原电池的工作原理.ppt
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1、,第一节 原电池的工作原理,专题1 化学反应与能量变化,第二单元 化学能与电能的转化,一、原电池,1、概念:,把化学能转化为电能的装置。,知识回顾,(1)有自发的氧化还原反应,(2)活泼性不同的两个电极,(3)两个电极插入电解质溶液中,(4)形成闭合回路(用导线连接或电极直接接触),原电池的形成条件,2.,3、原电池的工作原理,Zn2+,电池总反应:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+,Zn-2e-=Zn2+,Cu2+2e-=Cu,SO42-,Cu2+,电子e-,e-,e-,e-,e-,Zn2+,Zn2+,Zn2+,电流,正极(铜电极),负极(锌电极),氧化反应,还原反应,缺陷:不能产生持续稳定的电
2、流,化学能转化为电能效率不高,如何解决?,CuSO4,什么溶液?,对应金属的可溶性盐,ZnSO4,盐桥,盐桥:在U型管中装满用饱和KCl溶液的琼脂。Cl-和K+在盐桥中可自由移动,K+,Cl-,Zn2+,Zn2+,Zn2+,Zn2+,e-,e-,e-,e-,Cu2+2e-=Cu,Zn-2e-=Zn2+,电解质溶液,失e-,沿导线传递,负极,正极,发生氧化反应,发生还原反应,有电流产生,盐桥,K+,Cl-,二、带盐桥的原电池工作原理:,电解质溶液,优点:,能产生持续、稳定的电流,提高原电池电流效率,三、原电池的正负极的判断方法,电子流出的极电子流入的极,负极正极,较活泼的电极材料较不活泼的电极材
3、料,质量增加的电极工作后 质量减少的电极,负极正极,正极负极,工作后,有气泡冒出的电极为正极,发生氧化反应的极发生还原反应的极,负极正极,特殊情况,四、原电池的设计,利用Fe+Cu2+=Fe2+Cu设计一个原电池,画出示意图,写出电极反应,P14活动与探究,1、前提:是氧化还原反应,2、把氧化还原反应分解为氧化反应和还原反应两个半反应,负极(氧化反应):Fe-2e-=Fe2+,正极(还原反应):Cu22e-=Cu,3、以两极反应为原理,确定材料及电解质溶液,负极材料:Fe,4、画出示意图,Fe+Cu2+=Fe2+Cu,设计原电池的思路,正极材料:Cu或石墨或铂或比Cu不活泼的其他金属,电解质溶
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