1、在巴格达博物馆中，有一只简陋的约有两千年历史的小陶罐内有一根铜管，管内有一根下端由沥青包裹的铁棒。外观虽不起眼，却被誉为考古学领域最令人吃惊的发现。英国物理学家沃尔特温顿对它做了仔细研究。他说： “在铜制容器内放上一些酸，随便什么，醋也可以。”于是他把这根管子放入出土的陶罐里，再向瓶里倒进了酸性葡萄酒，在铜管和铁棒间连上有电流计的导线,奇迹出现了,巴格达之谜,1780年，伽伐尼(Galvani,L.) 青蛙抽搐实验。,“青蛙腿为什么会抽搐”这一实验现象呢？,想 吧,Thinking Bar,伏打电池,1800 年意大利的物理学家 Volta则透过不同的金属间以一液体相接所形成的伏特电池，说明了
2、青蛙肌肉的收缩实际上是因不同金属片间的电位差透过青蛙肌肉作为电解液而产生的电流所致。,原电池原理,原电池原理实验,这种装置的反应与Zn与稀硫酸直接作用有什么不同？由这种装置能起到什么样的作用？,铜片上为什么会有气泡产生？,发生了什么反应?,实验现象：铜片上没有气泡产生，而锌片上有气泡产生。,Zn 2H+ = Zn2+ H2,Zn与Cu插入稀硫酸的现象与解释,锌片表面有气泡,铜片表面无气泡,铜与稀硫酸不反应,锌与稀硫酸反应,?,锌片有少量泡，铜片有大量气泡,锌片表面有气泡 铜片表面无气泡,一,实验现象：电流计指针发生偏转，Cu片上有气泡产生,一、原电池 、定义：这种将化学能转变为电能的装置叫做原
3、电池。,锌片：Zn2e=Zn2+,（氧化反应）,铜片：2H+2e = H2,（还原反应）,总反应：Zn 2H+ = Zn2+ H2,负极：电子流出的极。,正极：电子流入的极。,利用发生的氧化还原反应中电子的转移而形成电流。,3、电极及电极反应,2、工作原理,u,n,实验探究形成原电池的条件,（可以）,（可以）,（可以）,（不可以）,形成条件一： 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、非金属,第一组实验,（可以）,（不可以）,形成条件二：电极需插进电解质溶液中；,第二组实验,实验探究形成原电池的条件,第三组实验,实验探究形成原电池的条件,形成条件三：必须形成闭合回路,（
4、不可以）,（可以）,形成条件四：自发进行的氧化还原反应。,第四组实验,实验探究形成原电池的条件,（可以）,（不可以）,ZnSO4溶液,二、形成原电池的条件：,.两个电极（活泼性不同）；负极：较活泼金属正极：较不活泼金属、石墨等 .电极需插进电解质溶液中； .必须形成闭合回路； .自发进行的氧化还原反应。,你记住了吗？,原电池 、定义：这种将化学能转变为电能的装置叫做原电池。,、工作原理：利用发生的氧化还原反应中电子的转移而形成电流。,3、电极及电极反应 负极：电子流出的极。 正极：电子流入的极。,、形成条件：有两种活泼性不同的电极材料均插入电解质溶液中两极相连形成闭合电路进行的氧化还原反应,小
5、 结,原电池与普通氧化还原反应有何异同?,相同点:不同点: 反应部位反应速率能量变化,都是氧化还原反应,负极失去电子氧化反应 正极得到电子还原反应,原电池反应速率快,原电池将化学能 转变为电能,原电池的氧化还原反应分别在两个电极上发生,下列哪些装置能构成原电池？,负极(Fe) 2Fe - 4e = 2Fe2+； 正极(C) O2 + 2H2O + 4e = 4OH- 总反应： 2Fe + O2 + 2H2O = 2Fe(OH)2,1、在潮湿的空气里，钢铁表面吸附了一层水膜。 2、水膜里含有少量H+和OH，还溶解了O2，在钢铁表面形成一层电解质溶液。 3、钢铁里的铁和碳以及电解质溶液形成了无数微
