高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 化学反应与能量变化完美版ppt课件
展开1.理解原电池的概念及工作原理。 2.知道原电池的构成条件,能正确判断原电池的正负极。 3.了解原电池工作原理的应用。
原电池的工作原理及正负极判断。
怎么提高能量的利用率呢?
锌片、铜片、1 ml/L稀硫酸
烧杯、导线、电流表、开关
锌与稀硫酸反应放出氢气;铜与稀硫酸不反应。
锌失去电子变为Zn2+,电子经过导线流向铜片,H+在铜片上得到电子生成H2,反应过程中产生了电能。
将化学能转化为电能的装置。
(1)锌极与铜极发生的反应类型分别是什么?
(2)原电池的总反应方程式如何书写?
(3)原电池中电流的流向是怎样的?
(4)试着总结构成原电池的条件。
Zn-2e-=Zn2+(氧化反应)
2H++2e-=H2↑(还原反应)
Zn+2H+=Zn2++H2↑
锌片、铜片、铁片、碳棒、稀硫酸,CuSO4溶液、酒精。
烧杯、导线、电流表、开关。
4 .原电池的构成条件
请完成学案上的导思、导练
1.判断正误(1)火力发电过程中,机械能转化为电能是整个能量转化的关键( )(2)原电池的电极材料必须是金属( )(3)原电池工作时,正极与负极转移电子数相同( )(4)在锌—铜原电池中,电子由锌通过导线流向铜,再由铜通过电解质溶液到达锌( )(5)原电池中阳离子向正极移动( )
授课老师可根据需要选择使用
2.下列装置中能形成原电池的是_______,不能构成原电池的说明原因____________________________________________________________________________________。
闭合回路,⑤两电极的活泼性相同,⑥蔗糖为非电解质,其溶液不能导电
1.如图所示,a的金属活动性在氢之前,b为碳棒。关于该装置的说法中,正确的是( )A. a极上发生还原反应,b极上发生氧化反应B. 碳棒上有气体逸出,溶液中c(H+)增大C. 导线上有电流,电流方向a→bD. 反应后a极质量减小
2.根据原电池工作原理,结合装置图,按要求解答问题: (1)若X为Zn,Y为Cu,Z为硫酸铜溶液,则X为_____(填电极名称),判断依据:________________________________________;铜电极的名称是_____,溶液中的Cu2+移向__(填“X”或“Y”)电极。
(2)若X为Mg,Y为Al,Z为氢氧化钠溶液,则X为____(填电极名称),Y电极可能观察到的现象是______________,电池总反应式为__________________________________。
锌的活泼性比铜强,锌失电子发生氧化反应
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
二、原电池工作原理的应用
1.你知道生活中哪些物质应用了原电池原理?
2.原电池原理为人类的生产生活提供了哪些便利?
3.人类如何有效利用原电池?
1.加快氧化还原反应的进行
实验室常用粗Zn和稀H2SO4(或稀盐酸)反应制取H2,原因是粗锌中的杂质和锌、稀H2SO4(或稀盐酸)形成原电池,加快了锌的溶解,使产生H2加快。
一般,若两种金属A、B与电解质溶液构成原电池,若金属A作负极,则金属活动性:A>B。
电极总反应:Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag还原剂:氧化剂:正极材料:正极反应方程式:负极反应方程式:
石墨等金属性小于铜的固体
Cu-2e-===Cu2+
2Ag++2e-===2Ag
1.判断正误(1)原电池中,负极材料的活泼性一定强于正极材料的活泼性( )(2)只要是自发的放热的化学反应就可以设计为原电池( )(3)原电池的负极上一定发生氧化反应,故负极本身质量一定减轻( )(4)向Zn和稀H2SO4反应的溶液中,滴加几滴CuSO4溶液,产生气泡速率加快,是因为发生了原电池反应( )(5)Fe、Cu、浓HNO3构成的原电池中,Fe作负极( )
(1)根据上述两反应的本质,___(填字母)反应能设计成原电池,其原因是_____________________________________________________________。
2.现有如下两个反应:A:H2SO4+2KOH===K2SO4+2H2OB:Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2
A为非氧化还原反应,没有电子转移;B为氧化还原反应,有电子转移
(2)将上述反应中能设计成原电池的反应设计成原电池。 ①写出电极反应式及反应类型: 负极:________________,___________; 正极:___________________,__________;
②画出装置图并标明电极材料与名称、电解质溶液、电子流向。③若导线上通过电子2 ml,则负极质量减轻____g。
2Fe3++2e-===2Fe2+
1.(2020·安徽合肥高一期中)一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+===Zn2++Cu,该反应的原电池的合理组成是( )
2.利用原电池原理可比较金属的活泼性,原电池中,作负极的金属活动性一般比作正极的金属活动性强。结合相关知识解答下列问题。A、B、C三种金属片按表中装置进行实验:
(1)在甲中,金属片_____(填“A”或“B”)发生氧化反应。(2)在乙中,金属片___(填“B”或“C”)作负极。
(3)如果把B、C用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,有一电极产生气泡。则金属片_____(填“B”或“C”)上有气泡产生。(4)上述三种金属的活动性顺序是______________。
一、原电池1.概念;2.本质;3.原理;4.条件。
二、原电池工作原理的应用1.加快反应速率;2.比较金属活动性;3.设计原电池。
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