1、第二节第二节 化学能转化为电能化学能转化为电能电池电池第第1 1课时课时 原电池工作原理原电池工作原理学习目标学习目标1 1、能通过双液电池的实验探究活动，了解原电池的工作原理，能通过双液电池的实验探究活动，了解原电池的工作原理，2 2、能写出电极反应式和电池反应式。能写出电极反应式和电池反应式。3 3、能利用身边的材料设计简单的原电池。能利用身边的材料设计简单的原电池。格林太太发病的根源是什么？一、原电池的工作原理一、原电池的工作原理负极负极:电子流出的电极。通常是活泼性较强的金属，发生氧化反应电子流出的电极。通常是活泼性较强的金属，发生氧化反应正极正极:电子流入的电极。通常是活泼性较弱的金
2、属或非金属导体，发生电子流入的电极。通常是活泼性较弱的金属或非金属导体，发生 还原反应还原反应活泼性不同的金属作两极（或非金属导体、电子导体）活泼性不同的金属作两极（或非金属导体、电子导体）电极浸在电解质溶液（离子导体）电极浸在电解质溶液（离子导体） 导线连接构成闭合回路导线连接构成闭合回路发生的反应为自发的氧化还原反应发生的反应为自发的氧化还原反应原电池是利用氧化还原反应将化学能转变为电能的装置。原电池是利用氧化还原反应将化学能转变为电能的装置。原电池反应的本质是发原电池反应的本质是发生生自发的氧化还原反应。自发的氧化还原反应。1、原电池及原电池反应的本质、原电池及原电池反应的本质2、原电池
3、的构成条件：、原电池的构成条件：3、原电池正、负极及电极反应、原电池正、负极及电极反应试剂和仪器：试剂和仪器：1molL-1CuSO4溶液，溶液，1molL-1ZnSO4溶液，锌片，铜片，检溶液，锌片，铜片，检流计，导线，大烧杯，盐桥。流计，导线，大烧杯，盐桥。设计铜、锌原电池并探究原电池的工作原理设计铜、锌原电池并探究原电池的工作原理活动活动探究探究CuSOCuSO4 4 溶液溶液装置一装置一装置二装置二设计装置：设计装置：电流表指针发生偏转；电流表指针发生偏转；锌片溶解；锌片溶解；CuSOCuSO4 4溶液颜色变浅；铜片表面也出溶液颜色变浅；铜片表面也出现一层红色的固体物质。现一层红色的固
4、体物质。化学能转化为电能。化学能转化为电能。负极负极(Zn):Zn - 2e- = Zn2+ (氧化反应氧化反应)正极正极(Cu):Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应还原反应)装置一装置一1 1、实验现象和分析：、实验现象和分析：2 2、能量转化形式：、能量转化形式：3 3、原电池反应原理：、原电池反应原理：电极反应电极反应电池反应：电池反应：Zn+CuSO4 = ZnSO4+Cu 锌片失去电子，铜离子得到电子，两极之间溶液离子的定向移动和外锌片失去电子，铜离子得到电子，两极之间溶液离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动，构成闭合回路，使两个电极反应持续进行，发部导线中电子的定向移动
5、，构成闭合回路，使两个电极反应持续进行，发生有序的电子定向转移过程，产生电流。生有序的电子定向转移过程，产生电流。 铜锌原电池铜锌原电池电解质电解质溶液溶液负极负极Zn正极正极Cu( (阳离子阳离子) )氧化反应氧化反应Zn-2eZn-2e- -=Zn=Zn2+2+还原反应还原反应CuCu2+2+2e+2e- -= CuCu总反应总反应: : Zn+CuSOZn+CuSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+Cu+Cu失失e e-，沿导线传递，有电流产生，沿导线传递，有电流产生阴离子阴离子阳离阳离子子外电路外电路内电路内电路负极负极: Zn-2e- =Zn2+ 正极：正极：Cu2+2e- = Cu
6、 铜锌原电池铜锌原电池现象为：锌电极溶解，铜电极上有铜析出，硫酸铜溶液颜色变浅。现象为：锌电极溶解，铜电极上有铜析出，硫酸铜溶液颜色变浅。有时会看到锌电极上也有铜析出！有时会看到锌电极上也有铜析出！锌电极和锌电极和CuCu2+2+直接接触！直接接触！降低原电池效率！降低原电池效率！盐桥：盐桥：在在U形管中装满用饱和形管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。盐桥的作用溶液和琼胶作成的冻胶。盐桥的作用导电作用，形成闭合回路提供阴阳离子，使电解质溶液保持电中性。导电作用，形成闭合回路提供阴阳离子，使电解质溶液保持电中性。锌铜双液原电池（带盐桥）锌铜双液原电池（带盐桥）装置二装置二4 4、原电池的工
7、作原理原电池的工作原理( (以铜锌原电池为例以铜锌原电池为例) )格林太太口中有一个原电池装置，产生的格林太太口中有一个原电池装置，产生的电能使她产生头疼、失眠、心情烦躁的病电能使她产生头疼、失眠、心情烦躁的病状！状！1下列装置中，能构成原电池的是下列装置中，能构成原电池的是()D2原电池是将化学能直接转化为电能的装置，原电池反应的本质是原电池是将化学能直接转化为电能的装置，原电池反应的本质是() A化合价的升降化合价的升降B离子定向移动离子定向移动 C氧化还原反应氧化还原反应 D电能的储存电能的储存C3 3、下列装置中，电流表指针能发生偏转的是、下列装置中，电流表指针能发生偏转的是( ( )
8、 )D4下列反应不可用于设计原电池的是下列反应不可用于设计原电池的是() ACaCO32HCl=CaCl2CO2H2O B2CH3OH3O2=2CO24H2O CZn2HCl=ZnCl2H2 D4Al3O26H2O=4Al(OH)3A5 5原电池正负极的判断原电池正负极的判断判断依据判断依据6原电池电极反应式的书写原电池电极反应式的书写(1)一般电极反应式的书写。一般电极反应式的书写。按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应，按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应，分析化合价，结合溶液的性分析化合价，结合溶液的性质，确定写出正、负电极的反应物与产物。质，确定写出正、负电极的反应物与产物。在反应式
