1、原电池原电池 普通高中课程标准实验教科书 化学 选修四 化学反应原理【核心素养】1、通过实验探究学习，增强科学探究和创新意识。2、通过小组共同完成试验，培养学生主动参与交流、团队合作精神，增强其科学态度和社会责任感。【学习目标】1、通过设计、再探简单原电池，加深学生对必修二原电池工作原理的再认识。2、通过水果电池探究了解双液原电池的工作原理及构成条件。3、理解盐桥的作用及工作原理。4 4、原电池的构成条件有哪些？、原电池的构成条件有哪些？1 1、原电池是将原电池是将 转化为转化为 的装置。的装置。2 2、原电池反应的本质、原电池反应的本质是是 反应。反应。氧化还原有两个活动性不同的电极有两个活
2、动性不同的电极电极材料均插入电解质溶液中电极材料均插入电解质溶液中两极相连形成闭合电路两极相连形成闭合电路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 3 3、原电池的、原电池的电电极极如何如何判断？判断？化学能 电能较不活泼金属或非金属较不活泼金属或非金属活泼金属活泼金属电子流入电子流入电子流出电子流出还原反应还原反应氧化反应氧化反应电极增重或产生气体电极增重或产生气体电极减轻电极减轻阳离子移向阳离子移向阴离子移向阴离子移向e-e-e-外电路外电路内电路内电路ZnCu正极负极电子流出电子流出氧化反应氧化反应电子流入电子流入还原反应还原反应一、再探单液电池一、再探单液电池 实验实验1：
3、请根据反应：请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，设计一个原电池，完成学案中表格。设计一个原电池，完成学案中表格。预期实验现象？预期实验现象？OH-Cu2+Cu2+SO42-SO42-H+IA1 1、锌片上的红色物质是什么？为什么、锌片上的红色物质是什么？为什么锌片上有红色物质产生？锌片上有红色物质产生？2 2、为什么电流表读数不断减小？、为什么电流表读数不断减小？实际实验现象：实际实验现象：锌片铜片上均有红色锌片铜片上均有红色物质产生，电流表读数不断减小物质产生，电流表读数不断减小 以上单液电池因氧化剂与还以上单液电池因氧化剂与还原剂直接接触（会发生非原电池原剂直接接触（会发生非原
4、电池反应），放电时间短，转化为电反应），放电时间短，转化为电能的效率不高能的效率不高,不能持续提供稳定不能持续提供稳定的电流。的电流。探究实验探究实验 水果电池水果电池仪器和药品：仪器和药品：灵敏电流计、铁丝、铜丝、灵敏电流计、铁丝、铜丝、导线、烧杯、培养皿、橘子导线、烧杯、培养皿、橘子学生小组实验：橘子电池学生小组实验：橘子电池方方案案序号序号方案简述方案简述现象现象1Fe丝和丝和Cu丝和电流计丝和电流计用导线连接用导线连接同时插入同时插入一瓣橘子中一瓣橘子中2Fe丝和丝和Cu丝和电流计丝和电流计用导线连接用导线连接分别插入分别插入未分开的两瓣橘子中未分开的两瓣橘子中3Fe丝和丝和Cu丝和电
5、流计丝和电流计用导线连接用导线连接分别插入分别插入分开的两瓣橘子中分开的两瓣橘子中有电流产生有电流产生有电流产生有电流产生无电流产生无电流产生方案方案1：电极插入单瓣橘子：电极插入单瓣橘子提炼模提炼模型型Fe G单液单液Fe G膜膜为何两瓣未分开的橘子为何两瓣未分开的橘子也能产生电流？也能产生电流？“膜膜”的功能：分区但又的功能：分区但又允许离子通过。允许离子通过。方案方案2：电极插入两瓣未分开的橘子：电极插入两瓣未分开的橘子方案方案2：电极插入两瓣未分开的橘子：电极插入两瓣未分开的橘子提炼模提炼模型型膜膜双液双液Fe G两瓣分开的橘子两瓣分开的橘子不能产生电流，不能产生电流，如何改进才能产如
6、何改进才能产生电流？生电流？方案方案3：两瓣分开的橘子：两瓣分开的橘子改进产生电流改进产生电流2.两两瓣接瓣接触触3.“连连隧隧道道”4.“搭搭桥桥”1.加加NaCl溶液溶液方案方案3：两瓣分开的橘子：两瓣分开的橘子改进产生电流改进产生电流4.“搭搭桥桥”请提炼实验请提炼实验模型模型G盐桥盐桥盐桥中通常装有含琼盐桥中通常装有含琼胶的胶的KCl饱和溶液饱和溶液二、双液二、双液-盐桥原电池盐桥原电池实验实验2:根据反应根据反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计为双液设计为双液-盐桥原电池，画出装置图。盐桥原电池，画出装置图。设计双液设计双液-盐桥原电池盐桥原电池氧化还原反应拆分成电极反应氧化还
7、原反应拆分成电极反应根据电极反应选择电极和电解质溶液根据电极反应选择电极和电解质溶液 化合价降低化合价降低 得得2e-负极：负极：Zn 2e-=Zn2+正极：正极：Cu2+2e-=Cu Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 化合价升高化合价升高 失失2e-电极材料：电极材料：负极：负极：Zn Zn CuCuSO4溶液溶液ZnSO4溶液溶液A正极正极：比：比Zn不活泼的金属或非金属不活泼的金属或非金属电流如何产生的？电流如何产生的？CuSO4溶液溶液?工作原理：工作原理：G电子电子e-电流电流Cl-K+盐桥的作用？盐桥的作用？沟通内电路，平衡电荷。沟通内电路，平衡电荷。改进后原电池优点？改进后原电
8、池优点？提供持续稳定的电流。能量转化率高提供持续稳定的电流。能量转化率高Zn2+Cu2+练习 3、利用利用Fe+CuSO4=FeSO4+Cu设计为双液设计为双液-盐桥原电池，画出示意图，写出电极反应。盐桥原电池，画出示意图，写出电极反应。Fe CuCuSO4溶液溶液FeSO4溶液溶液A负极：负极：Fe 2e-=Fe2+正极：正极：Cu2+2e-=Cu 课堂检测1、有关原电池的下列说法中正确的是（、有关原电池的下列说法中正确的是（）A 在外电路中电子由正极流向负极在外电路中电子由正极流向负极 B 在原电池中，只能用金属锌做负极在原电池中，只能用金属锌做负极C 原电池工作时，阳离子向正极方向移动原
9、电池工作时，阳离子向正极方向移动D 原电池工作时，阳离子向负极方向移动原电池工作时，阳离子向负极方向移动C2.有关如图所示原电池的叙述有关如图所示原电池的叙述,正确的是正确的是(盐桥中装有含琼脂的盐桥中装有含琼脂的KCl饱和溶液饱和溶液)()A.铜片上发生氧化反应铜片上发生氧化反应 B.取出盐桥后取出盐桥后,电流计依然发生偏转电流计依然发生偏转C.反应中反应中,盐桥中的盐桥中的K+会移向会移向CuSO4溶液溶液 D.反应前后铜片质量不改变反应前后铜片质量不改变C1、课本、课本P73课后题。课后题。学以致用学以致用日常生活中人们发现铁制品（含少量碳）在潮湿的空气中比干燥的空气中容易生锈，你知道其中的原因吗？在潮湿的空气中，铁在潮湿的空气中，铁制品的表面会形成电制品的表面会形成电解质溶液膜，与铁、解质溶液膜，与铁、碳构成原电池，加快碳构成原电池，加快铁的腐蚀铁的腐蚀课堂总结课堂总结谢谢大家！谢谢大家！
