高中化学人教版（2019）选修一 4.1.2 原电池原理应用（共19张ppt）
文档属性
| 名称 | 高中化学人教版（2019）选修一 4.1.2 原电池原理应用（共19张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 679.7KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-11-16 10:50:51 | ||
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文档简介
(共19张PPT)
第四章 化学反应与电能
第一节 原电池
第2课时 原电池原理应用
学习
目标
第2课时
原电池原理的应用
PART
01
PART
02
PART
03
通过单液原电池和双液原电池装置的对比，强化原电池的工作原理及盐桥的作用
结合氧化还原反应原理和规律，正确书写电极反应和总反应方程式
了解原电池原理在生产和生活中的应用
负极
氧化反应
正极
还原反应
A
e-
e-
电子由负极流向正极
阳离子移动方向
阴离子移动方向
知识回顾
电流由正极流向负极
电解质溶液
深拓1——原电池中的几个方向
①电子流向：原电池中电子由 流出，经导线流向 ；两极转移电子数相等。
②电流方向：电流方向与电子流向恰好相反，即由 经导线流向 。
③离子移动方向：溶液中的阳离子向 移动，阴离子向 移动。
负极
正极
正极
负极
正极
负极
1、某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是（ ）
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为： Cu2++2e ===Cu
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b用导线连接时，SO42-向铜电极移动
D
2.如下图所示的原电池装置，X、Y为两电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，对此装置的下列说法正确的是( )
A.外电路的电流方向为：X→外电路→Y
B.若两电极分别为Zn和碳棒，则X为碳棒，Y为Zn
C.若两电极都是金属，则它们的活动性为X>Y
D.X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应
C
3.锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述正确的是( )
A.铜电极上发生氧化反应
B.电池工作一段时间后，甲池的减小
C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
C
以NiOOH—Zn(KOH为电解质)电池为例，电池总反应为：
Zn++，书写电极反应式的步骤如下：
负极
剂：_________产物：________
电子平：___________________电荷平___________________
原子平： ___________________
正极
剂：_________产物：________
电子平：___________________电荷平___________________
原子平： ___________________
Zn
Zn
Zn
Zn
NiOOH
如图所示原电池工作时，右池中转化为，写出该电池的电极反应式
负极：______________________________
正极：______________________________
总反应： ______________________________________
石墨a
石墨b
含溶液
含溶液
原电池原理的应用
1．加快氧化还原反应的速率
(1) 原理: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少,使反应速率增大.
(2)应用：实验室用锌与稀硫酸反应制氢气时加入少量CuSO4溶液或常用粗锌能使产生H2的速率加快，原因是粗锌中的杂质和锌、稀硫酸形成原电池,加快了锌的腐蚀,使产生H2的速率加快.
原电池原理的应用
2．比较金属活泼性强弱
两种金属分别作原电池的两极时，一般作负极的金属比作正极的金属活泼
原电池正负极的判断
判断依据
电子流向
电流流向
离子移向
电极反应
电极现象
电极材料
负极
正极
较活泼金属
较不活泼金属（非金属）
电子流出
电子流入
电流流入
电流流出
阴离子移向
阳离子移向
氧化反应
还原反应
电极减轻
电极增重或有气泡产生
把a、b、c、d四种金属片浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成原电池，a、b相连时，电流由a经导线流向b，c、d相连时电子由d到c，a、c相连时a极上产生大量气泡，b、d相连时移向d极，则这四种金属活泼性由强到弱的序列为（ ）
A. a>b>c>d
B. a>c>d>b
C. c>a>b>d
D. b>d>c>a
D
有M、N、P、E四种金属，已知：①M+N2+=N+M2+；②M、P用导线连接后放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡产生；③N、E用导线连接后放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为E2++2e-=E、N-2e-=N2+。则四种金属的还原性由强到弱的顺序是( )
A．P、M、N、E
B．E、N、M、P
C．P、N、M、E
D．E、P、M、N
A
原电池原理的应用
3．设计原电池
理论上，任何一个自发的氧化还原反应，都可以设计成原电池。
（a）外电路
负极——化合价升高的物质
正极——活动性弱的物质，一般选碳棒
（b）内电路：化合价降低的物质作电解质溶液
负极：
A液：
正极：
B液：
盐桥
依据反应Cu + 2+2Ag设计盐桥原电池
负极溶液交叉放
负极离子要一样
Cu
C/Pt
CuSO4 / CuCl2
AgNO3
负极：
A液：
正极：
B液：
盐桥
依据反应Zn++Cu设计盐桥原电池
负极溶液交叉放
负极离子要一样
Zn
C/Pt
ZnSO4 / ZnCl2
CuSO4
依据氧化还原反应:2+2Ag,设计的原电池如下图所示。请回答下列问题。
(1)电极X的材料是________;Y是________。
(2)银电极发生的电极反应为___________________,