6、小的原电池。 4、钢铁腐蚀的原电池反应：,负极(Fe) Fe - 2e = Fe2+ 正极(C) 2H+ + 2e = H2 总反应： Fe + 2H+ = Fe2+ + H2,自由女神的外壳为铜，内层支架为铁，中间用油毛毡隔开。时间长了，设计者预先没想到的事发生了：那层油毛毡失去了隔离作用，而大西洋潮湿的夹带盐分的空气向女神不断地吹来，无数的 在女神身上形成，结果加速了铁的腐蚀。尽管女神有万般灵验，现在也自身难保。怎样免除她的厄运呢？面对自由女神的腐蚀，应采取什么措施和方法？把你好的建议上网发给美国纽约市长吧！,原电池,救救自由女神！,思考题：,请根据反应 Fe + 2Fe 3+ = 3Fe
7、 2+ 设计一个原电池，画出装置图,动脑动手,有下列材料：Zn片、Cu片、导线、水果 、 电流计，请设计一个装置使电流计指针 发生偏转，并画出设计草图。,土豆,萝卜,西红柿,家庭小实验：利用常见的水果设计水果电池,do it yourself !,研究性课题 调查常用电池的种类、使用范围、性能和价格，以及电池中的氧化剂和还原剂。调查废旧电池是如何处理的，以及回收废旧电池的意义和价值 。你认为回收电池保护环境应该采取那些有效的措施？,家庭小实验 在一瓣橘子上相隔0.5 cm分别插一小段铜片和铝片,把铜片和铝片的另一端通过导线接触耳机的两极,试试能否听到“嘎嘎”声。能够从耳机中听到“嘎嘎”声，说明
8、了什么？用其他金属、水果、液体再试一试。,电 池 回 收 变 废 为 宝 功 在 当 代 利 在 千 秋,堆积如山的废旧电池， 时刻威胁我们的环境,废旧电池进电池回收站,普通锌锰电池,碱性电池,镍 镉 电 池,镍氢电池,银锌纽扣电池,锂离子电池,非化学电池,铅酸蓄电池,负极（锌筒） ：Zn- 2e- = Zn 2+,正极（石墨） ：,总反应：,1、锌-锰干电池,2NH4+ + 2MnO2 + 2e = 2NH3+ Mn2O3 + H2O,Zn + 2NH4+ + 2MnO2 = Zn2+ + 2NH3+ Mn2O3 + H2O,常见化学电源,2、铅蓄电池,负极Pb： Pb+ SO42- -2e
9、- = PbSO4,正极PbO2： PbO2+4H+ + SO42- +2e- =PbSO4+2H2O,总反应：,3、锂电池（非水有机溶剂电解液）,负极： 2Li- 2e = 2Li+， 正极： I2 + 2e = 2I， 总反应：2Li + I2 = 2LiI,跟相同质量的其它金属作负极相比，使用寿命延长，高能、质轻、电压高、工作效率高、储存寿命长。,4、燃料电池,负极H2：2H2 + 4OH- - 4e- = 4H2O,正极O2：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-,总反应： O2 + 2H2 = 2H2O,氢氧燃料电池是一种新型的化学电池，其构造如图示：两个电极均由多孔性碳制成，
10、通入的气体由孔隙逸出，并在电极表面放电。,5、海水电池（电解质溶液为海水）,负极： 4Al - 12e = 4Al3+， 正极： 3O2 + 6H2O +12e = 12OH 总反应：4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3,钮扣电池：不锈钢制成一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒，盒内靠正极一端填充由Ag2O和少量石墨组成的正极活性材料，负极盖一端填充锌汞合金作负极活性材料，电解质溶液为浓KOH溶液，已知电池内Zn的氧化产物为ZnO，,6、银-锌电池,负极： Zn + 2OH- - 2e- = ZnO + H2O,正极： Ag2O + H2O + 2e- = 2Ag + 2OH-,总反应： Ag2O + Zn = ZnO + 2Ag,
