高中化学 2.2.1 化学能转化为电能教师用书(新人教版)必修2.doc

《高中化学 2.2.1 化学能转化为电能教师用书(新人教版)必修2.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第1课时　化学能转化为电能[目标导航]　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。一、一次能源和二次能源1．能源按其来源可分为一次能源和二次能源。能源类别定义实例一次能源直接从自然界中取得的能源太阳能、风能、地热能、潮汐能、原煤、石油、天然气等二次能源由一次能源经过加工、转换得到的能源电能(水电、火电、核电)、蒸汽能、机械能等2.二次能源——火力发电(1)火力发电原理：首先通过化石燃料燃烧，使化学能转变为热能，加热水使之

2、汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，然后带动发电机发电。(2)能量转换过程：化学能热能机械能电能。其中能量转换的关键环节是燃烧。(3)火力发电弊端：①煤属于不可再生资源，用一点少一点，用煤发电会造成资源的浪费。②能量经过多次转化，利用率低，能量损失大。③煤燃烧会产生有害物质(如SO2、CO、NO2、粉尘等)，污染环境。议一议判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源(　　)(2)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(　　)(3)火力发电是化学能间接转化为电能的过程(　　)(4)水力发电是将化学能转化为电能的过程(

3、　　)答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×二、化学能直接转化为电能1．按要求完成下列实验，并填表实验步骤现象解释或说明锌片逐渐溶解，表面有气泡；铜片表面无气泡锌与稀硫酸发生置换反应产生H2，而铜则不能锌片逐渐溶解，铜片表面有气泡，电流表指针发生偏转锌与稀硫酸反应，但氢气在铜片上产生，导线中有电流两锌片逐渐溶解且表面都有气泡，电流表指针不偏转锌与稀硫酸反应，但导线中无电流无现象乙醇是非电解质，与Zn、Cu都不反应2.原电池(1)概念：是将化学能转变为电能的装置；原电池的反应本质是氧化还原反应。(2)构成条件①原电池反应必须是自发的氧化还原反应；②具有活动性不同的两个电极

4、(金属与金属或金属与能导电的非金属)；③两电极均插入电解质溶液中；④电解质溶液、电极、导线形成闭合回路。(3)原电池的工作原理原电池总反应式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。(4)能量转化过程：原电池在工作时，负极失电子，电子通过导线流向正极，被氧化性物质得到，闭合回路中形成电流，化学能转变为电能。议一议1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)HCl＋NaOH===NaCl＋H2O是放热反应，可以设计成原电池(　　)(2)将铜片和锌片用导线连接插入酒精中，电流表指针发生偏转(　　)(3)在铜—锌—稀硫酸原电池中，电子由锌通过导线流向铜，再由铜通过电解质溶液到达锌

5、(　　)(4)原电池中阳离子向正极移动(　　)(5)原电池中的负极反应一定是电极材料失电子(　　)答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×2．原电池中作负极的一定是活泼金属，作正极的一定是不活泼金属吗？答案　不一定。在原电池中的两极可以都是活泼金属(如Zn－Fe－稀硫酸，Zn作负极)，也可以都是不活泼金属(如Cu－Ag－AgNO3，Cu作负极)也可以是一种金属和一种能导电的非金属(如Cu－C－AgNO3，Cu作负极)。一、原电池的工作原理例1　如图所示，电流表指针发生偏转，同时A极质量减少，B极上有气泡产生，C为电解质溶液，下列说法错误的是(　　)A．B极为原电

6、池的正极B．A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸C．C中阳离子向A极移动D．A极发生氧化反应解析　原电池中，负极金属失去电子，溶解，质量减小，故A极是负极，B极是正极，根据构成情况可判断A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸，A、B正确；离子移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，C错误；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，D正确。答案　C归纳总结1．原电池的工作原理(1)反应类型：负极发生氧化反应，正极发生还原反应。(2)电子的移动方向：负极流出，经导线流向正极。(3)离子的移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。2．原电池正、负极的判断变式训练1　如图是Zn

7、和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如下，在卡片上描述合理的是(　　)实验后的记录：①Zn为正极，Cu为负极②H＋向负极移动③电子流动方向：从Zn经外电路流向Cu④Cu极上有H2产生⑤若有1mol电子流过导线，则产生H2为0.5mol⑥正极的电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋A．①②③B．③④⑤C．④⑤⑥D．②③④答案　B解析　在该原电池中，Zn比Cu活泼，故Zn作负极，Cu作正极，电子由Zn流出经导线流向Cu片，负极反应为Zn－2e－===Zn2＋，正极反应为2H＋＋2e