化学选择性必修1第四章 化学反应与电能第一节 原电池说课课件ppt

这是一份化学选择性必修1第四章 化学反应与电能第一节 原电池说课课件ppt，共20页。PPT课件主要包含了原电池，外电路，内电路，离子的移动方向，阳正阴负，电子的移动方向，负极→正极，单液原电池，锌片表面产生气泡，铜片表面产生气泡等内容，欢迎下载使用。
比亚迪汽车公司设计的磷酸铁锂电池：充电一小时，续航500公里。
(1)构成条件： 。(2)原电池工作原理
两极，一液，一回路，自发进行的氧化还原反应
电子不下水 离子不上岸
学生分组实验：仪器：铜片1条、锌片1条、导线、灵敏电流计药品：1ml/L H2SO4溶液利用所给药品和仪器按照如图所示装置将两电极伸入到硫酸溶液中：1、观察两极表面现象变化；2、实验结束后，将电极从电解质溶液中取出。
教师演示实验：仪器：铜片1条、锌片1条、导线、数据采集器、电流传感器药品：1ml/L H2SO4溶液利用所给药品和仪器按照如图所示装置连接电路：1、观察电流数据变化；2、实验结束后，将电极从电解质溶液中取出。
开始电流强度较大，随后减弱
思考三：如何避免H+在锌片上得电子，提高原电池能量转化效率?
思考一： 锌极上有气泡产生说明什么问题？
锌失去的电子没有完全经过导线，导致化学能转化成电能效率降低，电池寿命短。
锌片不能伸入H2SO4溶液中
思考二： H+在锌片上得电子会导致什么后果？
一部分H+直接在锌片表面得电子生成H2
浸有NaCl溶液的滤纸条
学生分组实验：仪器：铜片1条、锌片1条、导线、灵敏电流计、浸有NaCl溶液的滤纸条药品：1ml/L H2SO4溶液、ZnSO4溶液利用所给药品和仪器按照如图所示装置连接电路：1、观察电流表指针是否偏转；2、实验结束后，将电极从电解质溶液中取出。
实验结论：锌片（还原剂）在与H+（氧化剂）没有直接接触的情况下也能构成原电池，但是需要合适的“桥梁”沟通两种电解质溶液。
盐桥：通常是将浸泡了饱和KCl溶液的琼胶装在U型管中。
特点：1.盐桥中的K+、Cl-可以自由移动2.琼胶起到固定作用，防止KCl溶液直接流出来。3.离子只出不进。
教师演示实验：仪器：铜片1条、锌片1条、导线、数据采集器、电流传感器药品：1ml/L H2SO4溶液、ZnSO4溶液利用所给药品和仪器按照如图所示装置连接电路：1、观察传感器记录电流数据变化；2、实验结束后，将电极从电解质溶液中取出。
现象：电流弱，但是比较稳定
思考七：盐桥有什么作用？
思考六：盐桥中K+和Cl-的移动方向？
思考四：盐桥中有电子流过吗？
不能，两溶液中SO42-浓度不变
1.沟通内电路，形成闭合回路；2.提供离子，保持两溶液电中性；3.提高能量转化效率
思考五：两溶液中的离子能通过盐桥吗？
K+向正极移动，Cl-向负极移动；
1、阳离子交换膜：只允许阳 离子通过
3、质 子 交 换 膜：只允许H+通过
2、阴离子交换膜：只允许阴离子通过
缩短盐桥的长度，增大盐桥的横截面积
能否用一张薄薄的隔膜代替盐桥呢？
思考八：双液原电池电流弱的原因？
教师演示实验：仪器：铜片1条、锌片1条、导线、数据采集器、电流传感器、离子交换膜槽药品：1ml/L H2SO4溶液、ZnSO4溶液利用所给药品和仪器按照如图所示装置连接电路：1、观察传感器记录电流数据变化；2、实验结束后，将电极从电解质溶液中取出。
思考九：隔膜原电池中离子是如何移动的呢，离子浓度怎样变化？
SO42-向负极移动，ZnSO4(aq)中c(SO42-)增大，H2SO4(aq)中c(SO42-)减小
思考十：能否将隔膜原电池体积变小变薄，更接近生活中电池呢？
学生分组实验：请同学们按照右图组装原电池装置，观察电流计指针是否偏转
1.能量转化率低2.氧化剂与还原剂直接接触，寿命短
1.内阻大，电流弱2.盐桥需要定期更换
1.能量转化率高2.避免氧化剂与还原剂直接接触，寿命长
1.能量转化率高2.避免氧化剂与还原剂直接接触，寿命长3.内阻小，电流强
4.自发进行的氧化还原反应
1．（广东高考题）用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U形管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（ ）
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：Ag++e-=Ag③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A．①②B．②③C．②④D．③④