化学能与电能课件

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1、济宁市第一中学张延平第二章化学反应与能量第二节化学能与电能一次能源:直接从自然界取得的能源称为一次能源.二次能源:一次能源经加工、转化得到的能源称为二次能源。能源1、初步了解原电池的概念、原理、组成及应用。2、通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。学习目标：一、化学能与电能的相互转化电能（电力）：二次能源2001年我国发电总量构成图化学能　　热能　　　机械能　　　　电能燃烧蒸汽发电机（分析火力发电的利与弊）一、化学能与电能的相互转化1.火力发电中的能量转化火力发电优点:1.我国煤炭资源丰富,廉价方便.2.电

2、能清洁安全,又快捷方便.火力发电缺点:1.排出大量的温室效应气体.2.有废气可能导致酸雨3.废料4.废水5.能量转换效率低化学能　　　电能？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还原剂区域流向氧化剂区域。离子方程式思考问题寻找答案组内交流列出想法演示探究实验现象Cu起传导电子的作用。可用电流表测电流及方向。Zn+2H+=Zn2++H2↑稀H2SO4ZnCu大量气泡从铜片逸出，锌片部分溶解1

3、.H+得到的电子是Cu失去的吗？2.在这个过程中Cu起什么作用？3.你怎样才能知道导线中有电子通过？解释实验现象思考问题寻找答案组内交流列出想法演示探究实验现象化学能直接转化为电能1.电子从Zn到H+经历了哪些途径？2.你认为这个过程能量是如何转化的？3.如何形成的闭合回路？4.如何判断装置的正负极？锌表面无气泡，铜表面有气泡，电流表发生偏转。电子由Zn导线铜片H+定向移动产生电流，故电流表的指针发生偏转AZnCu稀H2SO4（1）定义:把化学能转变为电能的装置.（2）Cu—Zn原电池工作原理2.原电池原理电极材料现象电子得失电极反应原电池

4、的电极Zn片Cu片总反应式失得Zn－2e-＝Zn2+2H++2e-＝H2↑负极正极Zn+2H+＝Zn2++H2↑有气体产生Zn片溶解（氧化反应）（还原反应）思考：在Cu—Zn原电池中把Zn电极换成Fe电极是否还能构成原电池？换成Al电极呢？把Cu电极换成炭棒或银电极呢？小结：电极有很多种。原电池由哪几部分构成的？实验探究实验探究AZnCuH2SO4AZnCH2SO4AZnZnH2SO4AZnFeH2SO4ACuCuH2SO4原电池①②③④电流表指针偏转区别结论不偏转偏转两极材料不同有两种活泼性不同的金属作电极（或金属与非金属、或金属与金属氧

5、化物）不偏转偏转实验探究AZnCuH2SO4AZnCu酒精AZnCuHCl原电池⑤⑥电流表指针偏转区别结论不偏转溶液不同电极材料均插入电解质溶液中偏转AZnCuCuSO4电流表指针⑦-⑧组偏转区别结论不偏转容器不同两极相连形成闭合电路实验探究AZnCuH2SO4ZnH2SO4ACuH2SO4（3）原电池的构成条件①两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一种非金属导体）构成电极。②电解质溶液。③电极用导线相联构成闭合回路。通常是活泼金属是负极，不活泼金属、碳棒、化合物是正极。思考：如何判断原电池的正、负极？失电子的反应→氧化反应→负极得电子的反

6、应→还原反应→正极②根据电极反应的本身确定。①根据电极材料的性质确定。（4）原电池化学反应本质：电能化学能原电池电解氧化还原反应AZnCuCuSO4写出下列原电池的电极反应。正极：Cu2++2e-=Cu负极：Zn-2e-=Zn2+总反应式：Zn+Cu2+=Zn2++Cu练习2.判断下列装置是否是原电池？ACFeH2SO4原电池设计思路：１．能自发进行的氧化还原反应２．通常须两个活性不同的电极３．电解质溶液４．还原剂在负极失电子，发生氧化反应，氧化剂在正极得电子,发生还原反应．思考题请根据反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu设计原电池，你有哪些

7、可行方案?实践活动有下列材料：Zn片（2片）、Cu片（2片）、C棒、导线、稀硫酸、硫酸铜溶液、水果（西红柿、苹果等）、电流表，请设计一个装置使电流计指针发生偏转，并画出设计草图。1.原电池的工作原理2.原电池的构成条件3.电极判断4.原电池的反应本质小结1.下列装置中能组成原电池形成电流的是()习题一：CAZnCuH2SO4CuZnA酒精ABZnH2SO4ACuH2SO4CDACuCuH2SO4原电池的判断习题二2.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c

8、相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为()A．a>b>c>dB．a>c>d>bC．c>a>b>dD．b>d>c>aB利用