6.1.1 原电池 （课件） 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章 化学反应与能量变化 第1课时 原电池 化学反应与电能 学习目标 （1）能理解原电池的定义、工作原理； （2）学会判断原电池正负极，能正确书写电极反应式； （3）能辨析原电池构成要素； （4）了解原电池的应用，学会设计简单原电池。 预习反馈 电的重要性 电灯 智能手机 充电公交汽车 家用电器 生活供电 了解电的来源 火力发电 核能发电 水力发电 风力发电 太阳能发电 了解电的来源 火力发电过程中的能量变化 电能 机械能 化学能 热能 燃料燃烧 蒸汽轮机 发电机 2015年我国发电总量构成图 2018年，中国发电总量占比世界发电总量的1/4；近阶段，火电仍然是中国发电的主要形式。 直接？ 任务一 实验探究 铜片 锌片 操作 观察任务 实验1 分别将锌片和铜片插入稀硫酸溶液中 观察锌片与铜片上的现象 实验2 锌片和铜片插入稀硫酸溶液中，用导线连接 观察锌片与铜片上的现象 实验3 如图所示在锌片和铜片之间串联一个电流表 观察锌片与铜片上的现象？电流表上有何现象？注意电流表指针偏转方向 任务一 实验探究 实验操作 现象 结论或解释 实验1： 锌片上： 铜片上： 实验2： 锌片： 铜片： 实验3： 锌片上： 铜片上： 电流表： 有气泡 大量气泡 指针偏向铜 锌与稀硫酸反应生成氢气，而铜不反应 ？ 说明导线中有电流通过 无气泡 溶解 气泡 溶解 任务二 探究原电池的工作原理 提示：灵敏电流计指针指向正极端 1.定义：将化学能转化成电能的装置 2.工作原理： 正极 还原反应 外电路电子迁移：负→正 内电路离子迁移：阳离子→正极 阴离子→负极 负极 氧化反应 归纳判断正负极的常见方法 （1）两极材料： （4）电流方向或电子流动方向： （2） 电极反应： （3）电极现象： （5）离子移向： 一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应。 有金属溶解等现象的为负极；有气体产生、增重等现象的为正极。 电子流出、电流流入的是负极、电子流入、电流流出的是正极。 阴离子移向负极，阳离子移向正极 练习巩固 小试牛刀 电极反应： 负极：Zn - 2e- =Zn2+ 正极：Cu2+ + 2e- =Cu 总反应： Zn + Cu2+ =Cu + Zn2+ 判断正负极，标出电子和离子移动方向，写出电极反应式和总反应式 Cu2+ e- 任务三 探究形成原电池的条件 判断下面装置是否构成原电池，并说明原因 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ×，两极相同 ×，无自发氧化还原反应 ×，未形成闭合回路 ×，无电解质溶液 √ √ 原电池的构成要素 负极氧化反应、正极还原反应 电极反应： 闭合回路 离子导体（如电解质）： 内电路，实现离子定向迁移 电子导体（两个电极、导线）： 外电路，实现电子定向转移 判断正误 (1) HCl＋NaOH===NaCl＋H2O是放热反应，可以设计成原电池。(　　) (2)将铜片和锌片用导线连接插入酒精中，电流表指针发生偏转。(　　) (3)在铜­锌­稀硫酸原电池中，电子由锌极通过导线流向铜极，再由铜极 通过电解质溶液到达锌极。(　　) (4)原电池中的两极一定都是金属(　　) (5)原电池中阳离子向正极移动(　　) × × × × √ 任务四 原电池工作原理的简单应用 (1)加快氧化还原反应的速率 在原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中粒子 运动，相互间的干扰减小，使反应速率增大。 (2)比较金属的活动性强弱 原电池中，一般活动性强的金属为负极，活动性弱的金属为正极。 举例：若两极金属为Fe和Cu，电解液为浓硝酸，则Cu为_______(填电极名称) 负极　 （3）设计原电池 请根据反应 2Fe3+ + Fe = 3 Fe2+设计原电池，你有哪些可行方案? 提示：先写出正负极电极反应，再选取负极、正极材料、电解质溶液等 （负极）Fe 负极反应: Fe -2e-=Fe2+ 正极反应: 2Fe3++2e-=2Fe2+ 负极材料：Fe 电解质溶液：含Fe3+的盐溶液 正极材料：比Fe更不活泼的金属或石墨等 课堂小结 导线 电解质溶液 负极材料 正极材料 电流方向 阳离子方向 阴离子方向 电子方向 自发的氧化还原反应 发生氧化反应 失去电子 发生还原反应 得到电子 传导电子 传导离子 课堂练习 链接高考（2022年乙卷） （C） 巩固练习 把a、b、c、d 四种金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池。则四种金属的活动性顺序由大到小排列为（ ） a、b相连、a为负极； c、d相连，d上有气泡逸出； a、c相连时，