CH1 電流與生活-觀念5電化電池(電池).pptx

1. 觀念5 電池
【90、91、96、97、99、100、102、103、105、109、110】

2. 廣義的氧化還原【補充】
氧化反應 還原反應
得失氧（狹義）
拉瓦節提出
與氧結合的反應 失去氧的反應
電子轉移（廣義） 失去電子的反應 獲得電子的反應
當負極
(電子由電池負極出發)
當正極
(電子回到電池正極)

3. 考前複習：電池
• 1.電池：利用化學反應以產生電流（ 化學能 轉變成 電能 ）的裝
置。
P.65

4. 考前複習：伏打電池的發現
• 2.伏打電池的發現
a.西元1780年，賈法尼以 銅 製解剖
刀碰觸在 鐵 盤內的青蛙腿時，
發現蛙腿產生抽搐的現象，他認
為使蛙腿抽搐的電流是由動物本
身的生理現象所產生。
P.65
生物電
(與金屬無關)

5. 考前複習：伏打電池的發現
• 2.伏打電池的發現
b.伏打認為這個現象是因為蛙腿同時碰觸銅和
鐵兩種不同金屬所產生的電流而導致。為了
證實推論，伏打以含食鹽水溼布夾 鋅 片和
銅 片圓板中間，堆積成圓柱，用導線連接最
頂層的銅圓板和最底層的鋅圓板，製造出最
早的電池（圖5-8）。
P.65
金屬電

6. 考前複習：伏打電池的發現
• 2.伏打電池的發現
c. 除了鋅和銅，伏打還使用了不同的金屬組
合進行實驗，發現也有相同的效果，例如
鋅和銀。由於伏打發明出最早的電池，因
此依照這個原理所製造出來的電池，通稱
為伏打電池。
P.65

7. 伏打電池
• 3.伏打電池：兩種不同的金屬以導線連接，中間隔有電解質，因而產生電
流的裝置。
P.65
兩種不同的金屬
兩種不同的金屬
之後介紹的伏打電池，以
改良版的丹尼爾電池為主

8. 最簡單的伏打電池：水果電池

9. 伏打電池裝置（以丹尼爾電池為說明）
裝置
(1)兩個電極：活性較大的金屬X容易 失去 電子，當 負 極；
活性較小的金屬Y，則當 正 極。
(2)電解液：負極為含有X離子的電解液，正極為含有Y離子的電解液。
(3)鹽橋：在U形管中，裝滿不與電解液、電極發生反應的鹽類溶液，並以棉花
塞在兩端口，以防止液體外流。用於溝通電路及保持溶液電中性。
棉花
負極 正極
後續
P.65
沒有鹽橋(無
法溝通電路)，
沒有電流

10. 伏打電池裝置（以丹尼爾電池為說明）
棉花
負極 正極
P.65
檢流計
功用
檢流計（或安培計、伏特計) 的指針偏轉方向和 電子流 的方向相
同，可知金屬X活性大於金屬Y。（記憶：指針偏向 正 極）
負極 正極
電子從負極出
發，流向正極

11. 鋅銅電池
P.65
裝置
(1)電極：鋅活性大，當 負 極，銅活性小當 正 極。
(2)電解液：負極為 硫酸鋅 溶液，正極為 硫酸銅 溶液。
(3)鹽橋：在U形管中，裝滿 硝酸鉀 或 硝酸鈉 等鹽類溶液。

12. 鋅銅電池
P.65
反應式
(1)負極半反應（失去電子）：Zn→Zn2＋＋2e－
(2)正極半反應（得到電子）：Cu2＋＋2e－→Cu
(3)全反應：Zn＋Cu2＋→Zn2＋＋Cu，可知實際參與反應的粒子： Zn、Cu2＋ 。
氧化反應
還原反應
鋅片減輕
銅片增重

13. 鋅銅電池
P.65
電荷
移動
(1)導線：靠 電子 的移動，電子由鋅片流向銅片，檢流計指針偏向銅片。
(2)溶液：靠 離子 的移動，正離子移向正極，負離子移向負極。
(3)鹽橋：NO3－流向 負 極，K＋流向 正 極，可以維持溶液電中性。
（記憶：正往正、負往負）

14. 鋅銅電池
P.65
兩極
變化
鋅片重量 減少 ；銅片重量 增加 。

15. 鋅銅電池
P.65
溶液
變化
(1)硫酸鋅溶液的[Zn2＋]增加，但Zn2＋為無色，故顏色 不變 。
(2)硫酸銅溶液的[Cu2＋]減少，顏色 變淡 。
▲常考離子顏色：Cu2＋藍色、Zn2＋無色、Ag＋無色，
只記憶 Cu2＋藍色 。

