[看课文](p70)回答:1.化学能与电能之间的转换过程应遵循什么原则?怎样才能实现这种转化?在设计这种转化的时候应该注意什么?它对这种转化的效率起什么作用?2.什么叫电化学?电化学反应怎样分类?每一类型中能量如何转换?电化学有哪些主要的、常见的应用?[目标]:1.进一步了解原电池的工作原理,能写出其电极反应和电池反应方程式;2.了解常见的化学电源的种类及其工作原理,知道其生产、生活与国防中的实际应用;3.了解电解池的工作原理,知道电解在氯碱工业、电镀、电冶金方面的应用;4.能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害,知道防护金属腐蚀的方法,并能从实验探究中获得体会。[重点]:1.原电池的工作原理和应用,原电池原理方程式、电极反应的书写;2.电解原理和应用,电镀、电解饱和食盐水、电冶金、电极反应及电解反应方程式的书写,金属防腐的方法。[难点]:1.化学电源电极反应方程式的书写;2.电解反应方程式的书写;3.金属的电化学腐蚀第四章电化学基础第一节原电池[目标]:1.理解原电池的工作原理,能正确书写电极(半电池)反应式;2.理解原电池溶液阴阳离子的移动方向;3.了解盐桥在原电池中的应用;4.理解与掌握原电池原理在化学中的应用。[重点]:原电池的工作原理[难点]:电极(半电池)反应、电池反应方程式的书写ZnCuGH2SO4(1)GZnZnH2SO4(2)GFeCH2SO4(3)GZnCuC2H5OH(4)GZnCuCuSO4CuSO4(5)是是[复习回忆]:1.判断以下哪些是原电池?CuSO4溶液e-该装置:把化学能转变成电能一.形成原电池的几个条件是:1.两个活泼性不同的电极;2.电解质溶液;3.形成闭合回路。本质和核心:发生自发氧化还原反应二.原电池工作原理、组成:正极反应:得到电子(还原反应)负极反应:失去电子(氧化反应)(电池)总反应:正极反应+负极反应(电子得失总数相等时才可相加)GZnCuZnSO4CuSO4KCl实验探究:由盐桥连接的两溶液保持电中性,两个烧杯中的溶液连成一个通路。导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路(课本p72)。此电池的优点:能产生持续、稳定的电流。其中,用到了盐桥。什么是盐桥?盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻,胶冻的作用是防止管中溶液流出。盐桥的作用是什么?盐桥可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。原电池有2个半电池组成:半电池反应也就叫电极反应GZnCuZnSO4CuSO4写出其电极反应式CuSO4FeCuCuSO4CuSO4FeSO4FeCu该原电池反应原理?电极反应式和总方程式.[思考讨论]1.根据氧化还原反应电子转移判断电极反应。2.根据电极反应确定合适的电极材料和电解质溶液利用刚才Fe+Cu2+=Fe2++Cu,设计一个原电池.CuFeCuSO4FeSO4化合价升高失2e-化合价降低得2e-[逆向思维]:[Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2]化合价降低得2e-Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+化合价升高失2e-[思考讨论]:利用此氧化还原反应来设计原电池,写出电极反应式。并画出装置图CuCl2FeCl3CuC离子方程式:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+三.原电池中的几个判断:1.正极、负极的判断:正极:较不活泼电极、得电子的电极、电子流入电极、起还原反应电极、电流流出电极、阳(阴)离子靠近(离开)的电极、氧化剂起反应电极。负极:较为活泼电极、失电子的电极、电子流出电极、起氧化反应电极、电流流入电极、阳(阴)离子离开(靠近)的电极、还原剂起反应电极。[思考]:那种方法更可靠?那种方法要综合看?2.电流方向、电子流向、阴阳离子的流向的判断(可逆推):电流方向:正→负电子流向:负→正电解质溶液中离子在原电池中运动方向的判断:阳离子:向正极区移动(离开负极想得电子);阴离子:向负极区移动(靠近正极想失电子)。Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag化合价升高失2e-化合价降低得2e-电极:负极是Cu,正极可以是Ag或C等。电极反应式:负极:Cu–2e-=Cu2+正极:2Ag++2e-=2Ag电解液:AgNO3或者:Cu(NO3)2、AgNO3[思考讨论]:利用该反应设计原电池总结•1.复习回忆了原电池的形(组)成。•2.进一步了解原电池的反应原理,正确书写电极反应式(半电池反应)•3.利用氧化还原反应原理设计了原电池。[训练].1.判断是否构成原电池,是的写出原电池原理。(1)a.镁铝/硫酸;b.铝碳/氢氧化钠;c.锌碳/硝酸银;d.锌铜/水;e.铁铜在硫酸中短路.;f.锌铁/乙醇;g.硅碳/氢氧化钠(2)a.[锌铜/硫酸(无导线);b.碳碳/氢氧化钠]若一个碳棒产生气体11.2L,另一个产生气体5.6L,判断原电池正负极并求锌片溶解了多少克?设原硫酸的浓度是1mol/l,体积为3L,求此时氢离子浓度。(3)银圈和铁圈用细线连在一起悬在水中,滴入硫酸铜,问是否平衡?(银圈下沉)(4)Zn/ZnSO4//CuSO4/Cu盐桥(充满用饱和氯化钠浸泡的琼脂);(5)铁和铜一起用导线相连插入浓硝酸中;镁和铝一起用导线相连插入氢氧化钠中.2.熔融盐燃料电池具有高的放电效率,因而受到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,已制得在650℃下工作的燃料电池,试完成有关的电极反应式:负极反应式为:2CO+2CO32--4e-=4CO2正极反应式为:2CO2+O2+4e-=2CO32-电池总反应式:2CO+O2=2CO2