2.2.1 化学能转化为电能（22张ppt）2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

(共22张PPT)
原电池工作原理
电的获取途径
2001年与2020年发电量分类占比
火力发电原理及过程
燃烧
蒸汽
发电机
化学能 热能 机械能 电能
火力发电存在的缺点？
存
在
缺
点
煤炭是非可再生资源
排出大量温室气体
可能导致酸雨
能量转化效率低
化学能　　　
电能？
能否直接转化为
再也不用担心手机没电了！
NO
YES
原电池：将化学能转化为电能的装置
讨论与交流
电流是如何产生的？
怎样的化学反应才能产生电流？
怎样将电子从还原剂区域转移到氧化剂区域？
架设桥梁，构成闭合回路
将铜片和锌片一起插入稀硫酸溶液中，观察现象并解释原因。
实验1
现象：
解释：
Zn片溶解，并有气泡冒出，
Cu片无明显现象。
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
Zn
Cu
稀H2SO4
实验探究
用导线把实验二中的锌片和铜片连接起来,观察实验现象并记录(注意两块金属片不要相接触)
实验2
指针偏转，说明电路中有电流通过，说明发生了电子定向移动。
Zn
Cu
稀H2SO4
G
现象：
Zn片逐渐溶解但无气泡；
Cu片上有气泡冒出；
电流计指针偏转。
实验现象剖析
原电池工作原理
负极
还原剂(Zn)失去电子，发生氧化反应
还原剂失去的电子从锌极流出
图像模拟
经外电路
流入铜极
氧化剂(H+)在铜极上得到电子，发生还原反应
正极
2H+ +2e-=H2
Zn-2e-=Zn2+
电流方向
离子移动方向：
负负正正
电子不下水，
离子不上岸
利用苹果，柑橘，柠檬或其他水果制作原电池
设计水果电池
A
B
探究一：电极
稀硫酸 稀硫酸
Zn
Zn
Cu
Zn
偏转
不偏转
结论一：
两种活泼性不同的金属（或一种是非金属导体）做电极
观察：电流计指针是否偏转？
G
G
形成原电池的条件
探究二：电解质
结论二：两极之间充入电解液
Cu
Zn
酒精
Cu
Zn
硫酸溶液
偏转
不偏转　
G
G
形成原电池的条件
探究三：电路
结论三：形成闭合回路
稀硫酸
Zn
Cu
G
形成原电池的条件
不偏转　
探究四：反应
结论四：有一个自发进行的氧化还原反应
Cu
C
NaOH溶液
G
形成原电池的条件
不偏转　
①电极：两个能导电的电极。
③闭合回路：用导线连接电极形成闭合回路。
②电解质：要有电解质溶液（或熔融电解质）。
形成原电池的条件
④反应：能自发进行的氧化还原反应
水果充电
利用苹果，柑橘，柠檬或其他水果制作原电池给自己的小电器供电
水果充电
1. 下列哪些装置能产生电流，形成原电池？
(1)
H2SO4 (aq)
Zn
Ag
A
(4)
A
CuSO4 (aq)
Zn
Zn
(5)
A
CuSO4 (aq)
Zn
Cu
(6)
H2SO4 (aq)
Zn
C
A
(2)
酒精
Zn
Cu
A
(3)
Zn
Cu
CuSO4 (aq)
H2SO4 (aq)
A
√
√
√
×
×
×
练习巩固
练习巩固
判断正、负极
Mg
Al
NaOH溶液
G
Si
C
H2SO4溶液
G
负极：Mg
正极：Cu
负极：Al
正极：Mg
Mg
Cu
H2SO4溶液
G
×
练习巩固
化
学
能
与
电
能
间接：
直接：
化学能
燃烧
热能
蒸汽
机械能
发动机
电能
装置
原电池
概
念
构成条件
工作原理
课堂小结
氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
铜锌原电池
电解质溶液
失e-,沿导线传递，有电流产生
还原反应
2H++2e-=H2↑
阴离子
阳离子
总反应
负极
正极
2H++2e- = H2↑
Zn－2e- = Zn2+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(离子方程式）
（化学方程式）
电极反应
正极：
负极：
（氧化反应）
（还原反应）