪极是负极哪极是负极呢？呢？正负极分别发生了什么类型的反应？正负极分别发生了什么类型的反应？3.稀硫酸溶液中有哪些离子？稀硫酸溶液中有哪些离子？原原电池工作时电池工作时溶液中的溶液中的阴阳离子如何移动阴阳离子如何移动？CuZn e-e-Zn2+H+H+Zn2e=Zn2+发生氧化反应Zn极：Cu极：SO42-Zn极现象：发生溶解Cu极现象：产生气泡原电池总反应：Zn+2H+=Zn2+H2微观探析：工作原理微观探析：工作原理Zn极：2H+2e=H2发生还原反应Zn极：Zn极：Zn极：Zn下列装置能构成原电池的是 稀硫酸稀硫酸 (

4、3)ZnZnAZnH2SO4溶液(2)CuSO4 溶液溶液 （9）AZn（1）（7）（）（9）稀硫酸稀硫酸（7）需要哪些条件才能构成原电池呢需要哪些条件才能构成原电池呢？H2SO4 溶液溶液 (1)AZn(4)(5)(6)稀硫酸稀硫酸（8）AgCuA思考与讨论思考与讨论：如何改进该原电池装置？如何改进该原电池装置？盐桥盐桥中中通常装有含通常装有含KCl饱和饱和溶液溶液的的琼脂琼脂K+和和Cl-在盐桥中能够自由移动在盐桥中能够自由移动请根据下列仪器和试剂试着画出改进装置图。请根据下列仪器和试剂试着画出改进装置图。实验用品：锌片、铜片、导线、电流表、烧杯、稀硫酸、实验用品：锌片、铜片、导线、电流表

5、、烧杯、稀硫酸、盐桥盐桥 。（其他试剂任选）。（其他试剂任选）SO42Zn2+eeSO42H+H+K+双液原电池双液原电池工作示意图工作示意图H2ZnK+ClK+ClK+ClK+ClK+ClClK+K+ClK+K+K+ClClK+ClClClKCl想一想：想一想：盐桥中盐桥中K+和和Cl-怎样移动？怎样移动？2H+2e=H2发生还原反应Zn2e=Zn2+发生氧化反应正极：Cu极现象：产生气泡负负极：Zn极现象：发生溶解原电池总反应：Zn+2H+=Zn2+H2H2SO4溶液SO42Zn2+eeSO42K+双液原电池双液原电池工作示意图工作示意图H2ZnK+ClK+ClK+ClK+ClK+ClCl

6、K+K+ClK+K+K+ClClK+ClClClCl-K+2H+2e=H2 发生还原反应Zn2e=Zn2+发生氧化反应正极：Cu极现象：产生气泡负极：Zn极现象：发生溶解原电池总反应：Zn+2H+=Zn2+H2H2SO4溶液H+H+【20202020.全国全国.12.12】科学家近年发明了一种新型ZnCO2水介质电池。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。下列说法错误的是A放电时，负极反应为B放电时，1 mol CO2转化为 HCOOH，转移的电子数为2 molC充电时，电池总反应为D充电时，正极溶液中

7、OH浓度升高水介质电池水介质电池新型新型ZnCO2【20182018全国全国II6II6】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的NaCO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2+4Na=2Na2CO3+C。下列说法错误的是（）A放电时，ClO4向负极移动B充电时释放CO2，放电时吸收CO2C放电时，正极反应为：3CO2+4e 2CO32+CD充电时，正极反应为：Na+eNaNaCO2二次电池二次电池【20162016全国全国II11II11】MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（）A负极

8、反应式为Mg-2e-=Mg2+B正极反应式为Ag+e-=AgC电池放电时Cl-由正极向负极迁移D负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2MgAgCl电池电池【20202020年新课标年新课标】科学家近年发明了一种新型ZnCO2水介质电池。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。下列说法错误的是A放电时，负极反应为B放电时，1 mol CO2转化为 HCOOH，转移的电子数为2 molC充电时，电池总反应为D充电时，正极溶液中OH浓度升高A A放电时，负极反应为放电时，负极反应为新型新型ZnCO

9、2水介质电池水介质电池【20182018全国全国II6II6】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的NaCO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2+4Na=2Na2CO3+C。下列说法错误的是（）A放电时，ClO4向负极移动B充电时释放CO2，放电时吸收CO2C放电时，正极反应为：3CO2+4e 2CO32+CD充电时，正极反应为：Na+eNaA A放电时，放电时，ClOClO4 4向负极移动向负极移动C C放电时，正极反应为：放电时，正极反应为：3CO 3CO2 2+4e+4e 2CO2CO3 32 2+C+CNaCO2二次电池二次电池【20162016全国全国II11II11】MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（）A负极反应式为Mg-2e-=Mg2+B正极反应式为Ag+e-=AgC电池放电时Cl-由正极向负极迁移D负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2A A负极反应式为负极反应式为Mg-2eMg-2e-=Mg=Mg2+2+B B正极反应式为正极反应式为AgAg+e+e-=Ag=AgC C电池放电时电池放电时ClCl-由正极向负极迁移由正极向负极迁移MgAgCl电池电池