原电池的工作原理.ppt

第一节原电池的工作原理
专题1 化学反应与能量变化
第二单元化学能与电能的转化
原电池
1、原电池:
2、原电池工作原理:
氧化—还原反应
把化学能转化为电能的装置。
知识回顾
判断下列装置能否构成原电池,思考原电池的构成条件。
[练****br/>Cu
C
①
②
③
④
×
√
√
×
(0)前提条件:有自发的氧化还原反应
(1)有两种活泼性不同的导电材料作电极
(不同的金属或金属与非金属导体)
(2)两个电极必须插入电解质溶液中
(3)两极相连形成闭合回路(用导线连接或电
极直接接触)
3 形成原电池的一般条件
现象:
电流计指针发生偏转
锌片变薄
铜片变厚
结论:
化学能电能
Zn-2e-=Zn2+
Zn+ Cu2+ = Zn2+ + Cu
2e-
Cu2++2e-=Cu
一、原电池的工作原理
电路:
外电路
内电路
电子流向:由失电子的一极向得电子的一极
(即负极→正极)
电流方向:与电子流向相反
阴离子流向与电子流向一致
阳离子流向与电流一致
:
负极:电子流出的一极
正极:电子流入的一极
:
负极(氧化反应): Zn-2e-=Zn2+
正极(还原反应): Cu2++2e-=Cu
(氧化还原反应):
Zn+ Cu2+ = Zn2+ + Cu
一、原电池的工作原理
盐桥:在U型管中装满用饱和KCl溶液的琼脂。
思考:
1、盐桥的作用是什么?
(1)使整个装置构成通路,代替两溶液直接接触。
(2)平衡电荷
(保证其连接的两个半电池中的电解质溶液呈电中性)
2、此电池的优点?
能产生持续、稳定的电流,提高原电池电流效率。
二、原电池的设计
例:利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu设计一个原电池,画出示意图,写出电极反应。
负极:Fe – 2e- =Fe2+
正极:Cu2+ +2e- =Cu
Cu
Fe
CuSO4
FeSO4
Fe
Cu
CuSO4
小结
原电池工作原理
根据氧化还原反应设计原电池
电解质溶液
阳离子
氧化反应←负极正极→还原反应
电子沿导线传递,产生电流
阴离子
℮-