原電池 省賽獲獎(jiǎng)

第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)原電池形形色色的電池知識(shí)回顧原電池的定義：原電池反應(yīng)的本質(zhì)：構(gòu)成原電池的條件：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。氧化還原反應(yīng)①電解質(zhì)溶液②兩個(gè)導(dǎo)體做電極③形成閉合回路(或在溶液中接觸)④有能自發(fā)進(jìn)行且放熱的氧化還原反應(yīng)ACuSO4溶液鋅片銅片下列化學(xué)反應(yīng)有可能設(shè)計(jì)成相應(yīng)原電池的是（）①:NaOH+HCl=NaCl+H2O②:2FeCl3+Fe=3FeCl2③:CO2+C====2CO④:3Cu+8HNO3

（?。?==3Cu(NO3)3+2NO+H2O⑤:C2H4+3O22CO2+2H2O⑥:2CO+O2=2CO2A①③B②④⑤⑥C②⑤⑥D(zhuǎn)⑤⑥

點(diǎn)燃點(diǎn)燃加熱(4)微粒流向：外電路：電子從負(fù)極流向正極內(nèi)電路：溶液中陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極(3)原理：ACuSO4溶液鋅片銅片1、電子、電流的流向2、電極方程式練習(xí)：下列哪幾個(gè)裝置能形成原電池？ABCDEFMNCuSO4√√√√想一想：是不是所有的化學(xué)反應(yīng)均可設(shè)計(jì)才原電池？例4：判斷右邊原電池的正、負(fù)極，并寫出電極反應(yīng)式。AFeCl3溶液負(fù)極：Cu-2e－

→Cu2+

正極：2Fe3++2e-→2Fe2+－＋CuC＋MgAlA稀硫酸溶液NaOH溶液－（稀硫酸）

負(fù)極:Mg-2e-→Mg2+

正極：2H++2e-→H2↑（NaOH溶液）

負(fù)極：2Al+8OH--6e-→2AlO2-+4H2O

正極：6H2O+6e-→3H2↑+6OH-ACuSO4溶液鋅片銅片知識(shí)回顧3、用什么辦法避免Cu2+在鋅片上也析出，以延長(zhǎng)電池放電時(shí)間提高供電效率?1、寫出正負(fù)極的電極反應(yīng)式并確定陰陽(yáng)離子移動(dòng)趨勢(shì)。2、為什么鋅片和銅片上都紅色的銅覆蓋，且電流計(jì)指針逐漸指向零?

按下圖所示,將置有鋅片的ZnSO4溶液和置有銅片的CuSO4溶液分別通過(guò)導(dǎo)線與電流計(jì)連接，有什么現(xiàn)象?電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)，且銅片和鐵片上均無(wú)明顯現(xiàn)象（即:無(wú)電子定向移動(dòng)）

探究實(shí)驗(yàn)1ZnSO4ZnCuCuSO4A上述裝置構(gòu)成了原電池嗎？為什么？思考在探究實(shí)驗(yàn)1的裝置中架上鹽橋連通，看有什么現(xiàn)象？電流計(jì)指針回到零點(diǎn)，說(shuō)明無(wú)電流，未構(gòu)成原電池。電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，有電流通過(guò)電路，是原電池裝置;(2)然后取出鹽橋，又將看到什么現(xiàn)象?

探究實(shí)驗(yàn)2ZnSO4ZnCuCuSO4A鋅銅原電池.flv1、確定該原電池的正、負(fù)極，并寫出原電池中的兩個(gè)電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2、判斷電子的流動(dòng)路線及溶液中陰、陽(yáng)離子移動(dòng)趨勢(shì)？3、鹽橋起什么作用？此裝置優(yōu)點(diǎn)：能穩(wěn)定長(zhǎng)時(shí)間放電!ZnSO4ZnCuCuSO4A交流研討鹽橋的作用：

Cl-向鋅鹽方向移動(dòng)，K+向銅鹽方向移動(dòng)，使Zn鹽和Cu鹽溶液一直保持電中性，從而使電子不斷從Zn極流向Cu極。（２）鹽橋的作用是什么？可提供定向移動(dòng)的陰陽(yáng)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(guò)外電路從鋅到銅的不斷轉(zhuǎn)移，使鋅的溶解和銅的析出過(guò)程得以繼續(xù)進(jìn)行。

導(dǎo)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。６、雙液原電池的工作原理（有關(guān)概念）（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(diǎn)：能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。思考：左右燒杯內(nèi)的電解質(zhì)溶液換一換是否可以？為什么？練習(xí)：2，利用反應(yīng)Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2

，設(shè)計(jì)一個(gè)單液原電池，一個(gè)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(yīng)。參考答案

負(fù)極（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）正極（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（還原反應(yīng)）FeCl3溶液(+)(-)

G

ZnPtZn(+)(-)鹽橋CZnCl2溶液FeCl3溶液G

例2、(2007年高考海南化學(xué)卷)依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag＋(aq)＋Cu(s)=Cu2＋(aq)＋2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。鹽橋XYACuSO4溶液電流計(jì)Ag請(qǐng)回答下列問(wèn)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(yīng)為_(kāi)________________X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)__________________；(3)外電路中的電子是從_______電極流向________電極。銅(或Cu)AgNO3溶液正Ag