2.2《化学能与电能》课件

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1、2化学能与电能（1）1．熟悉能源的分类和化学能与电能的转化关系。2．知道原电池是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置，通过实验会说明原电池的原理，以及判断原电池的正、负极。3．会正确书写电极反应式，熟知原电池的应用。1．在氧化还原反应中氧化剂_____电子，发生____反应，还原剂_____电子，发生_____反应，氧化还原反应的本质是________，同时伴随_____的变化。能量得到还原失去氧化电子转移2、常见的电解质包括______________，非电解质包括_____。酸、碱、盐大多数有机物（如蔗糖、酒精等）3、初中物理学过，电子的流向与电流的流向___（填“相同”、“相反”），

2、电子从___极流到___极，电流从___极流到___极。负负正正相反一次能源：直接从自然界取得的能源。二次能源：一次能源经过加工、转换得到的能源。电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称为电力。科学视野：能源的分类水能风能石油天然气原煤电能蒸汽2001年我国发电总量构成图火电站的工作原理如何?估计在2050年火电仍居首位化学能热能机械能电能燃烧蒸汽发电机火力发电的原理分析。一、化学能与电能的相互转化一、化学能转化为电能化学能（燃料）热能机械能电能燃烧蒸汽发电机（蒸汽轮机）（3）存在的问题：经多次转换，能量损耗大，燃料的利用率低；环境污染严重。（1）能量转换：1.火力

3、发电（2）关键：燃烧是使化学能转变成电能的关键。燃烧的本质是氧化还原反应，而氧化还原反应的本质是电子转移。化学能电能一步到位？如何将化学能直接转化为电能，进而提高资源的利用率呢？思考化学能　　　电能？（看书P35页第二、三段，回答问题）1、当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转换为电能。2、把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。3、需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。4、考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境，化学物质的选择。5、从电学角度考虑仪器选择和组装问题。[视频实验]原电池原理探究步骤讨论与交流1.将Z

4、n片插入稀H2SO4Zn片和Cu片上现象有何差别?2.将Cu片插入稀H2SO43.Zn片和Cu片接触插入稀H2SO4(不接电流表)Cu片上有何现象?推测原因.4.Zn片和Cu片用导线连接(中间接电流表)插入稀H2SO4(偏向?)电流表指针有何变化?说明了什么?步骤现象①铜片插入稀硫酸铜片表面_______②锌片插入稀硫酸锌片表面产生无色③铜片和锌片连在一起插入稀硫酸铜片表面_____________，锌片________④铜片和锌片之间连一电流表电流表指针_______实验步骤及现象无现象产生无色气泡逐渐溶解偏转气泡问题探究CuZn稀硫酸1.铜片上产生什么气体?有人说H2是由铜和稀硫酸在这种特

5、定的条件下反应产生出来的。这种想法正确吗？2.铜片上的电子从何来?CuZn稀硫酸---Zn2+H+H+电流计AZn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑3.如何检验电子的流动?问题探究结果：Zn片质量减小，Cu片质量不变，H+浓度降低，产生电流。一、原电池(1)概念：是；本质：是反应。(2)构成条件①原电池反应必须是的氧化还原反应。②具有活泼性不同的。(金属与金属或金属与能导电的非金属)。③④用导线相连或直接接触（）将化学能转化为电能的装置氧化还原自发两个电极电解质溶液闭合回路试归纳构成原电池需要哪些条件条件?ZnCu稀H2SO4ZnZnCuABCDEF√[练习1]下列哪些装置能构成原电池？

6、√G√稀硫酸ZnFe稀硫酸AgCuAAZnCu煤油H学与问：根据所了解的电学知识，你知道电子是怎样流动的吗？如何判定装置的正负极？（3）电极名称及电极反应失e-负极：正极：（一般：较不活泼金属或非金属导电材料）电极反应：Zn—2e—=Zn2+2H++2e—=H2↑电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑ZnCu稀H2SO4e-一般：较活泼金属得e-原电池的反应实质：氧化还原反应电子流向：负极正极电流方向正极负极CuZn---Zn2+H+H+Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑氧化反应还原反应负极正极电子沿导线传递，产生电流阳离子(电极材料）失去电子(溶液中阳离子)得到电子阴离子正极负

7、极SO42-原电池工作原理小结较活泼金属不活泼金属或石墨较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向较不活泼的金属(正极),溶液中的阳离子在此得到电子发生还原反应。+++++－－－－－负极:较活泼的金属正极:较不活泼的金属或非金属导体ZnCuA-+稀硫酸ZnFeA稀硫酸CZnFeCA稀硫酸-+-+-+A[交流与思考]请根据下列原电池正负构造特点，总结出如何判断原电池的正负极.