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原电池,第四章 电化学基础,第一节 原电池,复习回顾,化学能,装置,原电池 :把 转化为 的 。,电能,负极(锌片)：Zn2e- = Zn 2+ （氧化反应）,正极(铜片)：2H+ + 2e- = H2 （还原反应）,如何确定电极名称？标出电子流向。 写出电极反应式。,原电池的正负极的判断方法,微观判断 （根据电子流动方向）,电子流出的极 电子流入的极,负极 正极,较活泼的电极材料 较不活泼的电极材料,质量增加的电极 质量减少的电极,负极 正极,正极 负极,有气泡冒出的电极为正极,发生氧化反应的极 发生还原反应的极,宏观判断： 根据电极材料 根据电极反应 根据电极现象,负极 正极,？提出问题： 必修2 的原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，因此不适合实际应用。这是什么原因造成的呢？有没有什么改进措施？,造成的主要原因：由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡，把铜极跟稀硫酸逐渐隔开，这样就增加了电池的内阻，使电流不能畅通。,一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究,思考：能构成原电池吗？,盐桥制法：将热的琼胶溶液倒入U形管中(注意不要产生裂隙)，将冷却后的U形管浸泡在KCl的饱和溶液中即可。,负极(锌片)： Zn 2e- = Zn 2+ （氧化反应）,正极(铜片)： Cu2+ + 2e- = Cu （还原反应）,电池总反应：Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu,盐桥的作用：,（1）沟通电路。 （2）平衡电荷，使溶液保持电中性。,改进后的装置能持续、稳定的产生电流。,请根据氧化还原反应 : Cu +2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ 设计成原电池。你有哪些可行方案?,Cu Cu 2e- = Cu2+,比Cu不活泼的金属或石墨 2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+,Fe2(SO4 )3、FeCl3等,负极： 正极： 电解质溶液：,若是采用烧杯和盐桥装置图，采用的电解质溶液又是什么？试画出原电池的装置简图。,二、原电池的设计,请将氧化还原反应 Zn+Fe2+ = Zn2+ Fe,设计成一个能产生稳定电流的原电池装置，并写出两个电极上的电极反应。,（1）装置可采用烧杯和盐桥； （2）注明原电池的正极和负极； （3）注明外电路中电子的流向； （4）写出两个电极上的电极反应。,提示与要求,P73 · 习题6,（1）比较金属活动性强弱,例1. 下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是（ ）,C. 将甲乙作电极组成原电池时甲是负极,A. 甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解， 甲 上有H2气放出,B. 在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多,D. 同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强,C,三、原电池原理的应用,（2）比较反应速率,三、原电池原理的应用,例2. 下列制氢气的反应速率最快的是（ ）,C. 粗锌和 1mol/L 盐酸,A. 纯锌和1mol/L 硫酸,B. 纯锌和18 mol/L 硫酸,D. 粗锌和1mol/L 硫酸的反应中加入少量CuSO4,D,（3）比较金属腐蚀的快慢,三、原电池原理的应用,例3. 下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是,(4),(2),(1),(3),例4. 市场上出售的“热敷袋”的主要成分为铁屑、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。 “热敷袋”启用之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完后，会发现有大量铁锈存在。 “热敷袋”是利用 放出热量。 2)炭粉的主要作用是 。 3)加入氯化钠的主要作用是 。,铁被氧化,与铁屑、氯化钠溶液构成原电池，加速铁屑的氧化,氯化钠溶于水、形成电解质溶液,（4）原电池原理的综合应用,三、原电池原理的应用,镁逐渐溶解，铝极上有气泡冒出，电流表指针发生偏转.,Mg2e=Mg2+,化学能,电能,Al,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,Mg,拓展练习 （1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象。 正极为： ； 负极反应为： 。 该装置将 转化为 。 （2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液， 则正极为 ； 总反应方程式为 。,在一 瓣橘子上相隔0.5cm分别插一小铜片 和铝片，把铜片和铝片的另一端通过导线接 触耳机的两极，试试能否听到“嘎嘎”声。能 够从耳机中听到“嘎嘎”声，说明了什么？用 其他金属、水果、液体再试一试。,研究性学习,