-化学能与电能的转化.ppt

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1、原电池第九章电化学基础一、原电池的结构及工作原理1.原电池是______________________的装置.原电池反应的本质是___________将化学能转化为电能氧化还原反应.2.工作原理（以Cu—Zn原电池为例）(1).当电解质溶液为CuSO4溶液时：负极是____极，正极是______极，负极反应为_______________，其电极反应为_______________,.(2).电子的移动方向为：。电流的移动方向为：。ZnZn－2e-=Zn2+CuCu2++2e-=Cu负极—正极正

2、极—负极(3).离子的移动方向为：阳离子移向。阴离子移向。正极负极二、形成原电池的条件（可以）（可以）（可以）（不可以）形成条件一：活泼性不同的两个电极：负极:较活泼的金属.正极:较不活泼的金属、石墨等.（可以）（不可以）形成条件二：电极需插进电解质溶液中.形成条件三：有自发的氧化还原反应.（不可以）形成条件四：必须形成闭合回路.比较这两种装置，比较有盐桥装置的优点。盐桥的作用：使Cl-向锌盐方向移动,K+向铜盐方向移动,使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性,从而使电子不断从Zn极流向Cu极。装置1

3、中还原剂Zn与氧化剂Cu2+直接接触，易造成能量损耗；装置2能避免能量损耗；1.X、Y两种金属用导线连接置于稀H2SO4中，发现X极溶解，Y极上有气泡产生，则X、Y的活动性谁强？X的金属性强三、原电池原理的应用比较金属活动性强弱.2.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比较金属腐蚀的快慢.三、原电池原理的应用1、比较金属活动性强弱.2、比较金属腐蚀的快慢.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18mol/L硫酸D

4、.粗锌和1mol/L硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液D3、金属的防护加快氧化还原反应的快慢负极正极Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2还原剂(Zn)失去电子，发生氧化反应氧化剂(H+)在铜极上得到电子，发生还原反应还原剂失去的电子从锌极流出流入铜极.经外电路Zn2+H+电流方向二、原电池的工作原理：SO42-①根据电极材料判断练习：判断下列原电池的正负极.ZnCu稀硫酸ZnFeA稀硫酸CZnFeCA稀硫酸A稀硫酸A负极:较活泼的金属正极:较不活泼的金属或非金属导体-+-+-+-+考点1--

5、--电极的判断③根据电子或电流流动方向判断（外电路）：电子从负极流出沿导线流入正极电流从正极流出沿导线流入负极④根据离子的定向移动方向（内电路）阳离子向正极移动阴离子向负极移动②根据电极反应判断失电子的反应→氧化反应→负极得电子的反应→还原反应→正极结合参考资料151页考点2----电极方程式的书写（1）一原则：遵循原子守恒、电荷守恒（2）三步骤：步骤一：写出总反应式，标出电子转移的方向和数目步骤二：找出正负极，并分析溶液的酸碱性步骤三：写电极反应式负极：还原剂—ne-=氧化产物正极：氧化剂+ne

6、-=还原产物以Cu—Zn—稀硫酸原电池为例考点2----电极方程式的书写（3）三技巧：技巧一：电极反应如较难书写，可先写出较易的电极反应，再用总反应减去较易电极反应即得较难的电极反应。如151问题思考2技巧二：溶液酸碱性不同，O、H元素的写法不同。【水溶液中无O2-；酸性溶液中不出现OH-；碱性溶液中不出现H+】技巧三：要注意电极产物与电解质是否反应以氢氧燃料电池（稀硫酸或氢氧化钠为介质）为例练习：1、写出甲烷氧气燃料电池（稀硫酸或氢氧化钠为介质）的电极反应式和总反应2、写出以Al、Mg和氢氧化钠

7、溶液组成原电池的电极反应和总反应。已知氧化还原反应:Fe+2FeCl3=3FeCl2,利用这一反应设计一个原电池,画出示意图,标出电极材料,电解质溶液,写出电极反应式。AFeC正极：负极：总反应：Fe-2e-＝Fe2+2Fe3++2e-＝2Fe2+2Fe3++Fe＝3Fe2+FeCFeCl3AFeCl2FeCl3三、原电池的设计设计原电池的思路:1、还原剂和氧化产物为负极的半电池2、氧化剂和还原产物为正极的半电池3、根据电极反应确定合适的电极材料和电解质溶液外电路用导线连通,可以接用电器，内电路是

8、将电极浸入电解质溶液中,并通过盐桥沟通内电路4、画出装置示意图三、原电池的设计练习：1、利用Fe+Cu2+=Fe2++Cu设计一个原电池,画出示意图,写出电极反应。负极：Fe–2e-=Fe2+正极：Cu2++2e-=CuCuFeCuSO4FeSO4FeCuCuSO42.一个电池反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的的原电池正确组合是（）CABCD正极ZnCuCuFe负极CuZnZnZn电解质溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl3.Cu、Fe作两极，浓硝酸作电