化学反应的利用第二课时PPT资料.ppt

1、氧化反应氧化反应Zn-2e-=Zn2+铜锌铜锌原电池原电池稀硫酸溶液稀硫酸溶液失失e-，沿导线传递，有电流产生，沿导线传递，有电流产生还原反应还原反应2H+2e-=H2阴离子阴离子阳离子阳离子负极负极Zn正极正极Cu 铜锌原电池原理：铜锌原电池原理：氧化还原反应分成氧化还原反应分成氧化反应、还原反氧化反应、还原反应应两个半反应分别在两个半反应分别在两极两极进行。进行。1、稀硫酸和氢氧化钠。稀硫酸和氢氧化钠。2、铁和氯化铁溶液的反应。、铁和氯化铁溶液的反应。以下反应可否设计成原电池？二、原电池的构成条件：前提条件：自发进行的氧化还原反应自发进行的氧化还原反应实验装置装置 能否构成能否构成原原电池

2、池 构成原构成原电池条件一池条件一（电极材料）（电极材料）实验探究二实验探究二:能能活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极能能不能不能思考：负极材料和正极材料可以是哪类物质？负极负极：较活泼的金属：较活泼的金属正极正极：较不活泼的金属、石墨等：较不活泼的金属、石墨等实验探究三实验探究三:（溶液）（溶液）实验装置装置 （1）（2）（3）能否构成能否构成原电池原电池构成原电构成原电池条件二池条件二能能能能不能不能思考：反应实质？电极必须插入电极必须插入 电解质溶液电解质溶液 中中电解质溶液电解质溶液原电池的负极和电解质原电池的负极和电解质溶液发生氧化还原反应溶液发生氧化还原反应实验探究四实验探究

3、四:（是否闭合）（是否闭合）实验装置装置 （1）（2）能否构成能否构成原电池原电池 构成原电构成原电池条件三池条件三不能不能两极相连形成闭合回路两极相连形成闭合回路能能思考：两电极直接接触算闭合回路吗？是是原电池构成条件：原电池构成条件：1 1、首先是自发的氧化还原反应；首先是自发的氧化还原反应；2 2、两种活泼性不同的电极；、两种活泼性不同的电极；（金属或一种非金属导体）（金属或一种非金属导体）3 3、电解质溶、电解质溶液液4 4、闭合回路、闭合回路 ZnCuZnCuABCDEF下列哪些装置能构成原电池？下列哪些装置能构成原电池？G水果水果1.1.原电池：将化学能转化为电能的装置。原电池：1

4、 1）、首先是自发的）、首先是自发的氧化还原反应氧化还原反应；2 2）、两种金属活泼性不同的）、两种金属活泼性不同的电极电极；（金属或一种非金属导体）（金属或一种非金属导体）3 3）、）、电解质溶液4 4）、）、闭合回路闭合回路一、原电池原理：一、原电池原理：二二.原电池的构成条件：原电池的构成条件：氧化反应氧化反应原电池原电池电解质溶液电解质溶液失失e-，沿导线传递，有电流产生，沿导线传递，有电流产生还原反应还原反应阴离子阴离子阳离子阳离子负极负极正极正极X X、Y Y、Z Z都是金属，把都是金属，把X X浸入浸入Z Z的硝的硝酸盐溶液中，酸盐溶液中，X X的表面有的表面有Z Z析出，析出，

5、X X与与Y Y组成原电池时，组成原电池时，Y Y为电池的负极。为电池的负极。X X、Y Y、Z Z三种金属的活动性顺序为三种金属的活动性顺序为 A AX XY YZ BZ BX XZ ZY Y C CY YX XZ DZ DY YZ ZX XC CY YX XZ Z练一练练一练 练习练习:1、下列装置中能组成原电池的是、下列装置中能组成原电池的是:（）酒精稀H2SO4稀H2SO4（A）（B）（C）（D）（E）（F）D、E、F作业：作业：1.请将氧化还原反应：请将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+设计成一个原电池。设计成一个原电池。2.2.动手实践：动手实践：水果电池水果电池请将氧化

6、还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+Fe比比Fe不活泼的金属或石墨不活泼的金属或石墨 CuSO4、CuCl2等等设计成一个原电池设计成一个原电池,并画出装置图并画出装置图.负极：负极：正极：电解质溶液：三、原电池电极反应式的书写：1、将氧化还原方程式分解为氧化反应和还原、将氧化还原方程式分解为氧化反应和还原反应两个半反应，氧化反应为负极反应，还反应两个半反应，氧化反应为负极反应，还原反应为正极反应。原反应为正极反应。2、两极反应的电荷守恒、元素守恒、两极反、两极反应的电荷守恒、元素守恒、两极反应的得失电子守恒应的得失电子守恒3、总反应是为两极电极式的加和，总反应式、总反应是为两极电极式的加

7、和，总反应式减去该电极反应式等于另一电极反应式减去该电极反应式等于另一电极反应式4、电子一般写左边（右边），反应物和产物、电子一般写左边（右边），反应物和产物中间用等号或箭头连接中间用等号或箭头连接负极（锌片）：负极（锌片）：Zn 2e -=Zn 2+负极（锌片）：Zn 2e-=Zn 2+正极（石墨）：正极（石墨）：2H+2e -=H2 正极（铜片）：正极（铜片）：Cu2+2e -=Cu 试着写出下列原电池的两极上的电极反应：试着写出下列原电池的两极上的电极反应：负极（负极（Fe）:Fe Fe2+2e-正极（正极（C）:2H+H2-2e-总反应式：总反应式：Fe+2H+=Fe2+H2练习练习下

