4.1.1 原电池工作原理 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第一课时 原电池工作原理 第四章 化学反应与电能 第一节 原电池 1、通过原电池实验，认识电极反应、电极材料、离子导体、电子导体 是电池构成的四个基本要素，能设计简单的原电池。 2、在分析锌铜原电池的过程中，逐渐建立原电池的系统分析思路； 能根据电极反应、电流方向或离子的移动方向判断原电池的正极 和负极。 3、理解盐桥的作用，了解离子交换膜 学习目标 下列所示装置是否能构成原电池？并总结形成原电池的条件。 1、原电池的构成条件： ①有两种活泼性不同的电极 电子导体 ②电解质溶液 离子导体 ③形成闭合回路 ④自发氧化还原反应（原电池总反应） ① ② ③ ④ ⑤ √ √ 环节一 复习回顾 两极一液一回路一反应 电解质溶液 装置 负极材料 电子导体 离子导体 正极材料 原理 物质变化 能量变化 导线 负极 正极 失e- 发生氧化 得e- 发生还原 化学能 → 电能 e- e- +I +I 阳离子 正正 阴离子 负负 2、原电池工作原理 环节一 复习回顾 注意:电子不下水，离子不上岸 2、原电池工作原理 环节一 复习回顾 【练习应用】 1、判断出正负极、画出电路中电子、电流的流向以及溶液中阴阳离子的流向 2、电池总反应式： 负极： 正极： 【实验4-1】 你认为课本 图4-1所示装置是否能够构成原电池？ 环节二 双液原电池的工作原理 a.盐桥中的K+、Cl-可以自由移动 b.琼脂起固定作用，防止KCl溶液直接流出来 作用 ①沟通内电路,形成闭合回路 ②平衡电荷，使溶液保持电中性，使电流持续传导 ③避免电极与电解质溶液直接反应 环节二 双液原电池的工作原理 【任务一】了解盐桥 盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼脂，离子可在其中自由移动 【任务二】阅读教材P97,了解双液原电池的工作原理 K＋ Cl- e- Zn2+ Zn Cu2＋ Cu 负极(氧化反应) Zn - 2e- = Zn2+ 正极(还原反应) Cu2+ + 2e- = Cu 外电路： 电子由负极Zn经导线流向正极Cu 总反应：Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+ 内电路：？ K+移向CuSO₄溶液( + ) Cl-移向ZnSO₄溶液( - ) 环节二 双液原电池的工作原理 【任务三】 设计简单的双液原电池装置 1、如何利用Cu2＋＋Fe＝Cu＋Fe2＋，设计一个双液原电池 分析半反应 确定电极材料 选择电解质溶液 氧化 Fe - 2e- ＝ Fe2＋ 还原 Cu2＋ + 2e- ＝ Cu 电源负极(Fe) 电源正极(活泼性弱于Fe) 含Fe2＋溶液 含Cu2＋溶液 环节二 双液原电池的工作原理 2、灵活运用：请将锌铜-稀硫酸单液原电池设计成双液原电池 环节三 单双液原电池的优缺点 ①离子迁移的路径变长 ②离子迁移的横截面积变小 改进 ZnSO4溶液 CuSO4溶液 ZnSO4溶液 CuSO4溶液 Cu Zn ZnSO4溶液 CuSO4溶液 交换膜 隔膜：将电池的正负极材料隔开，防止发生短路 2.常见的三种离子交换膜 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 环节四 认识膜电池 课堂小结 一、原电池工作原理 二、双液原电池工作原理 1、盐桥的作用 2、设计双液原电池 三、单双液原电池的优缺点 四、认识膜电池 离子交换膜 EVCapture4.1.9软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $