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(共15張PPT)
第四章 化學反應與電能
第一節 第1課時 原電池的工作原理
小汽車添加神秘液體后......
原電池:將化學能轉變為電能的裝置。
氧化還原反應
Zn+2H+ Zn2+ +H2
證據推理
實驗現象
鋅片
銅片
電極
現象
產生大量氣泡
無氣泡生成
實驗現象
鋅片
銅片
電極
現象
少量氣泡生成？
產生大量氣泡
問題一
為何銅片上會產生大量氫氣？
Zn+2H+ Zn2+ +H2
證據推理
得2e-
e-
e-
H+
H+
問題二
銅片上H+所得電子從何而來？
負極
正極
宏觀現象
微觀現象
電流表指針偏轉
e-
e-
e-
e-
Zn+2H+ Zn2+ +H2
外電路：負極 導線 正極
證據推理
失2e-
宏觀現象
微觀現象
電流表指針偏轉
e-
e-
e-
Zn2+
H+
SO42-
e-
e-
陰離子
陽離子
Zn+2H+ Zn2+ +H2
負極
正極
內電路：陰離子 負極
陽離子 正極
問題三
溶液中的H+、SO42-
是如何移動的呢？
證據推理
宏觀現象
微觀現象
e-
e-
e-
H+
SO42-
陰離子
陽離子
H+
SO42-
SO42-
H+
電極反應物
電極產物
失2e-
Zn
Zn2+
得2e-
2H+
H2
Zn+2H+ Zn2+ +H2
鋅片溶解
產生H2
e-
Zn-2e- Zn2+
2H++2e- H2
負極
正極
模型建構
模型建構
問題四
正負兩極的電極反應物和產物分別是什么？
電極反應式
宏觀現象
微觀現象
e-
e-
e-
電極反應物
電極產物
電極反應式
失2e-
Zn
Zn2+
得2e-
2H+
H2
Zn+2H+ Zn2+ +H2
鋅片溶解
產生H2
e-
Zn-2e- Zn2+
2H++2e- H2
負極
正極
模型建構
模型建構
問題五
請描述原電池的工作原理。
陰離子
陽離子
電極材料
問題六
設計原電池需考慮哪些條件呢？請收集實驗現象進行說明。
自發進行的
氧化還原反應
理論探究
實驗探究
溶液
閉合回路
電極材料需是兩個活潑性不同的電極
溶液應當是
電解質溶液
稀鹽酸
CuSO4
蔗糖
電極材料
溶液
鋁片
石墨竹簽
鋅片
裝置示意圖
研究對象
變 量
實驗現象
實驗結論
宏觀現象
微觀現象
電極反應物
電極產物
電極反應
氧化反應
失ne-
還原劑
氧化產物
還原反應
得ne-
氧化劑
還原產物
陰離子
陽離子
失2e-
Zn
Zn2+
得2e-
2H+
H2
鋅片溶解
產生H2
e-
Zn-2e- Zn2+
2H++2e- H2
負極
正極
e-
金屬溶解......
產生H2/增重......
負極
正極
陰離子
陽離子
Zn+2H+ Zn2+ +H2
氧化還原反應
模型深化
1.判斷以下裝置能否構成原電池,并說明理由
4
4
E
課堂練習
2.請根據反應:Zn+Cu2+=Zn2++Cu設計原電池，畫出裝置圖，寫出電極反應式及產生的現象。
負極：Zn - 2e- =Zn 2+
正極：Cu2+ +2e- =Cu
負極鋅片溶解，正極上覆蓋一層紅色的銅。
課堂練習
課后延伸
問題一
請思考鋅片上如果有少量氣泡生成，可能是什么原因？
問題二
請利用課余時間進一步了解Mg-C-食鹽水原電池的原理。
謝
謝
大
家

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