高中化学公开课优质课件精选原电池.ppt
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1、 原电池原电池执教教师:XXX【思考与交流思考与交流】化学反应不仅有新物质生成,同时还伴随着化学反应不仅有新物质生成,同时还伴随着能量的变化,但这种能量的变化能量的变化,但这种能量的变化通常以热能通常以热能形式表现出来,那么有没有以形式表现出来,那么有没有以电能电能形式表现形式表现出来的时候呢,试举例说明。出来的时候呢,试举例说明。水水电17.6%其他其他1.2%20012001年我国发电总量构成图年我国发电总量构成图火力火力81.2%【火力发电原理及过程火力发电原理及过程】思考:火力发电的过程能量是怎样转化的?思考:火力发电的过程能量是怎样转化的? 化学能(燃料)燃烧热能蒸汽 机械能(涡轮机
2、)发电机电能思考:火力发电有什么缺点?思考:火力发电有什么缺点?1.煤炭是非可再生资源,会造成能源危机煤炭是非可再生资源,会造成能源危机2.煤炭燃烧会产生污染性气体煤炭燃烧会产生污染性气体3.经多次转换,能量损耗大,燃料的经多次转换,能量损耗大,燃料的 利用率低利用率低直接?直接? 将将铜片和片和锌片分片分别插入稀硫插入稀硫酸溶液中,酸溶液中,观察察现象并解象并解释原因。原因。实验实验2一一4 稀稀H2SO4ZnCu现象:现象:解释:解释: Zn片上有气泡片上有气泡(H2),), Zn片逐溶解;片逐溶解;Cu片无明片无明显现象。象。Zn + 2H+ = Zn2+ + H2 将将铜片和片和锌片用
3、片用导线连接插接插入稀硫酸溶液中,入稀硫酸溶液中,观察察现象并解象并解释原因。原因。实验实验2-4 稀稀H2SO4ZnCu现象:现象:解释:解释: Zn片逐片逐渐溶解但无气泡;溶解但无气泡;Cu片上有气泡(片上有气泡(H2););电流流计指指针偏偏转。?G【实验现象剖析实验现象剖析】 Zn片逐片逐渐溶解但无气泡;溶解但无气泡;Cu片上有气泡(片上有气泡(H2););电流流计指指针偏偏转。 指指针偏偏转,说明明电路中有路中有电流通流通过,说明明发生了生了电子定向移子定向移动。Zn 比比Cu活活泼,用,用导线连在一起在一起时,Zn片失片失去的去的电子(子( Zn2e = Zn2+)变成成Zn2+进
4、入入溶液,溶液,电子子经导线流向流向Cu片,片, 溶液中的溶液中的H由于由于电场作用下移向作用下移向Cu片得片得电子被子被还原成原成H2(2H+2e = H2 )整个装置能量是怎样整个装置能量是怎样转化的?转化的?一、原电池一、原电池1.1.定义:定义:将将化学能化学能直接转变成直接转变成电能电能的装置,的装置,称为原电池称为原电池电源电源2.2.正负极:正负极:+-负极:负极:电子流进(或电流流出)的一极电子流进(或电流流出)的一极正极:正极:电子流出(或电流流进)的一极电子流出(或电流流进)的一极一、原电池一、原电池3.3.电极反应:电极反应:电极材料电极材料原电池正负极原电池正负极电极反
5、应式电极反应式发生的反应发生的反应Zn片片Cu片片电极总离子反应电极总离子反应负极极正极正极Zn-2e-=Zn2+2H+2e-=H2氧化反氧化反应还原反原反应Zn+2H+=Zn2+H2(两个(两个电极反极反应之和)之和)小结:小结:负极负极失去电子失去电子的一极的一极氧化反应氧化反应活性强活性强正极正极得到电子得到电子的一极的一极还原反应还原反应活性弱活性弱e-e-e-_外电路:外电路:内电路:内电路: 阳离子阳离子正极正极阴离子阴离子负极负极负极负极正极正极e-这样整个电路构成了闭合回路,带电粒这样整个电路构成了闭合回路,带电粒子的定向移动产生电流子的定向移动产生电流一、原电池一、原电池4.
6、4.工作原理:工作原理:正极正极负极负极 H2SO4 (aq) CuSO4 (aq) ZnCu负极负极( ): .正极正极( ): .总反应式总反应式: .负极负极( ): .正极正极( ): .总反应式总反应式: .课堂练习:课堂练习:请在图上标出电子的流动方向和电流方向请在图上标出电子的流动方向和电流方向,并判断正负极,写出电极反应式和总反应式并判断正负极,写出电极反应式和总反应式. AgFeIe-e-IFeAgFe2e - = Fe 2+2H+2e - = H2Fe+2H+ = Fe 2+ +H2ZnCuZn2e - = Zn2+ Cu2+ +2e - = CuZn+Cu2+ = Zn2
7、 + Cu回忆思考:通过以上实验想想原电池是由哪几部分组成的,构成原电池的条件又有哪些一、原电池一、原电池组成:两电极、导线、电解质溶液以及容器组成:两电极、导线、电解质溶液以及容器构成条件猜想构成条件猜想:电极有关电极有关-相同的电极材料相同的电极材料导线有关导线有关-切断导线切断导线电解质溶液有关电解质溶液有关-非电解质非电解质不可不可实验探究实验探究:形成原电池的条件形成原电池的条件结论:有两种活动性不同的金属作电极有两种活动性不同的金属作电极实验探究实验探究:形成原电池的条件形成原电池的条件有两种活泼性不同的金属有两种活泼性不同的金属(或一种是非金属导体)作电极(或一种是非金属导体)作
8、电极其中:较活泼的金属作负极较活泼的金属作负极较不活泼的金属、石墨等作正极较不活泼的金属、石墨等作正极可以可以结论:实验探究实验探究: :形成原电池的条件形成原电池的条件结论:整个装置构成闭合电路整个装置构成闭合电路不可不可实验探究实验探究: :形成原电池的条件形成原电池的条件结论:电极材料均浸入的是电极材料均浸入的是电解质溶液电解质溶液不可不可实验探究实验探究:形成原电池的条件形成原电池的条件结论:一个自发进行的氧化还原反应一个自发进行的氧化还原反应 u不可不可一、原电池一、原电池5.5.原电池的形成条件:原电池的形成条件:两极一液一连线两极一液一连线 两种活泼性不同的金属两种活泼性不同的金
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