人教版高二化学选修4第四章 第一节　原电池（共16张PPT）

(共16张PPT)
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
三维目标
【知识与技能】
(1)了解原电池工作原理，判断电极，书写简单电极反应,掌握形成条件。
(2)
能设计原电池,学习实验研究的方法。
【过程与方法】
(1)
学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力
(2)
学会运用观察、实验等多种手段获取信息，并对信息进行加工。
【情感、态度与价值观】
(1)
体验探究的快乐，感受化学的奇妙；增强将化学应用于生活的意识。
(2)关注社会热点和科技前沿问题，增强环保意识，形成可持续发展思想。
【教学重点】1、工作原理
2、形成条件
3、判断电极
4、设计电池
【教学难点】工作原理、形成条件、判断电极、设计电池、培养探究能力
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【自主学习】回顾原电池装置及原理
电流表指针偏转
铜片上有气泡
锌片上有气泡
溶液的温度升高
实验现象
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
Zn-Cu原电池工作原理
负极
正极
氧化反应
还原反应
Zn-2e-=Zn2+
2H++2e-=H2↑
Zn+2H+=Zn2++H2
↑
Zn流向Cu(外部)
Cu流向Zn(外部)
Zn移向Cu或负极移向正极(内部)
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【自主学习】
Zn
Cu
电极名称
反应类型
电极反应
电池反应
电子流向
电流流向
H+移动方向
【课内探究一】
原电池装置改进
【交流
·
研讨一】
1、反应停止了吗？
2、能量转变成何种形式？
3、如何改进原电池装置？
H2SO4溶液
？
ZnSO4溶液
盐桥
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【交流
·
研讨二】
1、原电池结构分为几部分？
2、盐桥有何作用？
3、溶液中通过何种方式形成电流？
4、离子的流向？
两个半电池、盐桥
隔离氧化剂和还原剂，提高能量转化效率
离子通道　离子库　离子导体
盐桥：饱和KCl溶液(以琼胶制作成冻胶)
阴阳离子的定向移动
K+流向正极
Cl-流向负极
【课内探究一】
原电池装置改进
负极
正极
氧化反应
还原反应
Zn-2e-=Zn2+
Cu2++2e-=Cu
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
Zn流向Cu(外部)
Cu流向Zn(外部)
将化学能转变为电能的装置
一、原电池
隔离氧化剂和还原剂，提高能量转化效率
K+向+
Cl-向-
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【课内探究一】
Zn
Cu
电极类型
反应类型
电极反应
电池反应
电子流向
电流流向
K+或Cl-移动方向
盐桥的作用
条件二：活泼性不同的两个电极
负极：较活泼的金属
正极：较不活泼的金属、石墨等
条件三：有电解质溶液
条件四：必须形成闭合回路
例1．在理论上不能用于设计原电池的化学反应是(　　)
A．H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl　
B．2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O　
C．4Fe(OH)2＋2H2O＋O2==4Fe(OH)3
D．3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
A
条件一：有自发进行的氧化还原反应
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【课内探究二】
构成原电池的条件
巩固练习
1、下列装置可以组成原电池的是
二.构成原电池的条件:
（1）、有两种活动性不同的金属或一种是非
　　　金属导体如碳棒构成的电极。
（2）、电解质溶液（酸.碱.盐）
（3）、有自发进行的氧化还原反应。
（4）、正极、负极、电解质溶液构成闭合回路
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【课内探究二】
①
正极
：Al
负极：Mg
②
正极
：Mg
负极：Al
③
正极
：Fe
负极：Cu
④
正极
：Cu
负极：Fe
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【课内探究三】原电池的正负极判断
三、原电池的正负极判断
电极材料
活泼金属
较不活泼金属或非金属
负
极
正
极
电极反应
电子流向
反应现象
离子迁移
氧化反应
电子流出
溶解减质
阴离子流入
还原反应
电子流入
产气增重
阳离子流入
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【课内探究三】
巩固练习2、某电池中有以下材料，判断正负极材料及其各电极上主要反应物。
（1）Pb、PbO2、稀H2SO4溶液、PbSO4
（2）Cd、NiO(OH)、KOH溶液、Cd(OH)2、Ni(OH)2
（3）MnO2、Ag、NaCl、Na2Mn5O10、AgCl
（4）Mg、H2O2、稀H2SO4、MgSO4、Pt
（5）Fe3＋、I－、Fe2＋、I2
、石墨
（6）MnO4-、
H＋
、Fe2＋
、Mn2＋、Fe3＋、H2O、石墨
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【课堂拓展】
四、原电池设计思路：
１．找出反应
２．判定电极
３．确定溶液
４．设计装置
例3、请根据反应:2Fe3++Fe=3Fe2+，设计原电池，你有哪些可行方案?画出装置图。
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【课内探究四】
四、原电池设计思路：
１．找出反应
２．判定电极
３．确定溶液
４．设计装置
巩固练习3、利用以下反应，能否设计原电池？若能设计成原电池，画出装置图。
（1）Zn＋2Fe3＋=Zn2＋＋2Fe2＋
（2）2H++SO32-
=SO2↑+H2O
（3）Zn＋Ag2O+H2O
=Zn(OH)2
+2Ag
（KOH溶液中）
（4）2Al＋2OH-
+2H2O
=
2AlO2-
+
3H2↑
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
【课堂拓展】
原理
改进
概念
　
练习
设计
电极
条件　
原电池设计思路：
１．找出反应
２．判定电极
３．确定溶液
４．设计装置
练习3、利用以下反应，设计原电池，画出装置图。
（1）Mg＋H2O2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O
（2）2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2
（3）MnO4-+5
Fe2＋
+8H+
=Mn2＋+5
Fe3＋＋4H2O
【课后练习】
再见