第第頁2023-2024學年人教版高中化學選擇性必修14.1原電池課件（共18張PPT）(共18張PPT)

人教版高中化學

選擇性必修1第四章

第一節原電池

普通干電池

手機電池

鈕扣電池

筆記本電腦

專用電池

心臟起搏器

“神六”用

太陽能電池

小型化

多樣化

高能化

可持續化

創新意識

推動社會進步

課標要求

1、認識能量轉換的基本方式，知道原電池的工作原理，掌握構成原電池的條件。

2、能夠正確書寫電極方程式和電池總方程式。

3、運用原電池理論的模型認知，能設計簡單的原電池。

4、通過對實驗現象的證據推理，培養科學探究和創新意識。

學生展示

前置作業

1、如圖所示，當電解質溶液為CuSO4

溶液時：Zn電極是____極，

其電極反應為_____________

，該反應是_____反應；Cu電

極是____極，其電極反應

為_________,該反應

是______反應.

負

Zn－2e-=Zn2+

氧化

正

Cu2++2e-=Cu

還原

負極：；

正極：；

總反應：；

A

電子流動方向：

陰、陽離子流動方向：

e

H+

2H++2e-=H2↑

Zn－2e-=Zn2+

Zn+2H+=Zn2++H2↑

（氧化反應）

（還原反應）

(–)

(＋)

回顧銅鋅原電池的工作原理是怎樣的？

稀硫酸

Zn

Cu

負極→正極

SO42-→負極；H+→正極

SO42-

Zn2+

e-

化學能轉化為電能

主題一單液原電池

陰負陽正，負負正正

守

恒

觀

失e-

負極

失電子場所

導線

電解質溶液）

正極

得電子場所

電極反應物

電極產物

過程

現象

裝置維度

原理維度

還原劑

氧化產物

氧化劑

得e-

還原產物

e-移動方向

陰離子

陽離子

原電池基本認識模型

建模

概括歸納

電子守恒

電荷守恒

外電路

內電路

主題一單液原電池

原電池的形成條件

(1)活動性不同的金屬（或一種金屬和一種非金屬導體）作電極。

(2)兩電極插入電解質溶液中。

(3)形成閉合回路。（兩電極外線用導線

連接，可以接用電器。）

兩個電極中至少有一個可以和電解質溶液自發地發生氧化還原反應.

構成前提：

主題一單液原電池

1、實驗藥品和儀器：

銅片、鋅片、鐵片、硫酸銅溶液；靈敏電流計、導線、燒杯、原電池實驗器。

2、實驗要求：

1）、設計原電池

2）、畫出實驗裝置圖

3）、寫出電極方程式

4）、預測現象

實踐新知

主題一單液原電池

實驗裝置圖電極反應式書寫預測實驗現象

負極Zn-2e=Zn2+

正極Cu2++2e=Cu

1、電流表示數發生偏轉

2、銅片表面有銅析出

3、鋅片逐漸溶解

注意事項：

1、實驗前用砂紙打磨鋅片，燒杯中倒入2/3的硫酸銅溶液。

2、實驗至少半分鐘以上，觀察實驗現象和記錄電流表的最大讀數和變化趨勢。

3、使用后在用砂紙打磨鋅片，以待之后的實驗。

主題一單液原電池

問題1、為什么不同的金屬材料做負極，電流表示數

不同

問題2、鋅片表面的紅色物質是什么？電流表的示數逐漸減小說明了什么？為什么會逐漸減小？

討論

原電池輸出電能的能力：取決于組成原電池的反應物的氧化還原能力

問題3、應怎么避免鋅片表面出現紅色物質？

主題一單液原電池

硫酸銅溶液

硫酸鋅溶液

問題4

上述裝置構成原電池了嗎？為什么？怎樣才能構成原電池呢？

主題二雙液原電池

鹽橋中通常裝有含瓊膠的KCl飽和溶液

作用：（1）使整個裝置構成通路，代替兩溶液直接接觸。（2）平衡電荷。

鋅半電池反應：Zn-2e-=Zn2+

銅半電池反應：：Cu2++2e-=Cu

雙液原電池是由兩個半電池組成的；

總反應：：Zn+Cu2+=Zn2++Cu

1、判斷下列哪些裝置能構成原電池。為什么？

√

√

雙液原電池比單液原電池優點：

1、能量轉化率高，2、電流穩定。

主題二雙液原電池

1、根據氧化還原反應電子轉移判斷電極反應。

負極：Fe－2e-=Fe2+

正極：Cu2++2e-=Cu

2、根據電極反應確定合適的電極材料和電解質溶液

原電池的設計

利用Fe+Cu2+=Fe2++Cu，設計一個原電池.

Cu

Fe

CuSO4

FeSO4

化合價升高失2e-

化合價降低得2e-

主題三設計原電池

用模

某原電池的總反應的離子方程式為：

2Fe3++Fe==3Fe2+，

不能實現該反應的原電池組成是（）

A、正極為銅，負極為鐵，電解質溶液為FeCl3溶液

B、正極為碳，負極為鐵，電解質溶液為Fe(NO3)3溶液

C、正極為鐵，負極為鋅，電解質溶液為Fe2(SO4)3溶液

D、正極為銀，負極為鐵，電解