原電池（上課用）

原電池原理伏打電池的發(fā)明源于一個有趣的生物實驗：在死去的青蛙腿上同時插入用導線連接著兩種不同材料的電極，青蛙腿就像觸電似的痙攣起來。你知道其中的奧秘嗎？開題你聽說過伏打電池嗎？【學生實驗一】:將鋅片、銅片插入稀硫酸，有何現(xiàn)象？CuZn稀硫酸鋅片上有氣泡產(chǎn)生原理:Zn+2H+=Zn2++H2↑2e-【實驗二】鋅片和銅片用導線連接后插入稀硫酸中實驗現(xiàn)象：銅片上有氣泡產(chǎn)生CuZn稀硫酸問題探究CuZn稀硫酸1.銅片上產(chǎn)生什么氣體?有人說H2是由銅和稀硫酸 在這種特定的條件下反應產(chǎn)生出來的。這種想法正確嗎？2.銅片上的電子從何來?CuZn稀硫酸---Zn2+H+H+電流計AZn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑問題探究 根據(jù)能量守恒原理，這種產(chǎn)生出來的電能是從什么能量轉(zhuǎn)變來的呢？一、原電池1、定義：將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置原電池以氧化還原反應為基礎(chǔ)，使氧化反應和還原反應分別在兩個電極上進行，從而產(chǎn)生電流，實現(xiàn)化學能向電能的轉(zhuǎn)化。2.形成條件(4)形成閉合回路（1）能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應

（2）電解質(zhì)溶液

（3）兩導體作電極（一般活潑性不同）

例1.下列哪幾個裝置能形成原電池？ABCDEFMNCuSO4√√√√方法一：看電極材料（1）若兩極均為金屬，則一般較活潑的做負極，不活潑的做正極；（注意特例）

（2）若為金屬和非金屬電極，則金屬做負極，非金屬做正極；

（3）對于金屬和化合物電極，金屬是負極，化合物是正極。3.原電池的電極負極：失電子，發(fā)生氧化反應的一極正極：得電子，發(fā)生還原反應的一極正負極的判斷方法方法二：看反應負極發(fā)生氧化反應，正極發(fā)生還原反應方法三：看電子運動方向電子從負極流出，流向正極4.電荷的流動原電池（1）外電路：電極與導線電子由負極經(jīng)導線流向正極（2）內(nèi)電路：電解質(zhì)溶液陽離子移向正極，陰離子移向負極例2.在盛有稀H2SO4的燒杯中放入用導線連接的鋅片和銅片，下列敘述正確的是()(A)正極附近的SO42－離子濃度逐漸增大(B)電子通過導線由銅片流向鋅片(C)正極有O2逸出(D)銅片上有H2逸出D1.某金屬能跟稀鹽酸作用發(fā)出氫氣，該金屬與鋅組成原電池時，鋅為負極，此金屬是()A.MgB.FeC.AlD.CuB2.由銅鋅和稀硫酸組成的原電池工作時，電解質(zhì)溶液的pH()A.不變B先變大后變小C逐漸變大D.逐漸變小C練習：（２）鹽橋的作用是什么？可提供定向移動的陰陽離子，使由它連接的兩溶液保持電中性，鹽橋保障了電子通過外電路從鋅到銅的不斷轉(zhuǎn)移，使鋅的溶解和銅的析出過程得以繼續(xù)進行。

導線的作用是傳遞電子，溝通外電路。而鹽橋的作用則是溝通內(nèi)電路。5.雙液原電池的工作原理（１）鹽橋中裝有飽和的KCl溶液和瓊脂制成的膠凍，膠凍的作用是防止管中溶液流出鹽橋的作用：（1）形成閉合回路。（2）平衡電荷。(3)雙液原電池的優(yōu)點：能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。例.

依據(jù)氧化還原反應：2Ag＋(aq)＋Cu(s)=Cu2＋(aq)＋2Ag(s)設(shè)計的原電池如圖所示。鹽橋XYACuSO4溶液電流計Ag請回答下列問題：(1)電極X的材料是________；電解質(zhì)溶液Y是___________；(2)銀電極為電池的________極，發(fā)生的電極反應為_________________X電極上發(fā)生的電極反應為____________________________；(3)外電路中的電子是從_______電極流向________電極。銅(或Cu)AgNO3溶液正Ag＋＋e－=AgCu-2e－=Cu2＋負(Cu)正(Ag)6.電極反應及總反應的書寫要求：（1）“=”連接（2）弱電解質(zhì)用化學式表示(3)兩極得失電子總數(shù)相等，兩極反應相加及得總反應注意事項：（1）找出兩極發(fā)生反應的物質(zhì)，負極氧化正極還原。（2）要注意溶液的酸堿性。（3）要注意電極反應產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液發(fā)生反應。（4）一般可以先寫出總反應的離子方程式，再寫負極的電極反應，相減及得正極反應。例、判斷右邊原電池的正、負極，并寫出電極反應式。AFeCl3溶液負極(Cu)：Cu-2e-

=Cu2+

正極(C)：2Fe3++2e-

=2Fe2+－＋CuCMgAlA稀硫酸溶液NaOH溶液（稀硫酸）負極(Mg):Mg-2e-=Mg2+

正極(Al)：2H++2e-=H2↑

負極(Al)：2Al+8OH--6e-

=2AlO2-+4H2O

2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑正極：6H2O+6e-

=3H2↑+6OH-1、加快氧化還原反應速率Zn與稀硫酸反應制取氫氣時加入少量CuSO4溶液可加快反應速率二、原電池的應用2、比較金屬的活潑性3、防止金屬的腐蝕4、設(shè)計原電池例.把a、b、c三種金屬片浸泡在稀H2SO4中。若a、b相連時，a為負極；b、c相連時，c為負極；a、c相連時，c上有氣泡冒出。則這三種金屬的活動性順序（）

A.a>b>c;B.a>c>bC.c>a>b;D.b>a>cB利用反應Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2，設(shè)計一個單液原電池，一個雙液原電池（使用鹽橋），畫出原電池的示意圖，并寫出電極反應。(+)(-)

G

ZnPtFeCl3溶液負極（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應）正極（Pt或C）：2Fe3++2e