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第四章电化学基础第一节原电池【思考】下列装置是否能形成原电池？（１）（２）（３）（４）【复习一】构成原电池的条件：1、有两种活动性不同的金属（或金属与非金属）作电极。2、电极材料均插入电解质溶液中(能发生氧化还原反应）。3、两极相连形成闭合电路。两极一液一连线负极（活泼金属）：正极（较不活泼金属做或非金属）：电子流出的一极、发生氧化反应电子流入的一极、发生还原反应［问题］在左图（１）装置中，可以观察到什么现象？［现象］锌片上有气泡，铜片上无气泡（１）（２）［问题］在左图（２）装置中，可以观察到什么现象？［现象］锌片溶解，铜片上有气泡［分析］Ｚｎ片能与稀硫酸直接反应放出氢气Ｚｎ＋２Ｈ＋＝Ｚｎ２＋＋Ｈ２↑［分析］铜片上：2Ｈ＋＋２ｅ-=H2↑锌片上：Ｚｎ－２ｅ-=Ｚｎ２＋总反应：Ｚｎ＋２Ｈ＋＝Ｚｎ２＋＋Ｈ２↑CuCuZnZn稀硫酸稀硫酸e-H+H+e-H+H+HHHHH2H2Zn2+Zn2+［复习二］原电池的工作原理氧化还原反应（本质：反应物之间有电子转移）负极（还原性）还原反应氧化反应正极（氧化性）失e－得e－电子e－电流Ｉ［结论］把氧化反应和还原反应分开在不同的区域进行，再以适当的方式连接起来，就可以获得电流．【思考】有什么方法使左图装置构成闭合回路，形成原电池呢？盐桥ZnSO4溶液CuSO4溶液GZnCu盐桥将电解质溶液装在倒置的U形管中，跨接于两电解质溶液之间，代替两溶液的直接接触，就构成了盐桥。这样使两个烧杯中的溶液连成一个通路。ZnSO4溶液CuSO4溶液GZnCu(2)盐桥ZnSO4溶液CuSO4溶液GZnCu［实验一］按下图进行实验，注意观察现象．［实验现象］②锌片溶解质量减少；③铜片上有红色物质析出。[结论]Cu-Zn-CuSO4溶液构成了原电池，称为铜锌原电池．负极正极（锌片）：（铜片）：Ｚｎ－２ｅ－＝Ｚｎ２＋Ｃｕ２＋＋２ｅ－＝Ｃｕ①电流计指针偏转，并指示电子是由锌片流向铜片；总电池反应式是：Ｚｎ＋Ｃｕ２＋＝Ｃｕ＋Ｚｎ２＋一、双液原电池的工作原理［实验二］继续观察实验一装置中电流计电流强度随时间延续的情况，以及锌片表面的变化。实验现象：指针偏转角度渐渐减少，同时锌片表面有铜析出。如何设法阻止溶液中的Cu2+在负极锌表面还原以及能使该装置原电池得到持续、稳定的电流呢？［设想］若把装置中左烧杯中的CuSO4溶液换成ZnSO4溶液可以吗？［实验三］教材P71“实验4-1”实验现象：①盐桥存在时电流计指针偏转，且指针偏转角度随时间的延续几乎保持不变；②Zn片溶解，无红色物质析出，Cu片上有红色物质析出；③取出盐桥电流计指针回到零点。实验结论：Zn—Cu—ZnSO4溶液—CuSO4溶液—盐桥构成了原电池（双液原电池），能产生持续、稳定的电流；取出盐桥时没有电流产生，不能形成原电池．［阅读］Ｐ７2第三段，了解盐桥的作用Cu2++Zn→Zn2++Cu1.结构：根据检流计指针偏转方向知电流方向：Cu→Zn盐桥：在U型管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。这种装置能将化学这种装置能将化学能转变为电能，称能转变为电能，称为原电池为原电池（（PrimaryCellPrimaryCell））正极（铜电极）：Cu2++2e-=Cu负极（锌电极）：Zn-2e-=Zn2+正、负两极分别发正、负两极分别发生的反应，称为电生的反应，称为电极反应。极反应。一、双液原电池的工作原理１、构造特点：由两个半电池组成，每个半电池中的电极与电解质溶液互不反应，电池反应的还原剂与氧化剂分别位于两个半电池中，中间通过盐桥连接形成闭合回路。２、电极反应：负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极（Cu）：Cu2++2e-=Cu（还原反应）电池反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu3、电子、电流的流向外电路：电子由负极（Zn片）流向正极（Cu片）；电流由正极（Cu片）流向负极（Zn片）；内电路：阳离子移向正极（Cu片）；阴离子移向负极（Zn片）。４、盐桥的作用通过阴、阳离子的定向移动，在内电路形成电流回路而不中断电流。５、意义：随开随用，并能长时间产生持续、稳定的电流。［小结］练习⒈判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式.①②③(×)(×)(∨)2H++2e-＝H2↑负极：总反应：正极：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+＝Zn2++H2↑...