資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺原電池的工作原理1.銅鋅原電池實驗探究(1)實驗裝置(2)實驗現象檢流計指針 電極表面變化情況(a) 發生偏轉 鋅片質量減少,銅片質量增加(b) 發生偏轉 鋅片質量減少,銅片質量增加(3)電極材料及電極反應負極 正極電極材料 鋅片 銅片電極反應 Zn-2e-===Zn2+ Cu2++2e-===Cu反應類型 氧化反應 還原反應電池反應 Zn+Cu2+===Cu+Zn2+電子流向 由鋅極通過導線流向銅極離子移向 陽離子移向正極,陰離子移向負極鹽橋作用 構成閉合回路,使離子通過,傳導電流微點撥:外電路中由電子的定向移動產生電流,而電解質溶液內部只有離子的定向移動,沒有電子的移動。2.原電池的工作原理(1)原電池①定義:能把化學能轉化為電能的裝置。②電極名稱及電極反應。負極:電子流出的一極,發生氧化反應;正極:電子流入的一極,發生還原反應。③原電池的構成條件。a.兩個活潑性不同的電極(兩種金屬或一種金屬和一種能導電的非金屬)。b.將電極插入電解質溶液。c.構成閉合回路。d.能自發發生的氧化還原反應。(2)工作原理外電路中電子由負極流向正極;內電路(電解質溶液)中陰離子移向負極,陽離子移向正極;電子發生定向移動從而形成電流,實現了化學能向電能的轉化。重難突破1:原電池的工作原理與電極判斷甲 乙1.打開甲、乙兩裝置中的K1與K2,檢流計及鋅片有何現象?提示:檢流計指針均不發生偏轉,甲裝置中鋅片溶解且有氣泡產生,乙裝置中鋅片上無明顯變化。2.閉合K1、K2,甲、乙裝置中的檢流計、銅片及鋅片有何現象?提示:檢流計指針發生偏轉,銅片上均有氣泡生成,鋅片均溶解。3.乙中鹽橋的作用是什么?提示:離子在鹽橋中能夠定向移動,通過鹽橋將兩個隔離的電解質溶液連接起來,可使電流傳導。4.甲、乙兩原電池中哪個工作效率高?提示:乙電池工作效率高,甲電池中鋅片和硫酸電解質溶液直接接觸,少量鋅會與硫酸直接反應,降低工作效率。1.原電池的工作原理(以銅鋅原電池為例)2.原電池正負極的判斷3.原電池電極反應式書寫的一般步驟———原電池電極反應式在書寫時應注意的問題(1)電極反應常用“===”而不用“”連接。(2)電極反應中若有氣體生成,需加“↑”,弱電解質或難溶物均以化學式表示,其余以離子符號表示。(3)必須遵循質量守恒、電荷守恒及正、負兩極得失電子數相等的規律。(4)原電池正、負兩極的電極反應在得失電子數相等的情況下加和即得總反應(合二為一);反之,總反應減去其中的一極反應可得另一極反應(一分為二)。重難突破2:原電池工作原理的應用1.將金屬a、b用導線相連插入稀硫酸中,發現b上產生氣泡,則a與b相比較,誰更活潑?提示:a比b活潑。2.實驗室用稀硫酸與鋅粒反應制取H2時常加入少量銅片,其目的是什么?提示:加快制取氫氣的反應速率。3.已知2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,如何設計成原電池裝置?提示:根據氧化還原反應分析,Cu被氧化,為原電池的負極,則正極可為惰性電極或不如Cu活潑的金屬,電解質溶液一定含Fe3+。1.比較金屬活動性強弱2.加快化學反應速率構成原電池負極的反應速率比直接接觸的反應速率快。如實驗室制H2時,粗鋅比純鋅與稀硫酸反應快,或向溶液中滴入幾滴CuSO4溶液,鋅(負極)反應加快。3.設計原電池(1)理論上,自發的氧化還原反應,可以設計成原電池。(2)外電路負極—還原性較強的物質被氧化 ↓e-正極—氧化性較強的物質被還原(3)內電路:將兩電極浸入電解質溶液中,陰、陽離子作定向移動。【思考與交流】相同電極材料、不同電解質溶液電池反應的比較:甲 乙1.甲、乙兩原電池中Al電極都是正極嗎?各有什么現象呢?提示:(1)甲池中Al作正極,Al表面產生氣泡。(2)乙池中Al作負極,Al逐漸溶解。2.請你寫出甲、乙兩池內發生的電池反應式及Al電極的反應式。提示:(1)甲池反應式:Mg+2H+===Mg2++H2↑;Al電極:2H++2e-===H2↑。(2)乙池反應式:2Al+2OH-+6H2O===3H2↑+2[Al(OH)4]-;Al電極:Al-3e-+4OH-===[Al(OH)4]-。3.判斷原電池正、負極的最根本依據是什么?提示:原電池原理從本質講是氧化還原反應,故判斷正、負極根本依據:發生氧化反應(失去電子)的一極是負極;發生還原反應(得到電子)的一極是正極。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