6.1 化学反应与能量变化 第2课时 课件（28张ppt） 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

(共28张PPT)
第六章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量变化
第二部分 化学反应与电能
一、原电池的能量转化
阅读P36第一、二段，了解化学电池的能量转化形式。
化学电池：将氧化还原反应释放的能量直接转化为电能。
这种将化学能转化为内容的装置称为原电池（P37）。
※起源和发展
1780年，伽伐尼(Galvani,L.) 青蛙抽搐实验
原电池的雏形
伏打对生物电观点的质疑
（Volta,A.1745-1827）
1800年建立伏打电堆模型。
伏打电池是
实用电池的开端。
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
1836年丹尼尔发明了第一个实用电池
能使离子通过的隔膜
思考：观察这些这些产生电流装置，说说它们有什么共同点？
①两种不同的金属
②有溶液
产生电流装置——原电池，有以下特点
①两种不同的金属
②有溶液
观察实验6-3，完成以下任务
①进一步补充原电池产生电流的条件
②从控制变量的角度出发提出补充实验，对上述条件进行验证
或金属与非金属（石墨）
能导电
③形成闭合回路
④有氧化还原反应
序号 材料1 材料2 溶液 是否有电流
1 Zn Cu 稀硫酸 有
2 Zn Zn 稀硫酸 无
3 Zn 石墨 稀硫酸 有
4 Zn Cu 硫酸铜 有
5 Zn Cu 硫酸锌 无
6 Zn Cu 无水乙醇 无
产生电流装置——原电池，有以下特点
①两种不同的金属或金属与非金属
②电解质溶液
③形成闭合回路
④有氧化还原反应
下列能形成原电池的是
①②③
下列能产生电流的是
都可以
下列能形成原电池的是
AD
三、原电池的工作原理
电流方向
外电路（导线）
内电路（电解液）
-
+
电子方向
正电荷方向→
←负电荷方向
失电子（氧化反应）
电流方向
得电子（还原反应）
-
+
电子方向
电流方向
-
+
电子方向
正电荷方向→
←负电荷方向
正极聚集了电子，吸引正电荷
负极失去了电子，正电性增强，吸引负电荷
外电路：
①电子从负极流向正极
②电流从正极流向负极
内电路：
①正电荷向正极移动，负电荷向负极移动
（正极聚集正电荷，负极聚集负电荷）
②内电路不传递电子，电子只在金属导体中移动
③电流从负极流向正极
小结1：移动方向
电极 Zn电极 Cu电极
得失电子 ____电子 ____电子
电子流向
电极名称
反应类型 　　　　　　 　　　　　　
电极反应式 　　　　　　 　　　　　　
总反应式 　　　　　　　　　　 推测现象
负极
正极
失
得
流出
流入
氧化反应
还原反应
锌片溶解
产生气泡
Zn-2e-=Zn2+
2H++2e-=H2↑
Zn+2H+=Zn2++H2↑
负极：
负极材料失电子
正极：
正极附近的离子得电子
小结2：电极反应
小结3：负极判断
①活泼的金属是负极
②……
练习：判断正极和负极
I→
e-→
Cl-→
-
+
-
+
-
+
电流流入端是负极
电子流出端是负极
阴离子向负极移动
铁片溶解
-
+
Fe2+→Fe3+
-
+
练习：判断正极和负极
溶解的是负极
发生氧化反应是负极
小结3：负极判断
①活泼金属是负极
②电子流出的方向是负极
③阴离子移动的方向是负极
④失电子，发生氧化反应的是负极
⑤溶解的是负极
关于右图装置的叙述，正确的是(　　)
A．铜是负极，铜片上有气泡产生
B．铜片质量逐渐减少
C．电流从锌片经导线流向铜片
D．氢离子在铜片表面被还原后生成H2
E ．正极附近的SO42 －离子浓度逐渐增大
D
将Al片和Cu片用导线连接，一组插入浓硝酸中，一组插入稀氢氧化钠溶液中，分别形成原电池。在这两个原电池中，负极分别为(　　)
A．Al片、Cu片　　　　　B．Cu片、Al片
C．Al片、Al片 D．Cu片、Cu片
B
总反应为：Zn+MnO2+2H2O=Zn(OH)2+Mn(OH)2
总反应为：Zn+MnO2+4NH4Cl=ZnCl2+MnCl2+4NH3+2H2O
VO2+/VO2+
V3+/V2+
e-
质子交换膜（只允许氢离子通过）
一种以稀硫酸为电解质溶液的钒电池，两个电极为惰性电极（不参加反应）。该电池放电时
A.电能转化为化学能
B.a为电池正极
C.H+由a极向b极移动
D.b的电极反应为：V3++e-=V2+
a
b
B
三、化学电源
1．一次电池
2．二次电池(充电电池)
3．燃料电池
原电池原理的应用
（1）判断金属活泼性
（2）加快反应速率
（3）保护金属
Zn
Fe
电解质溶液
Zn活泼，作负极，发生氧化反应，正极金属Fe不反应，受到保护，不会腐蚀