4.1原電池 課件 2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第一節(jié)原電池第四章

化學(xué)反應(yīng)與電能思考：電池的發(fā)展經(jīng)歷了哪三個重要的階段？單液原電池雙液原電池隔膜電池電池的發(fā)展大概經(jīng)歷了三個重要的階段什么是原電池？構(gòu)成原電池需要哪些條件？

知識回顧

實(shí)驗(yàn)探究活動1:設(shè)計(jì)原電池，探究單液原電池的不足根據(jù)反應(yīng)：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，請用下列儀器和藥品設(shè)計(jì)并組裝一個鋅銅原電池。儀器：銅片、鋅片、燒杯、靈敏電流表、導(dǎo)線、線夾等。藥品：CuSO4溶液【學(xué)案展示】（1）請先畫出裝置簡圖，并分析工作原理。電極反應(yīng)式：負(fù)極：

，

正極：

；電池總反應(yīng)式：

。外電路電子流向：內(nèi)電路離子移動情況：氧化反應(yīng)還原反應(yīng)(–)(＋)Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=Cu

硫酸銅溶液ZnCue-SO42-Cu2+AZn+Cu2+=Zn2++Cu守恒觀能量觀：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能運(yùn)動觀

模型構(gòu)建活動1:設(shè)計(jì)原電池，探究單液原電池的不足根據(jù)反應(yīng)：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，請用下列儀器和藥品設(shè)計(jì)并組裝一個鋅銅原電池。儀器：銅片、鋅片、燒杯、靈敏電流表、導(dǎo)線、線夾等。藥品：CuSO4溶液（2）組裝原電池并完成實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)探究【分組實(shí)驗(yàn)】電流表讀數(shù)（mA）鋅片銅片實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象20s25s30s35s40s45s50s

結(jié)論電流衰減的主要原因是什么？

思考與交流活動2:改進(jìn)原電池，提升電流穩(wěn)定性組裝鋅銅雙液原電池，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄在學(xué)案上。（1）利用鹽橋組裝雙液原電池并完成實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并填寫下表。儀器：銅片、鋅片、燒杯、靈敏電流表、鹽橋、導(dǎo)線、線夾等藥品：CuSO4溶液、ZnSO4溶液

實(shí)驗(yàn)探究【分組實(shí)驗(yàn)】電流表讀數(shù)（mA）鋅片銅片實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象20s25s30s35s40s45s50s

結(jié)論

實(shí)驗(yàn)探究【學(xué)案展示】（2）請先畫出裝置簡圖，并分析工作原理。電極反應(yīng)式：負(fù)極：

，

正極：

；電池總反應(yīng)式：

。外電路電子流向：內(nèi)電路離子移動情況：活動2:改進(jìn)原電池，提升電流穩(wěn)定性分析鋅銅雙液原電池的工作原理，完成學(xué)案。鋅半電池銅半電池正極：Cu2++2e-=Cu還原反應(yīng)負(fù)極：Zn－2e-=Zn2+氧化反應(yīng)Zn+Cu2+=Zn2++Cu

模型構(gòu)建

SO42－Zn2+e－e－SO42－Cu2+K+CuZnK+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－K+Cl－Cl－K+K+Cl－K+K+K+Cl－Cl－K+Cl－Cl－Cl－

有鹽橋原電池的工作原理

模型構(gòu)建雙液原電池電流小的主要原因是什么？

思考與交流組裝鋅銅雙液原電池，探究鹽橋數(shù)量對電流強(qiáng)度的影響。利用鹽橋組裝雙液原電池并完成實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并填寫下表。儀器：銅片、鋅片、燒杯、靈敏電流表、鹽橋、導(dǎo)線、線夾等藥品：CuSO4溶液、ZnSO4溶液

實(shí)驗(yàn)探究【分組實(shí)驗(yàn)】鹽橋數(shù)量靈敏電流表讀數(shù)/mA20s25s30s35s40s50s1個

2個

結(jié)論鹽橋隔

膜

思考與交流2021湖北卷化學(xué)第15題2022全國甲卷理綜第10題

拓展應(yīng)用隔膜電池的結(jié)構(gòu)

拓展應(yīng)用活動3:優(yōu)化原電池，增大電流強(qiáng)度銅片離子交換膜鋅片CuSO4

溶液的濾紙ZnSO4

溶液的濾紙+-隔膜電池的工作原理

拓展應(yīng)用利用所提供的材料，組裝隔膜電池，使石英鐘工作。

學(xué)以致用