第四章 电化学基础 第一节 原电池 授课人：洪英顺

复习巩固 1、原电池的概念： 化学 电 2、构成原电池的条件： 将_____能直接转化为___能的装置。 两极一液成回路 ①有两种活泼性不同的金属（或一种是金属另一种是非金属导体）作电极 ②电极材料均插入电解质溶液中（能自发进行氧化还原反应）。 ③两极相连形成闭合回路。

① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 请判断下列装置是否构成原电池 Cu 石墨 Cu Zn Fe 石墨 Zn Cu Zn Cu Zn Cu 硫酸锌溶液 硫酸铜溶液 稀硫酸 稀硫酸 ① ② ③ Zn Cu 西红柿 Zn Cu Zn Cu Zn Cu 稀硫酸 酒精 硫酸铜溶液 ④ ⑤ ⑥ ⑦

思考与交流 ◆理论上应看到只在铜片上有大量气 泡，实际上锌片上也有气泡产生，这是什么原因导致的呢？ Cu 稀硫酸 I e - Zn ◆理论上应看到只在铜片上有大量气 泡，实际上锌片上也有气泡产生，这是什么原因导致的呢？ ◆用什么办法避免Cu 在锌片上被还原析出铜，以延长电池放电时间提高供电效率? 怎么改进？ 2+

学习新知 一、双液原电池 1、组成 盐桥 Zn Cu 锌半电池 铜半电池 ZnSO4 （aq） CuSO4 （aq）

自主学习 思考： 1、盐桥在此的作用是什么？ 2、改进后的装置为什么能够产生持续、稳定的电流？ 阅读教材71页 至 72页倒数第三自然段为止。 思考： 1、盐桥在此的作用是什么？ 2、改进后的装置为什么能够产生持续、稳定的电流？

学习新知 2、工作原理：

思考与讨论 铜锌双液原电池在工作时： 1、铜、锌分别作了原电池的什么极？这两种金属的活泼性如何? 2、两极发生了什么反应？有什么现象出现？ 3、电子的流向是怎样的？电流流向是怎样的？ 4、电解质溶液中的离子是怎样移动的呢？ 5、盐桥中的离子又是怎样移动的？

归纳与总结 判断原电池正负极的一般方法： 电极 材料 反应 类型 电子 流向 电流 离子 现象 负极 活泼 金属 氧化 流出 流入 阴离子移向 减重或无气泡 正极 活泼性弱的金属或非金属 还原 阳离子移向 增重或有气泡 电极 材料 反应 类型 电子 流向 电流 离子 现象 负极 正极

归纳与总结 双液原电池应具备的条件： 1.要有导电性不同的两个电极 2.两个半反应在不同的区域进行 3.用导线和盐桥分别将两个半电池连接在一起

思考与讨论 根据下式所表示的氧化还原反应，设计一个能产生持续、稳定电流的原电池： Cu(s)＋2AgNO3(aq)=Cu(NO3)2(aq)+2Ag(s) 画出此原电池的装置简图。 要求： 注明原电池的正极和负极； 注明外电路中电子的流向； 写出两个电极上的电极反应。

AgNO3 （aq） Ag(+) (-)Cu Cu（NO3)2 （aq） e- 思考 盐桥中的电解质溶液可否用KCl饱和溶液，为什么？

学习新知 二、设计原电池 前提： 原电池反应一定是氧化还原反应 基本思路： 拆成两个半反应 考虑电极材料 考虑电解质溶液

本节小结 1、复习了单液原电池，了解了双液原电池的的形成。 2、进一步了解原电池的工作原理，正确书写电极反应式，原电池的正负极判断方法。 3、利用氧化还原反应原理设计了原电池。

巩固练习 B

C

3．A、B、C三个烧杯分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。 (2)B中Sn作________极，电极反应式为_______________________________。 Sn极附近溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”) _______； (3)C中Zn作________极，电极反应式为_______________。 正 增大 负

4、某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下： 1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al 2 Al、Cu 偏向Cu 3 Al、石墨 偏向石墨 4 NaOH溶液 偏向Mg 5 Al、Zn 浓硝酸 根据上表中的实验现象完成下列问题： (1)实验1、2中Al所作的电极是否相同？ ________________。 (2)指出实验3中的铝和石墨的电极并写出电极反应式和电池总反应方程式。 铝为(　　) ______________________。 石墨为(　　 ) _________________。 电池总反应： ____________________________。 (3)实验4中的铝作正极还是负极？____；原因是__________。 (4)解释实验5中的电流计指针偏向铝的原因是____________。

答案： (1)不同；实验1铝作正极，实验2铝作负极 (2)负极　2Al－6e－=2Al3＋ 正极　6H＋＋6e－=3H2↑ 2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑ (3)负极　因为Al可与NaOH溶液反应 2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑，而镁不能 (4)常温下Al遇浓硝酸发生钝化，阻止内部的金属继续与酸反应

5. 根据下式所表示的氧化还原反应设计一个能持续产生电流的原电池装置。 Zn（s）+Fe2+（aq）=Zn2+（aq）+Fe（s） （1）画出此原电池的装置简图； （2）写出两电极上的电极反应式。 FeSO4 （aq） Fe(+) (-)Zn ZnSO4 （aq） e- （1） （2）负极（Zn片）：Zn－2e =Zn2+ 正极（Fe片）：Fe2+＋2e－= Fe

课后作业 教材P73 1、2、4

学习新知 盐桥的作用： 盐桥的制作： （1）联通两个溶液，形成闭合回路。 （2）使两个溶液保持电中性，从而使电极反应持续进行。 将热的饱和KCl溶液或NH4NO3琼脂溶液倒入U形管中（不能有裂缝），冷却后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3饱和溶液中备用。 返回