高中化學(xué)_第四章第一節(jié)《原電池》課件_新人教版選修4.

1、本章包括原電池、化學(xué)電源、電 解池、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)四部 分內(nèi)容.電化學(xué)是研究化學(xué)能與電能 相互轉(zhuǎn)換的裝置、過程和效率的科學(xué), 它的應(yīng)用十分廣泛，在分析.合成等 領(lǐng)域應(yīng)用很廣，由此形成的工業(yè)也很 多，如電解、電鍍、電冶金、電池制 造等.因此，學(xué)習(xí)本章知識有利于了解電化學(xué)反應(yīng)所遵循的規(guī)律，知道電化學(xué)知識在 生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中的作用.同時，本章還設(shè)計(jì) 了一些有趣的實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究活動，這有利于學(xué)生增 強(qiáng)探索化學(xué)反應(yīng)原理的興趣，樹立學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的 志向.1 進(jìn)一步了解原電池的工作原理，能寫出其電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式.2了解常見的化學(xué)電源的種類及其工作原理，知道它們在生產(chǎn)、生活和國防中的實(shí)

2、際應(yīng)用.鏈接新課標(biāo)3了解電解池的工作原理，知道電解、氯堿工業(yè)、電鍍、 電冶金方面的應(yīng)用.關(guān)注重難點(diǎn)4能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，認(rèn)識金屬腐蝕的 危害，知道防護(hù)金屬腐蝕的方法，并能從實(shí)驗(yàn)探究中 獲得體會.1 書寫原電池工作原理、電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式.2-次電池、二次電池和燃料電池的反應(yīng)原理、性能及其 應(yīng)用.3.電解原理及其應(yīng)用.4金屬的電化學(xué)腐蝕和電化學(xué)保護(hù).2 化學(xué)電池的反應(yīng)原理.3.電解原理的應(yīng)用.電池反應(yīng)Zn+Cu2 =Zn2 +Cu實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象兩個半反應(yīng)兩個燒杯中 外線路中左燒杯右燒杯鹽橋的作用結(jié)論使兩燒杯中的溶液連成一個導(dǎo)電通路該裝置構(gòu)成鋅一銅原電池）電池反應(yīng)Zn+Cu2 =Zn

3、2 +Cu3 工作原理電極名稱電極材料負(fù)極正極鋅片銅片Cu2+ + 2e-=Cu氧化反應(yīng)還原反應(yīng)(4)能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)電極反應(yīng) 反應(yīng)類型 電子流向Zn<u片(1)兩個的電極;(3)兩電極與電解質(zhì)溶液共同構(gòu) ；/慮討交渝/作為原電池負(fù)極的物質(zhì)，一定是活潑金屬嗎?診斷自查判斷正誤»>1. 構(gòu)成原電池電極的材料必須是活動性不同的兩種金屬錯誤.只要能導(dǎo)電，非金屬如石墨也可以作原電池的正極材料，也有一些金屬氧化物能夠用于作原電池的正極.2. 電池工作時，負(fù)極材料必須失電子被氧化 （錯誤.有些燃料電池是利用燃燒的反應(yīng)設(shè)計(jì)而成的，如氫氧燃料電池、甲烷燃料電池等，都是被燃燒物在負(fù)

4、極處發(fā)生氧化反應(yīng)，而負(fù)極材料并不消耗.3. 在用鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣時，往往向反應(yīng)液中滴加幾滴硫酸銅溶液，結(jié)果發(fā)現(xiàn)反應(yīng)加快，這是利用了原電池原理（）正確.因?yàn)殇\與Cu2+發(fā)生置換反應(yīng)生成了少 量的銅單質(zhì)，附在鋅的表面構(gòu)成了銅鋅原電池.4. 在必修2教材學(xué)過的Cu-Zn原電池裝置簡單，選修4教材中加了鹽橋，后者工作效率更高()正確.因?yàn)楸匦?教材中學(xué)的那種簡易裝置,工作一段時間后，乃n片上會有少量Cu析出，在Zn片上也出現(xiàn)了許多微小原電池，電子直接轉(zhuǎn)移至鋅片上的銅，因此導(dǎo)線上通的電子數(shù)會減少，故效率降低.5. 原電池的“鹽橋"中裝的必須是電解質(zhì)，原電池工 作時導(dǎo)線上有電子通過，鹽橋