16. 鋅片置於硫酸銅溶液VS鋅銅電池【97基測Ⅱ】【99基測Ⅰ】
P.65

17. 鋅銅電池複習
左負、右正
鋅片 銅片
(負極) (正極)
硫酸鋅 硫酸銅
硝酸鉀
減輕
濃(無)
增重
淡(淺)
－65g ＋64g
失電子
(氧化反應)
得電子
(還原反應)
Zn→Zn2＋＋2e－ Cu2＋＋2e－→Cu
全反應：Zn＋Cu2＋→Zn2＋＋Cu
NO3
－ K＋
負 正

18. 銅銀電池
左負、右正
銅片 銀片
(負極) (正極)
硫酸銅 硫酸銀
硝酸鉀
減輕
濃(深)
增重
淡(無)
失電子
(氧化反應)
得電子
(還原反應)
Cu→ Cu2＋＋2e－ 2Ag＋＋2e－→Ag
全反應：Cu＋2Ag＋→Cu2＋＋2Ag
NO3
－ K＋
負 正

19. 例題5-1【翰版111】
• 根據伏打電池的原理，判斷下列哪一組裝置可以產生電流？
P.63
(A) (B) (C) (D)
兩種金屬＋電解液
酒精不是電解質

20. 例題5-2【南版111】
• 將兩個鋅銅電池連接如下圖所示，試回答下列問題：
P.63
(1)C、D應該使用鋅片還是銅片，才能使兩個鋅銅電池彼此串聯？
－ ＋ － ＋
C：鋅 D：銅

21. 例題5-2【南版111】
• 將兩個鋅銅電池連接如下圖所示，試回答下列問題：
P.63
(2)A、B、C、D電極的極性（＋或－）為何？請標示於右圖中。
－ ＋ － ＋

22. 例題5-3【南版111】
• 下圖為銅銀電池，根據電子流動的方向，試回答下列問題：
P.64
(負極) (正極)
銅片 銀片
減輕
濃(深)
增重
淡(無)
(1)若活性順序為：銅＞銀，
則X板為何種金屬？
(2)X板為 ＋∕－ 極，Y板為
＋∕－ 極。
(3)左側燒杯內的水溶液顏色
將如何變化？
銅
左杯顏色變深

23. 例題5-3【南版111】
• 下圖為銅銀電池，根據電子流動的方向，試回答下列問題：
P.64
(負極) (正極)
銅片 銀片
(4)若鹽橋內充滿硝酸鈉水溶
液，則主要是哪一種離子
將會向Y板移動，並幫助導
電？
(5)取下鹽橋，安培計上的讀
數會如何變化？
正離子
NaNO3→Na＋＋NO3
－
鈉離子
降為 0

24. 例題5-4【康版111】
• 阿康為了研究電池的原理，以銅、銀兩
金屬棒當電極進行實驗，裝置連接如下
圖所示。若已知硝酸銀水溶液為無色，
且當電路連接成通路後，電子的流動方
向是順時鐘，請完成下表：
P.64

25. 例題5-4【康版111】
P.64
(1)電極的反應
銅棒 銀棒
兩電極何者為正極？何者
為負極？
負極 正極
放電過程中，兩電極分別
為得到電子或失去電子？
失去電子 得到電子
反應一段時間後，兩電極
的質量將如何變化？（填
增加、減少或不變）
減少 增加
減輕
濃(深)
增重
淡(無)
負極 正極

26. 例題5-4【康版111】
P.64
(2)燒杯內溶液的反應
燒杯甲 燒杯乙
反應一段時間後，兩燒杯內
的顏色將如何變化？（填變
深、變淺或不變）
變深 不變
鹽橋內的何種離子流動至燒
杯中，以維持溶液的電中性？
（填正或負離子）
負離子 正離子
減輕
濃(深)
增重
淡(無)

27. 試題精選 5 第1題【97基測Ⅱ】
P.68
• 1.甲、乙兩實驗裝置如右圖，在實驗中發現甲實驗的鋅片上有銅析出且溶液
的溫度升高，而乙實驗的毫安培計顯示有電流產生。下列有關此兩實驗的敘
述何者正確？
(A)甲實驗的反應是將電能轉變為熱能
(B)乙實驗的反應是將熱能轉變為電能
(C)甲實驗的反應式為：Cu
2＋
＋Zn→Cu＋Zn
2＋
(D)乙實驗的反應式為：Cu＋Zn
2＋
→Cu
2＋
＋Zn
化學能
化學能

同(C)選項

28. 試題精選 5 第2題【96基測Ⅰ】
P.68
• 2.用兩種不同的金屬電極組成的伏打電池，其位於負極的金屬具
有下列何種性質？
(A)活性較大且易放出電子
(B)活性較大且易獲得電子
(C)活性較小且易放出電子
(D)活性較小且易獲得電子

