资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台原电池的工作原理1.铜锌原电池实验探究(1)实验装置(2)实验现象检流计指针 电极表面变化情况(a) 发生偏转 锌片质量减少,铜片质量增加(b) 发生偏转 锌片质量减少,铜片质量增加(3)电极材料及电极反应负极 正极电极材料 锌片 铜片电极反应 Zn-2e-===Zn2+ Cu2++2e-===Cu反应类型 氧化反应 还原反应电池反应 Zn+Cu2+===Cu+Zn2+电子流向 由锌极通过导线流向铜极离子移向 阳离子移向正极,阴离子移向负极盐桥作用 构成闭合回路,使离子通过,传导电流微点拨:外电路中由电子的定向移动产生电流,而电解质溶液内部只有离子的定向移动,没有电子的移动。2.原电池的工作原理(1)原电池①定义:能把化学能转化为电能的装置。②电极名称及电极反应。负极:电子流出的一极,发生氧化反应;正极:电子流入的一极,发生还原反应。③原电池的构成条件。a.两个活泼性不同的电极(两种金属或一种金属和一种能导电的非金属)。b.将电极插入电解质溶液。c.构成闭合回路。d.能自发发生的氧化还原反应。(2)工作原理外电路中电子由负极流向正极;内电路(电解质溶液)中阴离子移向负极,阳离子移向正极;电子发生定向移动从而形成电流,实现了化学能向电能的转化。重难突破1:原电池的工作原理与电极判断甲 乙1.打开甲、乙两装置中的K1与K2,检流计及锌片有何现象?提示:检流计指针均不发生偏转,甲装置中锌片溶解且有气泡产生,乙装置中锌片上无明显变化。2.闭合K1、K2,甲、乙装置中的检流计、铜片及锌片有何现象?提示:检流计指针发生偏转,铜片上均有气泡生成,锌片均溶解。3.乙中盐桥的作用是什么?提示:离子在盐桥中能够定向移动,通过盐桥将两个隔离的电解质溶液连接起来,可使电流传导。4.甲、乙两原电池中哪个工作效率高?提示:乙电池工作效率高,甲电池中锌片和硫酸电解质溶液直接接触,少量锌会与硫酸直接反应,降低工作效率。1.原电池的工作原理(以铜锌原电池为例)2.原电池正负极的判断3.原电池电极反应式书写的一般步骤———原电池电极反应式在书写时应注意的问题(1)电极反应常用“===”而不用“”连接。(2)电极反应中若有气体生成,需加“↑”,弱电解质或难溶物均以化学式表示,其余以离子符号表示。(3)必须遵循质量守恒、电荷守恒及正、负两极得失电子数相等的规律。(4)原电池正、负两极的电极反应在得失电子数相等的情况下加和即得总反应(合二为一);反之,总反应减去其中的一极反应可得另一极反应(一分为二)。重难突破2:原电池工作原理的应用1.将金属a、b用导线相连插入稀硫酸中,发现b上产生气泡,则a与b相比较,谁更活泼?提示:a比b活泼。2.实验室用稀硫酸与锌粒反应制取H2时常加入少量铜片,其目的是什么?提示:加快制取氢气的反应速率。3.已知2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,如何设计成原电池装置?提示:根据氧化还原反应分析,Cu被氧化,为原电池的负极,则正极可为惰性电极或不如Cu活泼的金属,电解质溶液一定含Fe3+。1.比较金属活动性强弱2.加快化学反应速率构成原电池负极的反应速率比直接接触的反应速率快。如实验室制H2时,粗锌比纯锌与稀硫酸反应快,或向溶液中滴入几滴CuSO4溶液,锌(负极)反应加快。3.设计原电池(1)理论上,自发的氧化还原反应,可以设计成原电池。(2)外电路负极—还原性较强的物质被氧化 ↓e-正极—氧化性较强的物质被还原(3)内电路:将两电极浸入电解质溶液中,阴、阳离子作定向移动。【思考与交流】相同电极材料、不同电解质溶液电池反应的比较:甲 乙1.甲、乙两原电池中Al电极都是正极吗?各有什么现象呢?提示:(1)甲池中Al作正极,Al表面产生气泡。(2)乙池中Al作负极,Al逐渐溶解。2.请你写出甲、乙两池内发生的电池反应式及Al电极的反应式。提示:(1)甲池反应式:Mg+2H+===Mg2++H2↑;Al电极:2H++2e-===H2↑。(2)乙池反应式:2Al+2OH-+6H2O===3H2↑+2[Al(OH)4]-;Al电极:Al-3e-+4OH-===[Al(OH)4]-。3.判断原电池正、负极的最根本依据是什么?提示:原电池原理从本质讲是氧化还原反应,故判断正、负极根本依据:发生氧化反应(失去电子)的一极是负极;发生还原反应(得到电子)的一极是正极。 展开更多...... 收起↑ 资源预览