高二化学选修4 原电池原理(条件和方程式书写) ppt.ppt

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1、2023年2月25日2时8分,原电池原理与化学电源,怀集一中 刘春义,2023年2月25日2时8分,一、原电池,1.定义:把化学能转变为电能的装置,理解:外形无外加电源 放热的氧化还原反应才可能被设计成原电池,2023年2月25日2时8分,2.形成条件:一般要具备 的两个电极;(可以是金属与金属、金属与非金属导体或金属氧化物)(电池的两个电极可以相同Pt)有 溶液;形成;自发的发生氧化还原反应,活泼性不同,燃料,电解质,闭合的回路,2023年2月25日2时8分,练习:,2023年2月25日2时8分,二、原电池正负极判断原电池原理的应用,1.由组成原电池的电极材料判断一般 负极 的金属 正极 的

2、金属或 导体,以及某些金属氧化物可以理解成:与电解质溶液反应,练习:Mg-Al-H2SO4中 是正极,是负极 Mg-Al-NaOH中 是正极 是负极,Mg,Al,Al,Mg,活泼性强,活泼性弱,非金属,负极,2023年2月25日2时8分,二、原电池正负极判断原电池原理的应用,1.由组成原电池的电极材料判断,2.根据电子(电流)流动的方向判断 电子由 流出,流入;电流由 流出,流入。,负极,正极,正极,负极,2023年2月25日2时8分,二、原电池正负极判断原电池原理的应用,1.由组成原电池的电极材料判断,2.根据电子(电流)流动的方向判断,3.根据电极反应类型判断 负极 电子,发生 反应 正极

3、 电子,发生 反应,失,得,氧化,还原,2023年2月25日2时8分,二、原电池正负极判断原电池原理的应用,1.由组成原电池的电极材料判断,2.根据电子(电流)流动的方向判断,3.根据电极反应类型判断,4.根据电解质溶液离子移动的方向判断 阴离子向 极移动(负极带正电荷)阳离子向 极移动(正极带负电荷),负,正,2023年2月25日2时8分,二、原电池正负极判断原电池原理的应用,1.由组成原电池的电极材料判断,2.根据电子(电流)流动的方向判断,3.根据电极反应类型判断,4.根据电解质溶液离子移动的方向判断,5.根据电极现象来判断 负极;正极;,牺牲、溶解,增重、气泡,2023年2月25日2时

4、8分,二、原电池正负极判断原电池原理的应用,1.由组成原电池的电极材料判断,2.根据电子(电流)流动的方向判断,3.根据电极反应类型判断,4.根据电解质溶液离子移动的方向判断,5.根据电极现象来判断,6.燃料电池中 燃料在 反应 氧化剂在 反应,负极,正极,2023年2月25日2时8分,1.把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,电流由d到c;a、c相连时,c极产生大量气泡,b、d相连时,溶液中的阳离子向b极移动。则四种金属的活泼性顺序为:。,ac d b,a b,c d,a c,d b,2023年2月25日2时8分,三、电极方程

5、式的书写,1.简单原电池电极方程式的写法,2023年2月25日2时8分,1、判断右边原电池的正、负极,并写出电极反应式。,Cu C,FeCl3溶液,NaOH溶液,负极:Cu 失电子 Cu-2e-=Cu2+正极:Fe3+得电子 2Fe3+2e-=2Fe2+,先写出总反应:即 负极与电解质溶液反应,拆成离子方程式:,Cu+2Fe3=Cu2+2Fe2,根据化合价升降判断正负极,2023年2月25日2时8分,2、请写出右边原电池的电极方程式。,总反应方程式:,负极:Al,失e-。2Al-6e 2Al3+,2Al3+8OH-=2AlO2-+4H2O,负极总反应:2Al+8OH-6e 2AlO2-+4H2

6、O,正极:总反应负极反应,6H2O 6e 6OH 3H2,拆成离子方程式:,2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2,根据化合价升降判断正负极,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,2023年2月25日2时8分,2.燃料电池电极方程式的写法 总反应:实际上就是燃料的完全燃烧。负极(通入燃料):为燃料失去电子的氧化反应,正极(通入氧化剂):为氧化剂得到电子的还原反应。以Pt为电极,电解质溶液为 KOH溶液的氢氧燃料电池为例,负极总反应:2H2-4e-+4OH-4H2O,正极:总反应负极反应,总反应:2H2+O22H2O,负极:H2 失e,4H+4OH-4H2O,2H2-4e-

7、4 H,O2+2H2O+4e-4OH-,2023年2月25日2时8分,3.复杂原电池电极方程式的书写 方法点拨:写电极方程式的时候,要根据“得电子显负电;失电子显正电”的原则,利用“电荷守恒”,通过巧用H、OH和水写出电极方程式,负极:Pb SO42 2e 2PbSO4,正极:PbO2 得电子,4H 2H2O,正极:PbO2SO42 2e PbSO4,带4个单位负电荷 不带电荷,方案1.右边加4OH,方案2.左边加4H,2023年2月25日2时8分,银锌电池(电解质为KOH)的电池总反应为:Zn Ag2O ZnO 2Ag写出其正、负极反应。,Zn 2e ZnO,2 OH H2O,Ag2O 2e 2Ag,H2O 2OH,带2个单位正电荷 不带电荷,方案1.右边加2H,方案2.左边加2OH,方案1.右边加2OH,方案2.左边加2H,带2个单位负电荷 不带电荷,负极:,正极:,2023年2月25日2时8分,作业:金钥匙89页 第3、9题 90页 第14、16题,2023年2月25日2时8分,谢谢大家!,

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