单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,22,讲 原电池及其应用,复习目标:,1.,了解原电池的工作原理,2.,能写出电极反应式和电池总反应方程式,3.,了解常见化学电源的种类及其工作原理,复习目标:,一、原电池,1,概念,把,_,转化为,_,的装置。,2,构成条件,(1),两个,_,电极。,(2),将两个电极插入,_,中。,(3),用导线连接电极形成,_,。,(4),具有自发进行的,_,。,化学能,电能,活泼性不同的,电解质溶液,闭合回路,氧化还原反应,一、原电池把_转化为_的装置。(,3,工作原理,(,以,Zn,CuSO,4,(aq),Cu,原电池为例,),总离子方程式:,动手,1,:在作业本上设计只用一个烧杯就能,实现该原电池的装置,(,不带盐桥,),。,Zn+Cu,2+,=,Cu+Zn,2+,3工作原理(以 ZnCuSO4(aq)Cu 原电池为例,单液原电池,A,CuSO,4,溶液,Zn C,u,单液原电池ACuSO4 溶液 Zn,3,工作原理,(,以,Zn,CuSO,4,(aq),Cu,原电池为例,),带盐桥的双液原电池:,1,.,负极区溶液一般用什么,?,负极金属的同离子溶液,2.,正极区溶液用什么,?,反应溶液,3.盐桥的作用是什么?,导电并,使溶液保持电中性,3工作原理(以 ZnCuSO4(aq)Cu 原电池为例,Zn,Cu,Zn,2e,=Zn,2,Cu,2,2e,=Cu,氧化反应,还原反应,由负极沿导线流向正极,3,工作原理,(,以,Zn,CuSO,4,(aq),Cu,原电池为例,),ZnCuZn2e=Zn2Cu22e=Cu,问题讨论,1,:原电池中活泼金属一定都作负极吗?,金属的活泼性指的是金属在非氧化性酸中反应的活泼性,(,难易、剧烈程度,),,并不说明金属在其他溶液中也很活泼。,如:,AlH,2,SO,4,(aq)Mg,AlNaOH(aq)Mg,AlHNO,3,(,浓,)Cu,所以,对应所给电解质溶液中相对活泼的金属作负极。,问题讨论1:原电池中活泼金属一定都作负极吗?金属的活泼性指,问题讨论,2,:双液原电池对比单液原电池的优点,A,CuSO,4,溶液,Zn C,u,避免负极金属与反应溶液直接接触,提高电池效率,提供稳定的电流,解释:,直接接触的置换反应电子不经过外电路转移,未形成电流,化学能转化为热能,非工作状态时负极不会损耗,(,反应可控,),问题讨论2:双液原电池对比单液原电池的优点ACuSO4 溶,问题讨论,3,:原电池中阴阳离子如何移动?,思考:,负极,_e,-,,生成了,_,离子,吸引,_,离子,失,阳,阴,正极,_e,-,,吸引,_,离子,得,阳,结论:在原电池的电解质溶液中,,阴离子向负极移动,,阳离子向正极。,(口诀:原电池正阳负阴),问题讨论3:原电池中阴阳离子如何移动?思考:失阳阴正极_,问题讨论,4,:原电池原理应用:加快反应速率,Zn,与稀,H,2,SO,4,反应时加入少量,CuSO,4,溶液会,_,反应速率,请说明理由,_,_,Zn,与少量,CuSO,4,溶液反应生成少量,Cu,,,Zn,、稀,H,2,SO,4,和,Cu,形成了原电池,加快了反应速率。,加快,问题讨论4:原电池原理应用:加快反应速率Zn与稀H2SO4,问题讨论,5,:如何理解铅蓄电池的正负极反应和总反应?,铅蓄电池(电瓶),二次电池,负极:,Pb 2e-,Pb,H,2,SO,4,(aq),PbO,2,电池反应:,Pb,PbO,2,2H,2,SO,4,=,2PbSO,4,2H,2,O,正极反应:,PbO,2,+2e-+SO,4,2-,+4H,+,=PbSO,4,+2H,2,O,PbSO,4,不溶于水,负极反应:,Pb 2e-+SO,4,2-,=PbSO,4,Pb,2+,+SO,4,2-,正极:,PbO,2,+2e-,Pb,2+,+SO,4,2-,问题讨论5:如何理解铅蓄电池的正负极反应和总反应?