29. 試題精選 5 第3題【110補考】
P.68
• 3.附表為甲、乙、丙、丁四種金屬原子或離子分別含有的電子數。某一化學
電池放電時的反應式為：甲＋乙→丙＋丁
已知甲反應後形成丙，乙反應後形成丁，關於乙的敘述，下列何者正確？
(A)乙在正極發生還原反應
(B)乙在正極發生氧化反應
(C)乙在負極發生還原反應
(D)乙在負極發生氧化反應
金屬原子或離子 電子數
甲 27
乙 30
丙 29
丁 28
負極：氧化
正極：還原
(失電子)
(得電子)
失電子

30. 試題精選 5 第4題【105會考】
P.68
• 4.某鋅銅電池的裝置如圖(一)所示，其檢流計指針由中央向左偏轉。若以相
同的檢流計檢測金屬X、金屬Y所組成的電池，指針由中央向右偏轉，如圖
(二)所示。關於圖(二)電池的負極與電子流向的敘述，下列何者正確？
(A)金屬X為負極，電子由電池負極流出
(B)金屬X為負極，電子由電池正極流出
(C)金屬Y為負極，電子由電池負極流出
(D)金屬Y為負極，電子由電池正極流出
指針偏向正極
正極 負極 正極
負極

31. 試題精選 5 第5題【100北北基】
P.68
• 5.阿仁將甲、乙、丙三種金屬任取兩個製成X、Y、Z三組電池。此三組電池
裝置和電池放電時的電子流動方向如圖所示，則甲、乙、丙三種金屬的活性
大小順序為何？
(A)甲＞乙＞丙 (B)乙＞丙＞甲 (C)甲＞丙＞乙 (D)乙＞甲＞丙
負極
正極
負極
正極
負極
正極
活性大小：負極＞正極
甲＞乙 甲＞丙 丙＞乙

32. 試題精選 5 第6題【100基測Ⅱ】
P.69
• 6.製作如右圖的電池裝置，當電池放電時，銅片為負極，此時金
屬甲與水溶液乙分別應為下列何種物質？
(A)鉀、硝酸鉀水溶液
(B)銀、硝酸銀水溶液
(C)鋅、硫酸鋅水溶液
(D)鎂、硫酸鎂水溶液
負極
正極
活性：銅＞金屬甲

33. 試題精選 5 第7題【102基測】
P.69
• 7.右圖為阿牧繪製的鋅銅電池裝置示意圖，他標出電池放電時，右側①電極
材料、②電解液種類，並以箭號標示③電子流動方向與④鹽橋內離子流動方
向。已知四項標示中有一項是錯誤的，則錯誤的標示為哪一項？
(A) ①
(B) ②
(C) ③
(D) ④

  
負離子移向負極
負極 正極

34. 試題精選 5 第8題【103會考】
P.69
• 8.右圖為鋅銅電池的裝置圖，當毫安培計明顯偏轉時，關於粒子在圖中
甲和乙所指之處的主要流動方向，下列敘述何者正確？
(A)甲：正離子向下流動：乙：電子向上流動
(B)甲：正離子向下流動：乙：電子向下流動
(C)甲：負離子向下流動：乙：電子向上流動
(D)甲：負離子向下流動：乙：電子向下流動
負極
正極

35. 試題精選 5 第9題【90基測Ⅰ】
P.69
• 9.鋅銅電池的裝置如右圖，其放電時的總反應為：Zn＋Cu2＋→Zn2＋
＋Cu，電池放電時，有關電子的移轉情形，下列敘述何者正確？
(A)鋅原子由溶液中獲得電子
(B)鋅離子由鋅片處獲得電子
(C)銅原子由溶液中獲得電子
(D)銅離子由銅片處獲得電子
鋅原子失去電子


36. 試題精選 5 第10題【90基測Ⅱ】
P.69
• 10.鋅銅電池的裝置如右圖，關於「鹽橋」的敘述，下列何者錯誤？
(A)鹽酸內應含有電解質
(B)鹽橋具有溝通電路的功能
(C)若以導線代替鹽橋，放電反應更容易進行
(D)若將鹽橋自溶液中取出，安培計讀數會變為零

 不可用導線代替


37. 試題精選 5 第11題【100基測Ⅰ】
P.69
• 11.小梅在實驗室看到如右圖的裝置，X為銅片電極、Y為鋅片電極，依據此裝置，她做
了以下描述：「反應發生後，X處會有紅褐色的物質析出，Y處的電極質量變輕，①此
時氧化與還原反應同時進行，②並有電子流通過毫安培計，使指針偏轉。經過一段時
間後，③指針的偏轉角度會變小，④硫酸銅水溶液的藍色變深。」上述畫線的描述，
何者與事實不符？
(A) ①
(B) ②
(C) ③
(D) ④ 。【100基測Ⅰ】



變淺

38. 試題精選 5 第12題
P.70
• 12.一鋅銅電池中，鋅片與銅片總質量為M克，則在放電過程中，
兩電極總質量的變化可用下列何圖表示？（Zn＝65.4；Cu＝63.5）
(A) (B) (C) (D)