4.1.1 原电池的工作原理 课件 2023-2024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 1 01 原电池的工作原理 将化学能转化为电能的装置叫做原电池。 还原剂(Zn)失去电子，发生氧化反应 Zn-2e - =Zn 2+ 负极 正极 2H + +2e - =H 2 还原剂失去的电子从锌极流出 经外电路 流入铜极 氧化剂 (H + ) 在铜极上得到电子，发生还原反应 原电池总反应式 :Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ 2.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 1.本质： 自发进行的氧化还原反应。 两极一液一连线 在这种电解质溶液中能自发地进行氧化还原反应。 下列能形成原电池的装置有？ Zn Zn H2SO4 A Zn Cu 酒精 A Zn Cu ZnSO4 A Zn Cu H2SO4 A 锌 铜 硫酸铜 组装实验仪器，完成实验，观察实验现象，对预测进行验证 预测实验现象 实际实验现象 锌片（负极） Zn-2e-=Zn2+ 锌片逐渐溶解 锌片上有 红色物质析出 铜片（正极） Cu2++2e-=Cu 铜片表面有铜析出 铜片上有 红色物质析出 电流表 电流表示数发生偏转 指针发生偏转，示数逐渐减小 为什么？ 02 含盐桥的原电池 铜锌原电池的工作原理 理想情况下 实际情况 电子路径 所有电子流经外 电路，形成电流 部分电子在锌片上 与铜离子结合 电池能量转化率低 电流不稳定 怎么办？ 解决问题的关键：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？ 硫酸锌溶液 硫酸铜溶液 盐桥 装有饱和KCl饱和溶液的琼胶，离子可在其中自由移动，是一种离子导体 锌片 锌片腐蚀，不断溶解 铜片 铜片上有红色物质析出 电流表 指针发生偏转 9 K＋ Cl- e- Zn2+ Zn Cu2＋ Cu 双液原电池工作原理 Zn - 2e- = Zn2+ Cu + 2e- = Cu 发生氧化反应 发生还原反应 负极 正极 盐桥的作用： 1、使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。(离子通路） 2、平衡电荷。（离子库，可以源源不断的供给需要的离子） 原电池正负极的判断 谢谢大家 $$