9、的左边写出得失电子数，并加以配平，在反应式的左边写出得失电子数，并加以配平，电极反应式要遵守电荷守电极反应式要遵守电荷守恒、质量守恒、电子得失守恒等。恒、质量守恒、电子得失守恒等。把两个电极的电极反应式相加与总电池反应对照，验证书写是否正确把两个电极的电极反应式相加与总电池反应对照，验证书写是否正确。(2)复杂电极反应式的书写。复杂电极反应式的书写。复杂电极反应式电池总反应式较简单一极电极的反应式复杂电极反应式电池总反应式较简单一极电极的反应式7原电池原理的应用原电池原理的应用判断能否形成原电池装置；判断能否形成原电池装置；判断原电池的正、负极判断原电池的正、负极 及电极产物及电极产物 ； 书
10、写电极反应式；书写电极反应式；判断金属性强弱顺序；判断金属性强弱顺序；分析原电池装置的电流方向、电子移动方向、离子移动方向；分析原电池装置的电流方向、电子移动方向、离子移动方向；计算电极产物的物质的量、电子转移的物质的量；计算电极产物的物质的量、电子转移的物质的量；设计原电池装置。设计原电池装置。5“暖宝宝暖宝宝”采用的是铁的采用的是铁的“氧化放热氧化放热”原理，使其发生原电池反应，铁粉在原理，使其发生原电池反应，铁粉在原电池中充当原电池中充当()（原材料：铁粉、水、活性炭、蛭石、食盐（原材料：铁粉、水、活性炭、蛭石、食盐) ) A正极正极 B负极负极 C阳极阳极D阴极阴极B6有有a、b、c、
11、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下实验装置实验装置部分实验部分实验现象现象a极质量减小；极质量减小；b极质量增加极质量增加b极有气体产生；极有气体产生；c极无变化极无变化d极溶解；极溶解；c极极有气体产生有气体产生电流从电流从a极流极流向向d极极由此可判断这四种金属的活动性顺序是由此可判断这四种金属的活动性顺序是() Aabcd Bbcda Cdabc DabdcB7、把、把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线相连组成原电池。若四块金属片浸入稀硫酸中，用导线相连组成原电池。若a、b相连时，相连时，a为负极。为负极。c、d相连时
12、，电流由相连时，电流由d到到c。a、c相连时，相连时，c极上产生大极上产生大量气泡。量气泡。b、d相连时，相连时，b极上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由极上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为强到弱的为 () Aabcd Bacdb Ccabd DbdcaB8、将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中、将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中,并经过一段时间后并经过一段时间后,下下列叙述中正确的是列叙述中正确的是() A负极有负极有Cl2逸出，正极有逸出，正极有H2逸出逸出 B负极附近负极附近Cl的浓度减小的浓度减小 C正极附近正极附近Cl的浓度逐渐增大的浓度逐渐增大
13、 D溶液中溶液中Cl的浓度基本不变的浓度基本不变D9将金属将金属A和金属和金属B分别放入稀分别放入稀H2SO4中均有氢气生成。若将金属中均有氢气生成。若将金属A和金属和金属B相连后投入稀相连后投入稀H2SO4中发现中发现A被腐蚀，被腐蚀，B未被腐蚀。下列叙述中，正确的是未被腐蚀。下列叙述中，正确的是() A金属活动性：金属活动性：AB B金属活动性：金属活动性：BA C在后者装置中，金属在后者装置中，金属A发生还原反应，金属发生还原反应，金属B发生氧化反应发生氧化反应 D在后者装置中，金属在后者装置中，金属B的表面上有明显气泡产生，金属的表面上有明显气泡产生，金属A表面无明显现象表面无明显现象
14、A10在盛有稀在盛有稀H2SO4的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是的是() A正极附近的正极附近的SO42离子浓度逐渐增大离子浓度逐渐增大 B电子通过导线由铜片流向锌片电子通过导线由铜片流向锌片 C正极有正极有O2逸出逸出 D铜片上有铜片上有H2逸出逸出D11关于如图所示的原电池，下列说法正确的是关于如图所示的原电池，下列说法正确的是() A电子从锌电极通过电流表流向铜电极电子从锌电极通过电流表流向铜电极 B盐桥中的阴离子向盐桥中的阴离子向CuSO4溶液中迁移溶液中迁移 C锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应 D铜电极上发生的电极反应是铜电极上发生的电极反应是2He=H2A课本第课本第19 19页第页第1 1、2 2题题12.一个原电池反应的离子方程式是一个原电池反应的离子方程式是ZnCu2=Zn2Cu，该原电池的正，该原电池的正确组成是确组成是() 选项选项ABCD正极正极ZnCuCuZn负极负极CuZnZnCu电解质溶液电解质溶液CuCl2溶液溶液H2SO4溶液溶液 CuSO4溶液溶液 CuCl2溶液溶液C28302830个橘子电池就可以为你的手机充电！个橘子电池就可以为你的手机充电！水果电池水果电池