8、列装置中属于原电池的是：下列装置中属于原电池的是：ZnZnZnZnZnC（石墨石墨）CFePbFeCuCuFeC稀稀H2SO4稀稀H2SO4HCl溶液溶液稀稀H2SO4稀稀H2SO4稀稀H2SO4H2SO4溶液溶液CuCl2溶液溶液 CuCl2溶液溶液酒精酒精负极负极（Fe）：）：Fe 2e-=Fe2+正极正极（C）：2H+2e-=H2 总反应式：Fe+H2SO4=FeSO4+H2电极反应式：电极反应式：负极负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+正极正极（Pb）：2H+2e-=H2 H2总反应式：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2负极负极（Fe）：Fe 2e=Fe2+正极正极（Cu）：Cu2+2

9、e-=Cu 总反应：总反应：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu四、原电池正负极的判断方法由电子或电流的流向判断由电子或电流的流向判断 负极负极电子流出的一极，失电子，发生氧化反应，电流流入的一极 正极正极电子流入的一极，得电子，发生还原反应，电流流出的一极由溶液中离子移动方向确定：由溶液中离子移动方向确定：阳离子流向原电池正极，阴离子流向负极由电极变化情况判断：由电极变化情况判断：一般地，电极质量减少或溶解的为负极，电极上有气泡或质量增加或不变的为负极由两极的相对活泼性判断：一般地，由两极的相对活泼性判断：一般地，活泼性强的金属作负极，活泼性弱的金活泼性强的金属作负极，活泼性弱的金属或导电的非

10、金属为正极属或导电的非金属为正极 根据两极的相对活泼性确定原电池的正负根据两极的相对活泼性确定原电池的正负极时应具体问题具体分析，但是原电池的设计极时应具体问题具体分析，但是原电池的设计不改变原有的反应方向。不改变原有的反应方向。如如Mg-Al-NaOH溶液构成原电池，负极为溶液构成原电池，负极为Al 如如Al-Cu-浓浓HNO3溶液构成的原电池中，负极溶液构成的原电池中，负极为为Cu五、原电池的应用l加快氧化还原反应速率：粗锌与稀盐酸反应速率快，或向锌与稀盐酸反应体系中加入少量CuSO4溶液l比较金属的活动性强弱：原电池中，A极溶解，B极有气泡或变粗判断金属活泼性l设计原电池，提供能源；Fe

11、+CuSO4=Cu+FeSO4l防止金属被腐蚀，如：在轮船外表水线以下位置附加锌块；在铁管外镀锌3030镀锌铁管镀锌铁管镀锌铁管镀锌铁管原电池的应用原电池的应用在轮船外表水线以下位置在轮船外表水线以下位置附加锌块附加锌块在铁管外镀锌在铁管外镀锌阅读阅读归纳归纳利用上述原理可制成多种电池，电池的种类有哪些？利用上述原理可制成多种电池，电池的种类有哪些？电池干电池（一次电池）:锌锰干电池蓄电池（二次电池）燃料电池铅蓄电池镍氢电池锂电池铅蓄电铅蓄电池池镍氢电池镍氢电池锂电池锂电池3232锌锰干电池是日常生活中常用的锌锰干电池是日常生活中常用的 干电池。干电池。正极材料：石墨棒正极材料：石墨棒负极材料

12、：锌片负极材料：锌片电解质：化学糊状物电解质：化学糊状物3333铅蓄电池铅蓄电池3434锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长，无污染命大大延长，无污染锂电池锂电池3535 燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。输入，同时将电极反应产物不断排出电池。新型燃料电池新型燃料电池化学能与光能的相互转化化学能与光能的相互转

13、化化学能燃烧光合作用光能如：光化学电池 太阳能分解水制氢气热能电能光能化学反应提供能源小结：3737 酒精酒精酒精酒精（A）1 1、下列装置中能组成原电池的是、下列装置中能组成原电池的是、下列装置中能组成原电池的是、下列装置中能组成原电池的是稀稀稀稀H H2 2SOSO4 4稀稀稀稀H H2 2SOSO4 4（B）（C）（D）3 3、下列关于原电池的叙述中正确的是（、下列关于原电池的叙述中正确的是（）A.A.正极和负极必须是两种不同的金属正极和负极必须是两种不同的金属B.B.原电池是把化学能转化成电能的装置原电池是把化学能转化成电能的装置C.C.原电池工作时，正极和负极上发生的都是氧原电池工作

14、时，正极和负极上发生的都是氧化还原反应化还原反应D.D.锌、铜和盐酸构成的原电池工作时，锌片上锌、铜和盐酸构成的原电池工作时，锌片上有有6.5 g6.5 g锌溶解，正极上就有锌溶解，正极上就有0.1 g0.1 g氢气生成氢气生成5.5.（20102010海口高一检测）下列说法中正确的是（海口高一检测）下列说法中正确的是（）A.A.原电池是把电能转为化学能的装置原电池是把电能转为化学能的装置B.B.原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应C.C.原电池中电流从负极流出，从正极流入原电池中电流从负极流出，从正极流入D.D.原电池中的阳离子向正极移动原电池