4.1.1 原电池的工作原理 课件 2022-2023学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第四章　化学反应与电能 第一节　原电池 第1课时 原电池的工作原理　 张爷爷自从镶了两颗假牙（一颗金牙、一颗钢牙）后，经常头痛失眠，这是为什么？ 【课前引入】 镶假牙后头疼失眠是由电流引起的，那么这里的电流是如何产生的？ 【导】 素养目标 重点难点 课标要求 核心素养 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,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。 1．以锌铜原电池为例，从宏观和微观的角度，分析理解原电池的工作原理，培养宏观辨识与微观探析的能力。 2．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，培养证据推理与模型认知的意识。 了解原电池的工作原理，电极反应式的书写及双液盐桥电池的设计。 【导】 1、概念：把化学能转化为电能的装置。 3、构成要素： ①有两个活泼性不同的电极。 ②有电解质溶液或熔融电解质。 ③能形成闭合回路。 A 2、本质： 自发进行的氧化还原反应。 两极一液一连线 原 电 池 【知识回顾】 【评】 Zn Cu Fe C(石墨) Zn Cu Zn Cu 下列装置中，能组成原电池的是( ) ABCH 稀H2SO4 CuSO4 溶液 稀H2SO4 稀H2SO4 A B C D A A A A A A Zn Zn Fe Cu Si C(石墨) A 稀H2SO4 酒精 NaCl溶液 稀H2SO4 E F G H Zn Cu 【练习】 【检】 Zn A Cu Cu2＋ Zn2+ e- Zn Cu2＋ Cu SO42－ SO42－ 内电路：阳（正）离子移向正极，阴（负）离子移向负极。 外电路：电子由负极经导线流向正极 Cu2＋ SO42－ e- 负极 正极 Zn - 2e- = Zn2+ Cu2+ + 2e- = Cu 发生氧化反应 发生还原反应 CuSO4 溶液 Zn 电子不下水 离子不上岸 一、单液原电池原理 【展】 自发的氧化还原反应 氧化反应 还原反应 外电路 内电路 （电子导电） （离子导电） 电子从负极移向正极 阴离子移向负极 阳离子移向正极 负极 正极 Zn+2H+=Zn2++H2↑ Zn-2e-=Zn2+ 2H++2e-=H2↑ 电子由锌片移动到铜片 SO42-移向锌片 H+移向铜片 电势差 工作原理 【评】 原电池正、负极的判断 判断方法 负极 正极 ①电极材料 较活泼金属 较不活泼金属或石墨 ②通入物 通入还原剂的电极 通入氧化剂的电极 ③两极反应类型 发生氧化反应的电极 发生还原反应的电极 ④电子流向 (或电流方向) 电子流出的电极 (或电流流入的电极) 电子流入的电极 (或电流流出的电极) ⑤离子流向 阴离子流向的电极 阳离子流向的电极 ⑥电极质量变化 质量减小的电极 质量增加的电极 ⑦有无气泡 — 有气泡产生的电极 【注意】(1)金属的活动性受所处环境的影响。如Mg、Al的活动性：在中性或酸性溶液中活动性Mg＞Al；而在碱性溶液中，Al可以与OH－反应，而Mg不反应，所以Mg与Al用导线连接后放入NaOH溶液中，Al是负极，Mg是正极。 (2)Fe、Cu相连，浸入稀HNO3中，Fe作负极；浸在浓HNO3中，Cu作负极(Fe发生钝化)。 【评】 (1)原电池中电流的方向是负极→导线→正极(　　) (2)原电池中负极发生的反应是还原反应(　　) (3)锌铜原电池中电子由锌电极经过电解质溶液流向铜电极(　　) (4)在原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极(　　) (5)原电池的正极一定是化学性质不活泼的金属(　　) × × × √ × 判断下列说法是否正确。 【课堂练习1】 【检】 如下图所示的原电池装置，X、