铅蓄电池,问题讨论,6,:如何书写燃料电池正负极反应和总反应?,燃料:,H,2,、,CH,4,、,CH,3,OH,、,CH,3,OCH,3,、,C,2,H,5,OH,氧化剂:,O,2,电解质溶液:,H,2,SO,4,(aq),、,KOH(aq),正极,负极,正极,酸性:,O,2,+4e-,碱性:,O,2,+4e-,+4H,+,=2H,2,O,+2H,2,O =4OH,-,问题讨论6:如何书写燃料电池正负极反应和总反应?燃料:H2,燃料:,H,2,、,CH,4,、,CH,3,OH,、,CH,3,OCH,3,、,C,2,H,5,OH,负极,负极,酸性:,碱性:,CH,4,8e-=CO,3,2-,总结:,第一步:负极燃料,ne-=,氧化产物,第二步:根据电荷守恒配平,(,考虑酸碱性,),-4,分组讨论并展示负极反应式:,第一组:,H,2,酸性 第二组:,H,2,碱性,第三组:,CH,3,OH,酸性 第四组:,CH,3,OH,碱性,第五组:,CH,3,OCH,3,酸性 第六组:,CH,3,OCH,3,碱性,第七组:,C,2,H,5,OH,酸性 第八组:,C,2,H,5,OH,碱性,+8H,+,+2H,2,O,+7H,2,O,+10OH,-,CH,4,8e-=CO,2,燃料:H2、CH4、CH3OH、CH3OCH3、C2H5OH,分组讨论并展示负极反应式:,第一组,:H,2,酸性,H,2,-2e,-,=2H,+,第二组,:H,2,碱性,H,2,-2e,-,+2OH,-,=2H,2,O,第三组,:CH,3,OH,酸性,CH,3,OH-6e,-,+H,2,O=CO,2,+6H,+,第四组,:CH,3,OH,碱性,CH,3,OH-6e,-,+8OH,-,=CO,3,2-,+6H,2,O,第五组,:CH,3,OCH,3,酸性,CH,3,OCH,3,-12e,-,+3H,2,O,=2CO,2,+12H,+,第六组,:CH,3,OCH,3,碱性,CH,3,OCH,3,-12e,-,+16OH,-,=2CO,3,2-,+11H,2,O,第七组,:C,2,H,5,OH,酸性,C,2,H,5,OH-12e,-,+3H,2,O,=2CO,2,+12H,+,第八组,:C,2,H,5,OH,碱性,C,2,H,5,OH-12e,-,+16OH,-,=2CO,3,2-,+11H,2,O,观察发现:第五组和第七组、第六组和第八组的写法有什么共同点?想想为什么?,观察发现:写法相同。分子式相同,碳的化合价相同,分组讨论并展示负极反应式:观察发现:第五组和第七组、第六组和,正极,酸性:,2O,2,+8e-,碱性:,2O,2,+8e-,+8H,+,=4H,2,O,+4H,2,O =8OH,-,负极,酸性:,CH,4,8e-=CO,2,碱性:,CH,4,8e-=CO,3,2-,+8H,+,+2H,2,O,+7H,2,O,+10OH,-,负极,总式,酸性:,碱性:,CH,4,+2O,2,=CO,2,+,2H,2,O,CH,4,+2O,2,+2OH,-,=CO,3,2-,+3H,2,O,正极酸性:2O2+8e-碱性:2O2 +8e-+,课堂检测:,P 120,课堂评价,课堂检测:P 120课堂评价,本节课需强记的内容:,今晚默写,1,、铅蓄电池的正负极反应及总反应,2,、甲烷燃料电池正负极反应及总反应,酸碱,课堂检测:,P 11,2,课堂评价,今晚作业:,检测课时,22,本节课需强记的内容:今晚默写1、铅蓄电池的正负极反应及总反应,