X电极上发生的电极反应为_____________________
(3)若最初两电极质量相等，当外电路中有0.2mol电子通过时，两电极质量差为____g．
Cu
AgNO3
+Ag
Cu －2
28
感谢您的观看
第四章 化学反应与电能
第一节 原电池
第2课时 原电池原理应用
学习
目标
第2课时
原电池原理的应用
PART
01
PART
02
PART
03
通过单液原电池和双液原电池装置的对比，强化原电池的工作原理及盐桥的作用
结合氧化还原反应原理和规律，正确书写电极反应和总反应方程式
了解原电池原理在生产和生活中的应用
负极
氧化反应
正极
还原反应
A
e-
e-
电子由负极流向正极
阳离子移动方向
阴离子移动方向
知识回顾
电流由正极流向负极
电解质溶液
深拓1——原电池中的几个方向
①电子流向：原电池中电子由 流出，经导线流向 ；两极转移电子数相等。
②电流方向：电流方向与电子流向恰好相反，即由 经导线流向 。
③离子移动方向：溶液中的阳离子向 移动，阴离子向 移动。
负极
正极
正极
负极
正极
负极
1、某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是（ ）
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为： Cu2++2e ===Cu
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b用导线连接时，SO42-向铜电极移动
D
2.如下图所示的原电池装置，X、Y为两电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，对此装置的下列说法正确的是( )
A.外电路的电流方向为：X→外电路→Y
B.若两电极分别为Zn和碳棒，则X为碳棒，Y为Zn
C.若两电极都是金属，则它们的活动性为X>Y
D.X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应
C
3.锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述正确的是( )
A.铜电极上发生氧化反应
B.电池工作一段时间后，甲池的减小
C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
C
以NiOOH—Zn(KOH为电解质)电池为例，电池总反应为：
Zn++，书写电极反应式的步骤如下：
负极
剂：_________产物：________
电子平：___________________电荷平___________________
原子平： ___________________
正极
剂：_________产物：________
电子平：___________________电荷平___________________
原子平： ___________________
Zn
Zn
Zn
Zn
NiOOH
如图所示原电池工作时，右池中转化为，写出该电池的电极反应式
负极：______________________________
正极：______________________________
总反应： ______________________________________
石墨a
石墨b
含溶液
含溶液
原电池原理的应用
1．加快氧化还原反应的速率
(1) 原理: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少,使反应速率增大.
(2)应用：实验室用锌与稀硫酸反应制氢气时加入少量CuSO4溶液或常用粗锌能使产生H2的速率加快，原因是粗锌中的杂质和锌、稀硫酸形成原电池,加快了锌的腐蚀,使产生H2的速率加快.
原电池原理的应用
2．比较金属活泼性强弱
两种金属分别作原电池的两极时，一般作负极的金属比作正极的金属活泼
原电池正负极的判断
判断依据
电子流向
电流流向
离子移向
电极反应
电极现象
电极材料
负极
正极
较活泼金属
较不活泼金属（非金属）
电子流出
电子流入
电流流入
电流流出
阴离子移向
阳离子移向
氧化反应
还原反应
电极减轻
电极增重或有气泡产生
把a、b、c、d四种金属片浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成原电池，a、b相连时，电流由a经导线流向b，c、d相连时电子由d到c，a、c相连时a极上产生大量气泡，b、d相连时移向d极，则这四种金属活泼性由强到弱的序列为（ ）
A. a>b>c>d
B. a>c>d>b
C. c>a>b>d
D. b>d>c>a
D
有M、N、P、E四种金属，已知：①M+N2+=N+M2+；②M、P用导线连接后放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡产生；③N、E用导线连接后放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为E2++2e-=E、N-2e-=N2+。则四种金属的还原性由强到弱的顺序是( )
A．P、M、N、E
B．E、N、M、P
C．P、N、M、E
D．E、P、M、N
A
原电池原理的应用
3．设计原电池
理论上，任何一个自发的氧化还原反应，都可以设计成原电池。
（a）外电路
负极——化合价升高的物质
正极——活动性弱的物质，一般选碳棒
（b）内电路：化合价降低的物质作电解质溶液
负极：
A液：
正极：
B液：
盐桥
依据反应Cu + 2+2Ag设计盐桥原电池
负极溶液交叉放
负极离子要一样
Cu
C/Pt
CuSO4 / CuCl2
AgNO3
负极：
A液：
正极：
B液：
盐桥
依据反应Zn++Cu设计盐桥原电池
负极溶液交叉放
负极离子要一样
Zn
C/Pt
ZnSO4 / ZnCl2
CuSO4
依据氧化还原反应:2+2Ag,设计的原电池如下图所示。请回答下列问题。
(1)电极X的材料是________;Y是________。
(2)银电极发生的电极反应为___________________,
X电极上发生的电极反应为_____________________
(3)若最初两电极质量相等，当外电路中有0.2mol电子通过时，两电极质量差为____g．
Cu
AgNO3
+Ag
Cu －2
28
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