秋原电池工作原理市公开课一等奖百校联赛获奖课件.pptx

江阴市成化高级中学 韩德勇 第1页普通干电池普通干电池手机电池手机电池钮扣电池钮扣电池笔记本电脑笔记本电脑 专用电池专用电池 摄像机摄像机专用电池专用电池 “神七神七”用用太阳能电池太阳能电池常见电池常见电池第2页原电池工作原理原电池工作原理氧化反应氧化反应还原反应还原反应有闭合回路有闭合回路()()Zn-2e-=Zn2+Cu2+2e-=Cu 硫酸铜溶液硫酸铜溶液ZnCue-SO42-Cu2+AZn+Cu2+=Zn2+Cu能自发进行能自发进行氧化还原反应氧化还原反应电解质溶液电解质溶液普通有普通有还原还原性差异材料作性差异材料作两个电极两个电极C石墨石墨知识回顾知识回顾第3页 现象现象铁片铁片铜片铜片安培表安培表有红色物质析出有红色物质析出无显著现象无显著现象指针偏转指针偏转知识应用知识应用请依据离子反应：请依据离子反应：Fe+Cu2+Fe2+Cu设计一个原电池设计一个原电池,同时统计你所同时统计你所看到现象看到现象第4页CuSO4溶液溶液AFe现象再分析现象再分析现象现象 铁片铁片有红色物质析出有红色物质析出铜片铜片无显著现象安培表安培表指针偏转指针偏转Fe也会和也会和CuSO4直接反应直接反应存在存在缺点！缺点！逐步溶解（质量减小）逐步溶解（质量减小）有红色物质析出（质量增加）有红色物质析出（质量增加）示数不稳定示数不稳定看到看到一定时间后能看到现象一定时间后能看到现象不使用时该原电池能不使用时，该原电池能否长久保留否长久保留？CuSO4溶液溶液AFe第5页1.怎样防止怎样防止Fe或或Zn与与CuSO4溶液反应？溶液反应？思索与交流思索与交流应把应把Zn与与CuSO4 溶液分开溶液分开把锌放在另一个烧杯中把锌放在另一个烧杯中第6页CuCuZnZnZnSOZnSO4 4溶液溶液溶液溶液CuSOCuSO4 4溶液溶液溶液溶液Zn2+SO42-A2.2.烧杯中加什么溶液？烧杯中加什么溶液？思索与交流思索与交流不与锌反应溶液，不与锌反应溶液，普通加金属对应盐溶液。普通加金属对应盐溶液。为何？为何？SO42-Zn2+3.3.安培表指针会偏转吗？安培表指针会偏转吗？4.4.怎样组成闭合回路？怎样组成闭合回路？第7页盐桥盐桥中通常装有含中通常装有含KCl饱和溶液琼脂饱和溶液琼脂 K+和和Cl-在盐桥中能移动在盐桥中能移动 信息提醒信息提醒第8页SO42Zn2+eeSO42Cu2+K+盐桥盐桥工作示意图工作示意图CuZnK+ClK+ClK+ClK+ClK+ClClK+K+ClK+K+K+ClClK+ClClCl1.连通电路连通电路 信息提醒信息提醒2.使溶液呈使溶液呈电中性电中性3.使电使电流连续流连续稳定稳定第9页锌半电池锌半电池铜半电池铜半电池电极反应：电极反应：负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：Cu2+2e-=CuZn2e-=Zn2+Zn+Cu2+=Zn2Cu锌铜原电池（盐桥）锌铜原电池（盐桥）ZnSOZnSO4 4溶液溶液溶液溶液CuZnCuSOCuSO4 4溶液溶液溶液溶液盐桥盐桥 问题处理问题处理第10页银半电池银半电池铜半电池铜半电池电极反应：电极反应：负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：Cu2e-=Cu2+2Ag+2e-=2AgCu+2Ag+=Cu2+2Ag铜银原电池（盐桥）铜银原电池（盐桥）AgNOAgNO3 3溶液溶液溶液溶液CuSOCuSO4 4溶液溶液溶液溶液CuAg盐桥盐桥 问题处理问题处理第11页铜半电池铜半电池锌铜原电池（盐桥）锌铜原电池（盐桥）ZnSOZnSO4 4溶液溶液溶液溶液CuZnCuSOCuSO4 4溶液溶液溶液溶液盐桥盐桥 知识递进知识递进作正极作正极作负极作负极CuSOCuSO4 4溶液溶液溶液溶液CuAg盐桥盐桥AgNOAgNO3 3溶液溶液溶液溶液第12页请依据离子反应：请依据离子反应：Fe+Cu2+Fe2+Cu设计一个设计一个带盐桥带盐桥原电池，原电池，同时统计你所看到现象同时统计你所看到现象 现象现象铁片铁片铜片铜片安培表安培表无红色物质析出无红色物质析出无显著现象无显著现象指针偏转且稳定指针偏转且稳定知识应用知识应用第13页CuSO4溶液溶液AFe知识递进知识递进优点：优点：1.