1.2.1《寻找稳定高效的化学电源》教学课件(共20张PPT)-鲁科版高中化学(2019)选择性必修一

资源下载
  1. 二一教育资源

1.2.1《寻找稳定高效的化学电源》教学课件(共20张PPT)-鲁科版高中化学(2019)选择性必修一

资源简介

(共20张PPT)
第1课时 寻找稳定高效的化学电源
基于建构认知模型的原电池
单元教学
建构模型
解构模型
重构模型
单元教学目标
单液电池
双液电池
隔膜电池
一次电池
二次电池
燃料电池
1.通过对铜锌原电池的分析,了解原电池的原理及其构成条件,了解双液原电池以及膜电池。
2.正确判断原电池的正、负极,能书写简单原电池的电极反应式和总反应式。
3.能设计简单的原电池。
学习目标
画出单液原电池的模型图
一、回顾原电池
负极
A
正极
电解质溶液
水果原电池
原电池的构成条件
(1)能自发进行的氧化还原反应
(2)活动性不同的两导体作电极
(3)电解质溶液
(4)形成闭合回路
一、回顾原电池
单液原电池
负极
A
正极
电解质溶液
学以致用
请把反应Zn + CuSO4 =ZnSO4 + Cu设计成原电池,并画出装置图
仪器及药品:锌片、铜片、导线、灵敏电流表、CuSO4 溶液、原电池反应器
Zn
A
Cu
CuSO4溶液
总反应:Zn + Cu2+ =Zn2+ + Cu
Zn失去电子
发生氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
e-
e-
Zn2+
负极
正极
e-
e-
电子从锌片流出
经外电路
流入铜片
Cu2+在铜片得到电子发生还原反应
Cu2++2e- =Cu
Cu2+
Cu2+
SO42-
Cu
负极←SO42-
Cu2+→正极
内电路
单液原电池的反应原理
电子不下水
离子不上岸
预期现象:
(1)锌片溶解
(2)铜片上有红色物质生成
(3)电流表指针发生偏转
二、再探原电池
实验步骤:
(1)如图连接实验装置。
(2)将硫酸铜溶液倒入原电池实验器中,再将铜
片锌片插入盛有硫酸铜溶液的原电池实验器中。
(3)仔细观察并记录实验现象。
实验探究
预期现象:
(1)锌片溶解
(2)铜片上有红色物质生成
(3)电流表指针发生偏转
二、再探原电池
实际现象:
(1)锌片表面有红色物质析出
(2)铜片上有红色物质生成
(3)电流表指针发生偏转,且偏
转角度逐渐变小
思考讨论
思考一下:锌片表面有红色物质析出?电流表偏转角度逐渐变小?有什么后果?
锌片与硫酸铜溶液直接接触,部分锌直接与Cu2+发生置换反应,在锌片上析出铜,使锌与硫酸铜溶液隔开 这样就增加了电池的内阻,使电流不能畅通。
单液原电池有何不足之处:
能量转化效率低
二、再探原电池
电流易衰减,寿命短
如何改进?
三、改进原电池 之一
盐桥:装有含KCl(或NH4NO3)饱和溶液的琼胶
K+和Cl-可在其中自由移动
且盐桥中离子浓度大,离子只出不进。
学以致用
请把反应Zn + CuSO4 =ZnSO4 + Cu设计成双液原电池画出装置图,并根据提供的药品连接装置
仪器及药品:锌片、铜片、导线、烧杯、盐桥、灵敏电流表、CuSO4 溶液、ZnSO4 溶液
盐桥
Zn2+
e-
e-
Zn
Cu2+
Cu
K+
Cl-
Cl-
K+
双液原电池的反应原理
Zn-2e-=Zn2+
Cu2++2e- =Cu
盐桥作用
①沟通内电路,形成闭合回路
②提供离子,平衡电荷
③避免电极与电解质溶液直接反应
正极
总反应:Zn+ Cu2+ = Zn2+ + Cu
负极
改进原电池 之一
改进
增大电流呢?
缩短盐桥的长度,增大盐桥的横截面积
能否用一张薄薄的隔膜代替盐桥呢?
【思考】通过文献分析双液原电池电流弱,其原因是:
1.离子运动的距离长
2.离子运动的通道窄
3.离子容量小
Cu
三、改进原电池 之二
三、改进原电池 之二---隔膜电池
离子交换膜
一种含离子基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。
三、改进原电池 之二---隔膜电池
三、改进原电池 之二---隔膜电池
课后作业

展开更多......

收起↑

资源预览