(共15张PPT)
[看课本](p70)回答:
1.什么叫电化学?
2.电化学反应怎样分类?每一类型中能量如何转换?
第四章 电化学基础
定义:
研究化学能与电能相互转换的装置、过程和效率的科学,叫做电化学。
分类:
原电池
电解池
化学能
电能
学习目标:
1.了解带盐桥的原电池的结构与特点;
2.深入理解原电池原理;
3.会书写电极反应式、电池反应式;
第一节 原 电 池
知识回顾
1、原电池是______________________的装置。
将化学能转化为电能
2.判断下列装置是否能构成原电池
两个导电的电极、浸在电解质
溶液中、形成闭合回路
3.原电池的构成条件:
自发的氧化还原反应
内部条件:
外部条件:
[学生实验-1] 组装以Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu为反应原理的原电池,记录电流表读数,观察现象
实验目的
实验用品
装置图
实验步骤 (1)连接好电流表,将Cu 和Zn下端接触后浸在CuSO4 溶液
现象:
(2)将Cu 和Zn分开后浸入CuSO4 溶液中
现象:
结论
CuSO4
电流表指针不偏转。铜片上有红色铜出现
电流表指针不稳定,偏转的角度逐渐减小;同时锌片表面逐渐
被铜盖
这样的原电池不能稳定、持续的产生电流。装置有待改进。
实验探究单液原电池的不足
Zn片、Cu片、CuSO4溶液、导线、电流计
实验目的:
实验用品:
装置图
实验
步骤 用盐桥连接时
取出盐桥时
结论
盐桥的作用
电流表指针偏转,能形成原电池,且电流稳定
电流表示数为零,不能形成原电池
这种有盐桥的原电池,能持续稳定的提供电能。
(1)使整个装置构成通路。
(2)平衡电荷。
探究把氧化剂和还原剂分开在不同区域时能否形成原电池
电流表、锌片、铜片、ZnSO 4溶液、CuSO4溶液导线、盐桥
[学生实验-2] 完成课本P71 实验4-1
mA
Cu
Zn2+
Cu2+
SO4 2-
SO4 2-
Zn
K+
Cl-
Zn2+
mA
Zn-2e-=Zn2+
Cu2++2e-=Cu
离子通道
离子库
外电路
内电路
-
氧化
反应
盐
桥
还原
反应
+
负极
正极
原 电 池 原 理
用NaCl溶液润湿的滤纸
Cu
Mg
Al
P72科学探究
正极 负极 读数
Cu Mg
Cu Al
Al Mg
实验目的:两极电压与电极材料的关系
实验材料:Mg片、Al片、Cu片 浸有氯
化钠溶液的滤纸 电流表 导线
结论:原电池输出电能的能力,取决于组成原电池的反应物的氧化还原能力
原电池小结(以锌铜原电池为例)
1.电路:
外电路
内电路
失电子的一极向得电子的一极
与电子流动方向相反
移向负极
移向正极
2.电极:
电子流入的一极(发生还原反应、价降低)
电子流出的一极(发生氧化反应、价升高)
3.电极反应式:
Cu2+ + 2e- =Cu(铜半电池)
Zn-2e-= Zn2+(锌半电池)
4.电池反应式:
Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu
电子向:
电流方向:
阴离子:
阳离子:
负极:
正极:
负极:
正极:
1、依据氧化还原反应:
2Ag++Cu=Cu2++ 2Ag
设计的原电池如图
所示。请回答下列问题:
(1)电极X的材料是_____;电解质溶液Y是________。
(2)银电极为电池的______极,发生的电极反应为 ;X电极上发生的电极反应为____________。
(3)外电路中的电子是从________电极流向_______电极。
(4)盐桥的电解质溶液能否还选KCl?为什么?
Cu
AgNO3
正
Ag+ + e- =Ag
Cu - 2e- =Cu2+
X
银
Y
x
CuSO4
银
盐桥
不能。Cl-进入Y溶液后能与银离子产生沉淀。
2、如图所示,在铁圈和银圈的焊接处,用一根棉线
将其悬在盛水的烧杯中,使之平衡;小心的向烧杯
中央滴入CuSO4溶液,片刻后可观察到的现象是
( D )
A. 铁圈和银圈左右摇摆不定
B. 保持平衡状态
C. 铁圈向下倾斜,银圈向上倾斜
D. 银圈向下倾斜,铁圈向上倾斜
课外拓展作业:
1.利用家庭里的资源每个同学设计一个原电池,下一堂课在教室内展示,看谁设计的新颖、科学、更有创意。
2.请同学们课后查阅有关原电池原理应用于技术产品的开发中应注意那些方面的问题?
书面作业:
P73 1、2、3、6