5、中也一定有電子通 過()提示:錯誤.因?yàn)榻饘賹?dǎo)體是靠自由電子的定向移動而導(dǎo)電，電解質(zhì)溶液只能是靠陰、陽離子的 定向移動而導(dǎo)電，故鹽橋上定向移動的只能是離 子而不是電子.'l>| .窗師令碧畐製/點(diǎn)撥重點(diǎn)，關(guān)注難點(diǎn)!口(1) 先分析有無外接電源，無外接電源的可能為原電池，然后依據(jù)原電池的形成條件分析判斷，主要是“四看 看電極兩極為導(dǎo)體且存在活潑性差異(燃料 電池的電極一般為惰性電極h看溶液兩極插入 溶液中；看回路形成閉合回路或兩極直接接觸； 看本質(zhì)有無氧化還原反應(yīng)發(fā)生.一池為原電池.多池相連，但無外接電源時，兩極活潑性差異最大的J(l)由組成原電池的兩電極材料判斷.對原電池而言，活

6、 潑的金屬是負(fù)極，活潑性較弱或能導(dǎo)電的非金屬是 正極.(2)根據(jù)電流方向或電子流動方向判斷.原電池中，電流 由匸極流向負(fù)極，電子由負(fù)極流向正極.(2) 根據(jù)電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的定向移動方向判斷.在原電 池內(nèi)，陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極.(3) 根據(jù)兩極發(fā)生的反應(yīng)來判斷.原電池的負(fù)極發(fā)生氧化 反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng).(4) 根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象判斷.電極溶解的一極是負(fù)極.有固體 析出或有氣體放出的一極是正極.(1) 分清負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，一般是本身被氧化，正極發(fā)生還原反應(yīng)，一般是電解質(zhì)中的陽離子得電子.(2) 看清電解質(zhì)，電極反應(yīng)中生成的離子能否存在.注意得失電子守恒.I特別關(guān)注原電池的電極類型不僅跟

7、電極材料有關(guān)，還與電解 質(zhì)溶液的性質(zhì)有關(guān).如鎂一鋁電極在稀硫酸中構(gòu)成原電 池，鎂為負(fù)極，鋁為正極，但若以氫氧化鈉為電解質(zhì)溶 液，則鋁為負(fù)極，鎂為正極.2.原電池的反應(yīng)速率較快構(gòu)成原電池反應(yīng)，往往能加快反應(yīng)速率.如實(shí)驗(yàn)室制比時，粗鋅比純鋅反應(yīng)快，或向溶液中 滴入幾滴CuSO4溶液，反應(yīng)加快.3.設(shè)計(jì)原電池從原理上講，氣化還原反應(yīng)均能設(shè)計(jì)原電池.從使 用的角度，反應(yīng)穩(wěn)定、持久、電流功率大，環(huán)保是分析原電池裝置，可分成三部分:兩電極（電極名稱和反應(yīng)類型）.內(nèi)電路（電解質(zhì)：離了的定向移動）.（3）外電路（理順得失電子與氧化還原反應(yīng)和電子流向的關(guān)系）.考査點(diǎn)一原電池原理例 1A. 正極為Cu,負(fù)極為Fe

8、,電解質(zhì)溶液為FeCl3B. 正極為C,負(fù)極為Fe,電解質(zhì)溶液為Fe(NO3)5C.正極為Fe,負(fù)極為Zn,電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)31).正極為Aq 負(fù)極為血，電解質(zhì)溶液為Fe2(S()4)3ogi還原劑應(yīng)在負(fù)極上被氧化，材料為單質(zhì)鐵；氧 化劑為FE+,在正極上得到電子，電解質(zhì)溶液應(yīng)該為 含有FZ+的溶液.C選項(xiàng)不能實(shí)現(xiàn)2Fe + Fe=3Fe2+.在判斷電流方向時，易與電子流向混淆.在外電路,電流從正極流向負(fù)極，而電子流向則與電流方向相反.1.如下圖所示的裝置能夠組成原電池產(chǎn)生電流的是（D依據(jù)構(gòu)成原電池的四個必要條件分析：A中兩電極相同；C中沒有構(gòu)成閉合回路；D中酒精是非電解質(zhì).唯有B

9、符合條件.考查點(diǎn)二 原電池原理的應(yīng)用例 2|A. X>Z>VV>YI解析在原電池中，活潑金屬作原電池的負(fù)極，失去因?qū)υ姵氐膮[作原理和電流方向模糊而出錯.正、負(fù)極各發(fā)生還原.氧化反應(yīng)；電流方向與電子流動方向相反.2.有A、BrC? D四種金屬.將A與B用導(dǎo)線連接起來 浸入電解質(zhì)溶液中，R不易腐蝕.將A、I）分別投入等 濃度的鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈.將銅浸入B的鹽溶液 里，無明顯變化.如果把銅浸入C的鹽溶液里，有金屬 C析出.據(jù)此，判斷它們的活動性由強(qiáng)到弱的順序是A. D>OA>BC. D>B>A>C1A與B用導(dǎo)線連接起來，浸入電解質(zhì)溶液中構(gòu)成原 電池，R不易腐蝕，只能是