第四章第一节原电池原理复习课件.ppt
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1、2022-10-251新课标人教版高中化学复习课件新课标人教版高中化学复习课件选修选修4 4 化学反应原理化学反应原理第四章第四章 电化学基础电化学基础第四章第四章 电化学基础电化学基础第一节第一节 原电池原理原电池原理第一节第一节 原电池原理原电池原理【复习提问】1.什么是原电池?2.构成原电池的条件是什么?3.原电池产生电流的原理是什么?4.单液电池有哪些缺点?为什么要改为加盐桥的双液电池?5.盐桥的作用是什么?2022-10-2522022-10-253 u(1)(2)(3)(4)2022-10-254一、构成原电池的条件一、构成原电池的条件1、一般需要、一般需要有活泼性不同的两种金属作
2、电极有活泼性不同的两种金属作电极(或一种是非金属导体)(或一种是非金属导体)2、电解质溶液(电极均需浸入电解质溶液中)电解质溶液(电极均需浸入电解质溶液中)3、形成闭合电路形成闭合电路4、自发进行的氧化还原反应自发进行的氧化还原反应 2022-10-255 例例1.1.请写出图片中原电池的电极反应式和请写出图片中原电池的电极反应式和电池反应方程式。电池反应方程式。负极:负极:(锌片)(锌片)Zn-2e-=Zn2+氧化反应氧化反应正极:正极:(铜片)(铜片)2H+2e-=H2反应方程式:反应方程式:Zn+2H+=Zn2+H2稀稀H2SO4还原反应还原反应原电池原理原电池原理2022-10-256
3、氧化反应氧化反应Zn-2e=Zn2+铜锌原电池铜锌原电池电解质电解质溶液溶液失失e,沿导线传递,有电流产生,沿导线传递,有电流产生还原反应还原反应2H+2e-=H2阴离子阴离子阳离子阳离子负极负极正极正极 二、原电池原理二、原电池原理外电路外电路内电路内电路原电池原理原电池原理2022-10-257【探究实验一探究实验一】请根据反应:请根据反应:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个设计一个单液单液原电池,并描述现象。原电池,并描述现象。原电池原理的应用原电池原理的应用CuSO4 溶液溶液【现象现象】1.1.电流表指针发生偏转电流表指针发生偏转,但不稳定。但不稳定。2.2.两个电极上都有红
4、色两个电极上都有红色 物质生成物质生成2022-10-258【思考思考】如何才能得到持续如何才能得到持续稳定的电流?稳定的电流?【分析分析】由于锌片与硫酸铜溶液由于锌片与硫酸铜溶液直接接触,锌片失去的电子一部直接接触,锌片失去的电子一部分经导线传递到铜片表面,另一分经导线传递到铜片表面,另一部分电子直接被硫酸铜溶液中的部分电子直接被硫酸铜溶液中的Cu2+结合结合,铜在锌片表面析出,锌铜在锌片表面析出,锌片表面也构成了原电池,进一步片表面也构成了原电池,进一步加速铜在锌表面析出,致使向外加速铜在锌表面析出,致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后,不再构成
5、原面完全被铜覆盖后,不再构成原电池,也就没有电流产生。电池,也就没有电流产生。CuSO4 溶液溶液盐桥原电池原理盐桥原电池原理2022-10-259电极反应式:电极反应式:负极:负极:Zn-2e-=Zn2+正极:正极:Cu2+2e-=Cu电池反应方程式:电池反应方程式:Zn+Cu2+=Zn2+Cu盐桥中通常装有含琼盐桥中通常装有含琼胶的胶的KCl饱和溶液饱和溶液.【探究实验二探究实验二】盐桥原电池原理盐桥原电池原理2022-10-2510为什么上述装置能产生持续稳定的电流?为什么上述装置能产生持续稳定的电流?1.负极不和电解质溶液起反负极不和电解质溶液起反应,电子为什么会流动?应,电子为什么会
6、流动?2.盐桥有什么作用?盐桥有什么作用?Zn2+/Zn构成的电极电势较小,构成的电极电势较小,而而Cu2+/Cu构成的电极电势构成的电极电势较大,故电子总是由电势较大,故电子总是由电势低的低的Zn经导线流向经导线流向Cu.盐桥原电池原理盐桥原电池原理2022-10-2511导线传递电子,导线传递电子,沟通沟通外外电路电路;而盐桥则而盐桥则传递传递阴阳离子,阴阳离子,沟沟通通内内电路电路。盐桥盐桥保持保持溶液溶液电中性电中性,使两,使两个烧杯中的溶个烧杯中的溶液连成一个通液连成一个通路。路。ZnSO4溶液CuSO4溶液(1)沟通内电路沟通内电路(2)保持)保持溶液电中性溶液电中性 盐桥原电池原
7、理盐桥原电池原理2022-10-2512此此原原电池的优点电池的优点:能产生持续、稳定能产生持续、稳定的电流。避免了电的电流。避免了电极直接与电解质溶极直接与电解质溶液反应,部分能量液反应,部分能量转变为热能。转变为热能。盐桥原电池原理盐桥原电池原理2022-10-2513由两个由两个半电池半电池组成组成(1 1)锌和锌盐溶液构成锌半)锌和锌盐溶液构成锌半电池电池(2 2)铜和铜盐溶液构成铜半)铜和铜盐溶液构成铜半电池电池半电池中溶液含半电池中溶液含Ag+时,为什么时,为什么不选择含不选择含 KCl溶液的盐桥?溶液的盐桥?【设问设问】Cl-会与会与Ag+结合成难溶物结合成难溶物AgCl,造成堵
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