高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第2节 化学能转化为电能——电池多媒体教学课件ppt

这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第2节 化学能转化为电能——电池多媒体教学课件ppt，共22页。PPT课件主要包含了知识回顾，氧化还原，反应物，联想质疑，一原电池的工作原理，活动探究，探秘铜锌原电池，实验用品，实验方案实施，发生偏转等内容，欢迎下载使用。

1.原电池的概念：将 能转化为 能的装置。
2.构成原电池的条件： （1）自发进行的 反应。 （2）电极 和电极 。 （3） 导体和 导体。
汽车等机动车往往需要配备电池，人造卫星、宇宙飞船等必须携带电池，人们在日常生活中也经常要使用电池……这些足以说明电池的重要作用。 现在，为满足人们生产和生活水平不断提高的需要，性能优异的新型电池相继出现，如锌银电池、锂电池、燃料电池等。那么，电池究竟是一种什么样的装置？他们在工作时，装置中发生了什么变化？
你认为图1—2—2所示装置是否能够构成原电池，将化学能转化为电能？请说明理由。
盐桥盐桥中通常装有琼脂凝胶，内含氯化钾或硝酸铵。盐桥中的离子能够定向移动。通过盐桥可将两个相互隔离的电解质溶液连接起来，传导电流。
铜片、锌片、1ml·L-1CuSO4溶液、1ml·L-1ZnSO4溶液烧杯、导线、盐桥、检流计
1. 按装置(a)，完成实验并回答下列问题：有关的实验现象是①锌片 ，铜片 ，CuSO4溶液颜色 ；②电流表的指针 ，装置中的能量变化是 。该装置称作原电池。
2.按装置（b），完成实验，并回答下列问题：(1)实验过程中，能观察到的实验现象是①锌片 ，铜片 ；②电流表指针 ；③CuSO4溶液的颜色 。
锌片溶解，质量减轻；铜片加厚变亮，硫酸铜溶液颜色变浅，电流表指针发生偏转。
未插盐桥，无明显现象；插入盐桥，锌片溶解，铜片加厚变亮，硫酸铜溶液颜色变浅，电流表指针发生偏转。
两套装置，检流计指针均发生偏转，说明均有电流产生，即发生了化学能转化为电能的过程，都形成了原电池。
1.分析（a）（b）两个原电池各部分的作用，确定其电极反应物、电极材料和离子导体。
2.分析（a）（b）两个原电池的工作原理，写出电极反应式。
3.分析（a）（b）两个原电池，说明各自的优缺点。
负极：Zn、正极：Cu
CuSO4溶液ZnSO4溶液、盐桥
负极：Zn、正极：CuSO4
（a）（b）两个原电池各部分的作用
负极：Zn-2e-=Zn2+
正极：Cu2++2e-=Cu
总反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu
两个原电池的工作原理及电极反应式。
若用温度计测量溶液的温度，发现（a）装置溶液的温度略有升高，而（b）装置溶液的温度不变，试分析原因是什么？
(a)装置中，锌片和硫酸铜溶液直接接触，还有Cu2＋直接在锌电极上得电子被还原，部分化学能转化成热能。(b)装置中锌片和CuSO4溶液没有直接基础，CuSO4溶液中的Cu2＋不能移向锌片得电子被还原。
相同点：氧化还原反应原理；两个电极及电极反应；都能产生电流； 外电路均是电子的定向移动， 内电路均是离子的定向移动。
不同点：单液电池Zn和Cu2+直接接触，两个半反应在同一区域进行， 能量转化率低，电流强度弱不稳定，持续时间短。　　　 双液电池Zn和Cu2+不直接接触，两个半反应在不同区域进行， 能量转化率高，电流强度大稳定，持续时间长。
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
Zn-2e-=Zn2+
Cu2++2e-=Cu
电极反应（半反应）
在原电池中，氧化还原反应是在两个电极上分别进行的。每个电极上或是发生失去电子的变化，或是发生获得电子的变化，分别相当于氧化还原反应的一半，这种反应称为半反应。
可以表示电极上物质的变化情况以及电子的转移情况的式子。
在电极上进行的半反应。
原电池的两个电极反应组成电池的总反应。
原电池原理是将氧化反应和还原反应分开进行，还原剂在负极上失去电子发生氧化反应，电子通过导线流向正极，氧化剂在正极上得到电子发生还原反应。
正极得电子数目=负极失电子数目
判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。
负极： Cu - 2e- = Cu2+正极： 2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+
Cu + 2Fe3＋ = Cu2＋ + 2Fe2＋
根据化合价升降判断正负极
1.简单原电池电极方程式的写法
Cu+2FeCl3 = CuCl2 +2FeCl2
将反应Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 设计成双液盐桥电池
2.简单盐桥原电池设计
根据氧化还原反应电子转移判断电极反应
根据电极反应确定合适的电极材料和电解质溶液
如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,对此装置的下列说法正确的是 (　　)A.外电路的电流方向为:X→外电路→YB.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为ZnC.若两电极都是金属,则它们的活动性为X>YD.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应
【解析】由图可知,电子的流动方向是X→外电路→Y,则电流的方向就为Y→外电路→X;X为原电池的负极,Y为正极,X的活动性比Y的强;X极应发生氧化反应,Y极应发生还原反应。
不活泼金属或非金属导体
1.原电池电极(正极、负极)的判断依据有多种。试填写下表：
2.有一纽扣电池，其电极分别为Zn和Ag2O，以KOH溶液为电解质溶液，电池的总反应为Zn＋Ag2O＋H2O===2Ag＋Zn(OH)2。(1)Zn发生____反应，是___极，电极反应式是________________________。(2)Ag2O发生_ __反应，是___极，电极反应式是____________________ 。
Zn＋2OH－2e－===Zn(OH)2
Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－
已知总反应式，书写电极反应式(1)分析化合价，确定正极、负极的反应物与反应产物。(2)在电极反应式的左边写出得失电子数，使得失电子守恒。(3)根据质量守恒配平电极反应式。(4)复杂电极反应式＝总反应式－简单的电极反应式。