高中人教版 (2019)第四章 化学反应与电能第一节 原电池评优课课件ppt

这是一份高中人教版 (2019)第四章 化学反应与电能第一节 原电池评优课课件ppt，共21页。PPT课件主要包含了学习目标，素养目标，情境引入，生活中离不开电，生活中的电池，教学过程，氧化反应，还原反应，阳离子，阴离子等内容，欢迎下载使用。
1．认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。2．了解原电池的工作原理，能设计简单的原电池 。
1．以锌铜原电池为例，通过从宏观和微观的角度，分析理解原电池的工作原理，正确判断原电池的正极和负极，书写其电极反应式。培养学生“宏观辨识与微观探析”的学科素养。2．通过理解化学能与电能的相互转化，认识从简单原电池发展到带有盐桥原电池的过程变化，并能理解带有盐桥原电池的实用性。培养学生“变化观念与平衡思想”的学科素养。3．通过对锌铜原电池工作原理的分析，建立对电化学过程的系统分析思路，提高学生对电化学本质的认识。培养学生“证据推理与模型认知”的学科素养。
Zn－2e－=Zn2+
原电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑
2H++2e－=H2↑
通过必修二的学习，我们已经知道，将锌片、铜片置于稀硫酸中并以导线连接起来组成原电池，可以获得电流。
由于这种原电池中氧化反应与还原反应并没有完全隔开，如锌与其接触的稀硫酸发生反应，电流会逐渐衰减。
Zn-Cu-CuSO4电池
分析：“锌片表面附着红色固体，电流逐渐衰减” 的原因。
Zn与Cu2+直接接触发生反应，Zn片、附着在Zn上的Cu以及CuSO4溶液局部形成了原电池，促进了Cu在锌片表面析出。
转移的电子没有经过导线，电流逐渐衰减
思考讨论：那么我们应该如何对该电池优化呢？
解决问题的关键：还原剂Zn与氧化剂CuSO4不直接接触
现象：电流表指针不偏转
为什么没有电流？该如何解决？
盐桥：装有含KCl饱和溶液的琼胶，Cl-、K+可在其中自由移动。
两个溶液间缺少离子导体，无法形成闭合回路。
有盐桥存在时，电流表指针偏转取出盐桥，电流表指针不再偏转
随着时间的延续，能产生持续稳定的电流
盐桥的作用：1、连通内电路，形成闭合回路2、平衡电荷，保持溶液的电中性，从而使原电池不 断地产生电流
负极：Zn - 2e- = Zn2+
正极：Cu2+ + 2e- = Cu
盐桥中的K+会移向CuSO4溶液
盐桥中的Cl-会移向ZnSO4溶液
1. 双液原电池工作原理
2. 构成原电池的四要素模型
电极反应 电极材料 离子导体 电子导体
电极反应物 电极材料
电极反应物 离子导体
Cu + 2Ag＋ = 2Ag + Cu2+
(1)明确两极反应：负极：Cu－2e－=Cu2＋；正极：2Ag＋＋2e－=2Ag) (2)选择电极材料：负极材料一般为失电子的物质，如Cu，正极材料一般为导电且活泼性较差的物质，如C、Ag等。 (3)选择电解质溶液：不含盐桥：参与正极反应的为氧化剂，如AgNO3含盐桥：负极溶液一般为含负极金属离子，如Cu2＋、正极溶液为参与正极反应的氧化剂，如AgNO3)(4)画装置图：注明电极材料和溶液成分
设计原电池的思路(以Cu与AgNO3反应为例)
如图所示原电池的有关叙述不正确的是(　　)A．电子沿导线由Cu片流向Ag片B．正极的电极反应式是Ag+＋e－=AgC．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D．反应时盐桥中的阳离子移向Cu(NO3)2溶液
如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(　　)A．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
如图所示原电池工作时，右池中Y2O72-转化为Y3＋。下列叙述正确的是(　　)A．左池中电极反应式：X4＋＋2e－= X2＋B．每消耗1 ml Y2O72-转移3 ml电子C．左池中阴离子数目增加D．改变右池溶液的c(H＋)，电流强度不变