高中化學蘇教 原電池理論課部優(yōu)課件

1、陳博殷 201903化學能與電能 原電池理論課電能現代社會應用最廣泛、使用最方便、污染最小的二次能源化石燃料燃燒加熱水蒸氣推動蒸汽輪機帶動發(fā)電機熱能機械能電能化學能電池發(fā)展史伽伐尼 動物電 伏特電堆丹尼爾電池鉛蓄電池鋅錳濕電池鋅錳干電池燃料電池太陽能電池鎳氫電池鎳鎘電池鋰離子電池黃牧子黃毓淇鐘煜恒羅玥梁蔚林小組 自制硬幣電池黃梓棟小組 自制燃料電池羅祎旻小組 自制堿性電池本節(jié)課任務了解原電池的基本理論了解原電池的組成結構思考自制電池的優(yōu)化方向建立完善原電池的認知模型自制電池的探究優(yōu)化及展示（下一節(jié)課）原電池將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置原電池的基本理論1選擇一種有電子轉移的化學反應氧化還原反應氧化劑

2、與還原劑間發(fā)生電子轉移將化學能直接變?yōu)殡娔埽ㄓ须娏鳎┊a生電流電子定向移動設計一種裝置實現電子定向移動使氧化反應和還原反應分別在兩個不同區(qū)域進行，同時在氧化劑與還原劑之間架設橋梁使電子從還原劑區(qū)域流向氧化劑區(qū)域課本P40Q1：反應中哪種物質失去電子？ 哪種物質得到電子？Q2：Zn是通過什么途徑將電子轉移 給溶液中的H的？Q3：H得到的電子不是Cu失去的， Cu在這一過程中起什么作用？Q4：能否想辦法讓這種電子的轉移 變成電流，并且觀察到呢？原電池的組成結構2實驗裝置實驗現象探究實驗1提供器材：鋅片、銅片、稀硫酸、電流表、導線ZnCuH2SO4ZnCuH2SO4ZnCuH2SO4AZn表面有無色氣

3、泡；Cu表面產生無色氣泡Zn表面有無色氣泡；Cu表面產生無色氣泡Zn表面有無色氣泡；Cu表面產生無色氣泡；電流表指針偏轉，Zn為負極，Cu為正極課本P41由于鋅銅活動性不同，鋅容易失去電子，被氧化為Zn2+進入溶液中電子由鋅片通過導線流向銅片，溶液中的H+從銅片獲得電子還原為氫原子，氫原子結合成氫分子從銅片逸出。AZn（負）Cu（正）Zn（s）2e-H2SO42H+（aq）2e-SO42-電極材料負極：Zn正極：Cu電子導體導線離子導體稀硫酸溶液電極反應2H+2e- =H2Zn-2e- =Zn2+Zn2+H2H+裝置維度原理維度失電子場所得電子場所電子導體離子導體（負極材料）（正極材料）電極反

4、應物電極產物現象過程ZnH+Zn2+H2失電子得電子電子移動方向陽離子（H+）移動方向陰離子(SO42-)移動方向自發(fā)的氧化還原反應Zn+2H+=Zn2+H2H2SO4導線認知模型建構裝置Zn-Zn-H2SO4Zn-Cu-CuSO4Zn-石墨棒-CuSO4Zn-Cu-乙醇應用模型1下列給定材料，是否能組裝成電池，運用模型分析Zn-Cu-CuSO4Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu負正ZnCuCuSO4導線ZnZn2+失Cu2+CuCu2+電子得SO42-Zn-石墨棒-CuSO4Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu負正Zn石墨棒CuSO4導線ZnZn2+失Cu2+CuCu2+電子得SO42-探究實

5、驗2基于銅鋅原電池，探究電壓和電流的影響因素(極板距離、極板浸入溶液的面積、溶液濃度)從物理的角度嘗試解釋為什么？ZnCuCuSO4A原電池的優(yōu)化方向3影響因素如何影響極板距離極板浸入面積溶液濃度反應類型I=U/RR=LSI=Qt分組進行不同類型電池的設計及優(yōu)化探究4電池制作項目任務單選擇你想研究的電池種類，了解其工作原理依據你所選原電池種類，設計出一款電池對該類電池性能進行探究運用該電池驅動供電設備綜合考慮電池的外觀設計用海報和視頻記錄你們的實驗過程&成果水果電池水果（汁）種類、不同金屬電極單液電池(Al/Zn/Fe-Cu-H2SO4/NaOH/NaCl，硬幣電池制作)雙液電池（Al/Zn/Fe-Cu-H2SO4/NaOH/NaCl，鹽橋類型探究 )燃料電池（H2-O2-NaOH/H2SO4/Na2SO4）干電池、Al-空氣