高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 原电池教课内容课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 原电池教课内容课件ppt，共23页。PPT课件主要包含了分析原因，2如何改进缺点，深入探讨，原电池装置的改造，科学视野，双液-盐桥原电池，4优点，阴离子，阳离子，增大电流呢等内容，欢迎下载使用。
Zn-2e- = Zn2+
电解质溶液（H2SO4）
2H++2e-=H2↑
外电路(电子迁移：负→正)
内电路(离子迁移：阳移正、阴移负)
Zn+2H+=Zn2++H2↑
（1）加快氧化还原反应的速率
（2）比较金属活动性的强弱
一、原电池形成条件：两极、一液、一线、一反应
铜锌原电池 Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
1.锌片上的红色物质是什么？为什么锌片上有红色物质生成？
因为锌与CuSO4溶液直接接触，发生置换反应，所以锌片表面有铜析出。
2.为什么电流表读数不断减小？
因为铜在锌表面析出后，与CuSO4溶液一起形成了原电池，产生的电流并没有经过电流表，所以电流表的读数不断减小。当锌片表面完全被铜覆盖后，相当于两个电极都是铜，已不能发生原电池反应，所以最后没有电流产生。
（1）该原电池在工作中有何缺点？
锌与硫酸铜溶液直接接触发生反应，化学能转化为电能效率低(部分化学能直接转化为热能),不能持续产生电流。
还原剂Zn与氧化剂CuSO4不直接接触
两个溶液间缺少离子导体，无法形成闭合回路。
为什么没有电流？该如何解决？
溶液的导电能力与离子的迁移速率有关
阴阳离子的迁移速率接近可以提高导电能力
298.15K时一些离子在水溶液中的离子迁移率U(m2•S-1 • V-1)
（1）盐桥：装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的琼胶：（1）琼胶的作用是防止管中溶液流出 ；（2）K+和Cl-能在琼胶内自由移动；（3）离子只出不进。
①沟通内电路，形成闭合回路
②提供离子，保持两溶液电中性
③避免电极与电解质溶液直接反应，放电更持久。
一个原电池由两个半电池组成，一个发生氧化反应，一个发生还原反应，两个半电池用盐桥连接。
导线的作用：传递电子，沟通外电路；
（3）双液电池的工作原理
2、提高了能量转化率（化学能→电能）；
3、有效避免了电极材料与电解质溶液的直接反应， 能够防止装置中化学能的自动释放（自放电）,增加了原电池的使用寿命。
1、离子在盐桥中作定向移动，减少了离子的混乱，使离子移动更加有序，能够产生持续稳定的电流；
【启示】氧化剂和还原剂不直接接触也能发生反应。
双液原电池解决了电池自损耗的问题，能产生持续、稳定的电流。
ZnSO4溶液、盐桥、CuSO4溶液
失e-，沿导线传递，有电流产生
电子不下水 离子不上岸
正极得电子数目=负极失电子数目
电流较大，衰减快，转化效率低
电流较小，电流稳定，转化效率高
1、阳离子交换膜：只允许阳离子通过
3、质 子 交 换 膜：只允许H+通过
2、阴离子交换膜：只允许阴离子通过
缩短盐桥的长度，增大盐桥的横截面积
能否用一张薄薄的隔膜代替盐桥呢？
双液原电池电流弱的原因？
离子交换膜是一种含离子基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。
4.自发进行的氧化还原反应
1．（广东高考题）用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U形管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（ ）
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：Ag++e-=Ag③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A．①②B．②③C．②④D．③④
2、下图所示原电池的盐桥中装有饱和K2SO4溶液，电池工作一段时间后，甲烧杯中溶液颜色不断变浅。下列叙述中正确的是（ ）
b极是电池的正极 B. 甲烧杯中K＋经盐桥流向乙烧杯C. 甲烧杯中溶液的pH逐渐减小 D. 电池的总反应离子方程式为：
MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋＝Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
3、（安徽高考题）高密度储能电池锌溴电池如图所示，总反应为Zn+Br2=ZnBr2。下列说法错误的是A．电极M为正极B．负极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+
D．每转移2mle-，理论上有1ml Zn2+通过离子交换膜
C．随着放电的进行，ZnBr2溶液的浓度减小