4.1.1原電池的工作原理（初探原電池的發(fā)展）課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修1

初探原電池的發(fā)展

電池發(fā)展史伏打電堆1799年丹尼爾電池1836年氫氧燃料電池1839年2.通過學(xué)生合作討論，分析單液、雙液原電池缺點(diǎn)的原因；3.通過實(shí)驗(yàn)探究，掌握雙液原電池的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)(鹽橋的作用)；TARGETS學(xué)

習(xí)

目

標(biāo)

1.通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，尋找單液、雙液原電池的優(yōu)缺點(diǎn)；預(yù)習(xí)檢測1.下列圖示裝置能形成原電池的是(

)ABCDEF預(yù)習(xí)檢測2.請繪制出銅、鋅、CuSO4溶液構(gòu)成原電池的簡易裝置圖任務(wù)一

再探單液原電池【實(shí)驗(yàn)活動一】

將鋅片和銅片分別用夾子夾好與電流表串聯(lián)，再同時(shí)放入盛有

CuSO4溶液的燒杯中。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。實(shí)際實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鋅片Zn-2e-=Zn2+鋅片腐蝕，不斷溶解銅片Cu2++2e-=Cu銅片上有紅色物質(zhì)析出電流表電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)任務(wù)一

再探單液原電池【實(shí)驗(yàn)活動一】

將鋅片和銅片分別用夾子夾好與電流表串聯(lián)，再同時(shí)放入盛有

CuSO4溶液的燒杯中。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。實(shí)際實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鋅片Zn-2e-=Zn2+鋅片腐蝕，不斷溶解銅片Cu2++2e-=Cu銅片上有紅色物質(zhì)析出電流表電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)鋅片被紅色物質(zhì)覆蓋銅片上有紅色物質(zhì)析出電流表讀數(shù)不斷減小【思考與討論1】分析產(chǎn)生上所述現(xiàn)象的原因

1.鋅片上有紅色物質(zhì)析出：鋅與CuSO4溶液直接接觸發(fā)生反應(yīng)生成銅。2.電流表讀數(shù)不斷減?。阂?yàn)殂~在鋅表面析出后，與CuSO4溶液一起形成了原電池，產(chǎn)生的電流并沒有經(jīng)過電流表，所以電流表的讀數(shù)不斷減小。【解決問題的關(guān)鍵】還原劑Zn與氧化劑CuSO4不直接接觸【原因分析】如何改進(jìn)？任務(wù)一

再探單液原電池原電池裝置的改造ZnSO4ZnCuCuSO4AZnSO4ZnCuCuSO4A1.有無電流產(chǎn)生？2.為什么沒有電流？該如何解決？思考鹽橋一種凝膠態(tài)的離子導(dǎo)體【實(shí)驗(yàn)活動二】

將置有鋅片的ZnSO4溶液和置有銅片的CuSO4溶液用一個(gè)鹽橋連接起來，然后將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接，并在中間串聯(lián)一個(gè)電流表，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。取出鹽橋，觀察電流表的指針有何變化。ZnSO4ZnCuCuSO4A任務(wù)二

雙液原電池實(shí)驗(yàn)裝置

注：鹽橋中裝有含KCl飽和溶液的瓊膠實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鋅片逐漸溶解，銅片上有紅色固體生成，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。微觀探析(1)負(fù)極區(qū)：__________失去電子形成________進(jìn)入溶液。(2)正極區(qū)：__________得到電子生成________沉積在銅片上。(3)導(dǎo)線上：電子由____________流向________。(4)鹽橋中：________移向CuSO4溶液，________移向ZnSO4溶液宏觀解釋負(fù)極：____________________(_______反應(yīng))正極：____________________(_______反應(yīng))總反應(yīng)：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu鹽橋作用

①形成閉合回路；②平衡電荷，使溶液保持電中性。③避免電極與電解質(zhì)溶液直接反應(yīng)，減少電流的衰減，提高原電池的工作效率。任務(wù)二

雙液原電池【課堂檢測】

請利用Cu＋2Fe3＋＝Cu2＋＋2Fe2＋，設(shè)計(jì)一個(gè)雙液原電池鹽橋CuCCuCl2溶液FeCl3溶液

G

任務(wù)二

雙液原電池【思考與討論2】教材97頁請結(jié)合圖4-1繪制反應(yīng)原電池工作原理的示意圖，并與同學(xué)交流。示意圖要求包括以下內(nèi)容：（1）注明原電池的組成；（2）表明氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)發(fā)生的區(qū)域；（3）表明電子的運(yùn)動方向和陰離子、陽離子的遷移方向。原電池思維模型的建構(gòu)【思考與討論2】教材97頁總反應(yīng)：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu原電池思維模型的建構(gòu)單液&雙液原電池對比電流大?。弘娏鞣€(wěn)定性：轉(zhuǎn)化效率：較小