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1、第四章 电化学基础 第一节 原电池,扶风高中化学教研组 吴文英,伏打电池的发明源于一个有趣的生物实验：在死去的青蛙腿上同时插入用导线连接着两种不同材料的电极，青蛙腿就像触电似的痉挛起来。,你知道其中的奥秘吗？,开 题,你听说过伏打电池吗？,【学生实验一】:将锌片、铜片插入稀硫酸，有何现象？,锌片上有气泡产生,原理:,Zn + 2H+ = Zn2+ + H2,2e-,【实验二】锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,实验现象： 铜片上有气泡产生,问题探究,1.铜片上产生什么气体?,有人说H2是由铜和稀硫酸 在这种特定的条件下反应产生出来的。这种想法正确吗？,2.铜片上的电子从何来?,Cu,Zn,稀硫
2、酸,Zn2+,H+,H+,电流计,Zn2e = Zn2+,2H+ + 2e=H2,3.如何检验电子的流动?,问题探究,根据能量守恒原理，这种产生出来的电能是从什么能量转变来的呢？,一、原电池,化学能转变为电能的装置,原电池,电子的转移,氧化还原反应,电流,Cu,Zn,稀硫酸,Zn2+,H+,H+,灯泡,1、原电池的正负极判断,负极：电子流出的一极 正极：电子流入的一极,2、电极反应,2H+2e=H2,负极：,Zn2e=Zn2+,正极：,原电池,氧化反应,还原反应,氧化还原反应,总反应：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2(离子方程式),失去电子,得到电子,Zn + H2SO4 = ZnSO
3、4 + H2(化学方程式),铜片的作用是什么？ 可以用石墨代替吗?,【问题一】,【问题二】,Cu,Zn,整个装置是如何形成电流的闭合回路的?,负极,正极,【问题三】,Cu,Zn,溶液中阴阳离子分别向哪一个电极运动？,Zn2+,负极,正极,静电作用,【问题四】,Cu,Zn,有人说在铜锌原电池中，活泼金属失去电子，不活泼金属得到电子。这种说法正确吗？,Zn2+,负极,正极,Zn2e=Zn2+,2H+2e=H2,【问题五】,Cu,Zn,为什么H+在铜片上得到电子？,Zn2+,负极,正极,静电斥力,静电引力,Cu,Zn,Zn2+,H+,H+,Zn2e=Zn2+,2H+2e=H2,氧化反应,还原反应,负
4、极,正极,电子沿导线传递，产生电流,阳离子,失去电子,溶液中阳离子得到电子,阴离子,正极,负极,SO42-,原电池工作原理小结,较活泼金属,不活泼金属或石墨,较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向较不活泼的金属(正极)。,【实验探究】：将铝片、石墨插入稀硫酸溶液中，是否可以形成原电池？,石墨,Al,稀硫酸,（1）说明反应的现象； （2）判断正负极； （3）写出电极反应式； （4）写出总反应的离子方程式和化学方程式。,巩固练习1,Mg,Fe,稀硫酸,（1）说明反应的现象； （2）判断正负极； （3）写出电极反应式； （4）写出总反应的离子方程式和化学方程式。,巩固练习
5、2,【实验探究】：将锌片、铜片插入硫酸铜溶液中，是否可以形成原电池？,（1）说明两个电极质量的变化情况； （2）判断正负极； （3）写出电极反应式； （4）写出总反应的离子方程式和化学方程式。,巩固练习3,二、形成简单原电池的条件,两种不同的金属 （或一种金属与石墨）作电极 用导线相连（或直接接触） 插入电解质溶液里，形成闭合回路 金属能与电解质溶液自动发生氧化还原反应,1. 在如下图所示的8个装置中，属于原电池的有 ., ,e,课堂练习:,三、简单原电池的设计,（1）将反应:2FeCl3+Fe=3FeCl2设计成原电池。 （2）判断正负极并写出电极反应。,石墨,Fe,FeCl3溶液,负极（铁）： Fe2e=Fe2+ 正极（石墨）： 2Fe3+ + 2e=3Fe2+,知识小结： 作业布置：5、6题,