有效防止了电极材料与电解质溶液直接反应，有效防止了电极材料与电解质溶液直接反应，增增加了原电池使用寿命加了原电池使用寿命2.离子在盐桥中作定向移动，降低了离子混乱，使离子在盐桥中作定向移动，降低了离子混乱，使离子移动愈加有序，电流连续稳定离子移动愈加有序，电流连续稳定，提升了原电池使用效率提升了原电池使用效率A第14页二二.加入盐桥后由两个半电池组成原电池工作原理加入盐桥后由两个半电池组成原电池工作原理：半电池中：半电池中：还原性强材料作负极，失电子被氧化还原性强材料作负极，失电子被氧化知识小结知识小结外电路中：外电路中：电子由负极经导线流向正极电子由负极经导线流向正极另半电池：另半电池：电解质溶液中氧化性强离子在正极得电子被还原电解质溶液中氧化性强离子在正极得电子被还原内电路中：内电路中：两极之间经过两极之间经过盐桥盐桥组成闭合回路。组成闭合回路。一一.盐桥作用盐桥作用：1.连通电路连通电路2.使溶液呈电中性使溶液呈电中性3.使电流连续稳定使电流连续稳定第15页(高考真题）依据氧化还原反应：高考真题）依据氧化还原反应：2Ag 2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu(aq)+Cu(s)=Cu2+2+(aq)+2Ag(s)(aq)+2Ag(s)设计原电池如图所表示，设计原电池如图所表示，请回答以下问题：请回答以下问题：（1 1）电极）电极X X材料是材料是 ；电解质溶液电解质溶液Y Y是是 ；（2 2）银电极为电池）银电极为电池极，极，发生电极反应为发生电极反应为 X X电极上发生电极反应为电极上发生电极反应为 ；（3 3）外电路中电子是从）外电路中电子是从电极电极 流向流向电极。电极。CuCuAgNOAgNO3 3正正X XAgAgCu 2e-=Cu2+2Ag+2e-=2 Ag练习反馈练习反馈第16页校本试验探究校本试验探究原电池输出电能能力原电池输出电能能力1.比较以下两个原电池输出电流大小比较以下两个原电池输出电流大小CuSO4CuSO4Fe2.比较以下两个原电池输出电流大小比较以下两个原电池输出电流大小（电解质浓度相同）电解质浓度相同）H2SO4ZnCuSO4第17页谢谢指导！第18页金属电极还原性越强，原电池输出电能能力越强金属电极还原性越强，原电池输出电能能力越强合作探究合作探究1 1原电池输出电能能力原电池输出电能能力1.比较以下两个原电池输出电流大小比较以下两个原电池输出电流大小CuSO4CuSO4Fe结论：结论：第19页电解质溶液中离子氧化性越强，原电池输出电能能力电解质溶液中离子氧化性越强，原电池输出电能能力越强越强合作探究合作探究2 2原电池输出电能能力原电池输出电能能力2.比较以下两个原电池输出电流大小比较以下两个原电池输出电流大小（电解质浓度相同）电解质浓度相同）H2SO4Zn结论：结论：CuSO4第20页结论一：结论一：物质氧化性越强，原电池输出电能能力越强。物质氧化性越强，原电池输出电能能力越强。原电池输出电能能力原电池输出电能能力结论二：结论二：物质还原性越强，原电池输出电能能力越强。物质还原性越强，原电池输出电能能力越强。原电池输出电能能力：取决于组成原电池反应物原电池输出电能能力：取决于组成原电池反应物氧化还原能力。氧化还原能力。经验总结经验总结第21页谢谢指导！第22页