课件9张PPT。第二章化学反应与能量第一节 化学能与热能（2） 可燃物燃烧产生的能量是从哪里来的？学习目标：
1、通过实验进一步认识和感受化学能与热能的相互转化。
2、了解热化学方程式的意义和书写方法。
3、了解常见能量转化的形式和人类利用能源的历史。
重点：通过实验认识和感受化学能与热能的相互转化。
难点：热化学方程式的意义和书写方法。实验2－1产生无色无味气体，溶液温度升高。 Al与盐酸反应产生H2，同时放出大量热量。2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ ；?H ＜0 实验2－2产生无色、有剌激性气味的气体，杯底的水结冰，温度降低许多。Ba(OH)2?8H2O+2NH4Cl
=BaCl2+2NH3↑+10H2O ；
?H ＞ 0 反应产生NH3，同时吸收大量热量。结论：H+＋OH－＝H2O ; ?H =-56.80KJ/mol实验2－3现象：溶液温度升高3.4℃实际应为
-57.3KJ/mol 在化学方程式右端标明反应过程中热量变化的化学方程式叫热化学方程式热化学方程式的书写方法和意义 （1）书写方法① ?H 写在方程式的右边，并用“ ；” 隔开
②注明?H 的“＋”与“－”，放热反应为“－”，吸热反应为“＋”。③必须标明物质的聚集状态（气态用“g”，液态用 “l”,固态用“s”,溶液用“aq），物质的状态不同反应热不同。C(s)＋O2(g) ＝ CO2(g) ; ?H＝－393.5kJ/mol
H2 (g)＋ Cl2(g) ＝ 2HCl(g); ?H＝－183.9kJ/mol H+(aq)＋OH －(aq)＝H2O(l) ; ?H =－57.3kJ/mol CaCO3(s) ＝ CaO(s)＋CO2(g);
?H =＋168.87kJ/mol2H2(g)＋O2(g) ＝ 2H2O(g); ?H＝－483.2kJ/mol
2H2(g)＋O2(g) ＝ 2H2O(l); ?H＝－571.6kJ/mol ④各物质的计量数只表示物质的量，不表示微粒数，可用分数。 ?H与计量数成正比，同样的反应，计量数不同， ?H也不同。2H2(g)＋O2(g) ＝ 2H2O(g); ?H＝－483.2kJ/mol
H2(g)＋1/2O2(g) ＝ H2O(g); ?H＝－241.6kJ/mol 化学能热能煤、石油等可燃物燃烧产生化学反应发生的动力如CaCO3分解成CaO （2）意义：热化学方程式不但可以表示化学反应中物质间的变化关系，还可以表示物质的计量数、聚集状态与反应热（ ?H ）之间的关系。化学能与其它能量能否相互转化呢？阅读课本31页～33页：三、生物体中的能量转化：四、社会的发展与能源的利用： 1、通过生物体的作用可以实现各种能量的相互转化； 2、通过生物体的作用实现的各种能量的相互转化和利用更为合理、有效；1、人对科学知识的掌握越多，对能源的利用（人均耗能）越多；2、人类利用能源的三个时期：3、能源的分类：一次能源、二次能源作业课件32张PPT。第一节 化学能与热能（3）什么是化学能？
化学反应中吸收或者释放的能量就叫做化学能
化学反应中到底是吸收能量还是放出能量呢？
能量的转化必须遵守：1、能量守恒定律：
一种能量可以转化为另一种能量,
但总能量保持不变。
2、质量守恒定律：自然界的物质可以发生转化，
但是总质量保持不变。
（质量与能量是相互联系的 E=mc2, 故又称质能守恒定律）
一、化学键与化学能的关系 当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要（ ）；
例如：断开1mol H－H键要吸收436kJ的能量。
形成1mol H－H键要放出436kJ的能量。 从化学反应中的
化学键的断开与形成来考虑 吸收能量 放出能量 而形成生成物中的化学键要
（ ） 从反应物和生成物的总能量来考虑先看实例：反应物的总能量高生成物的总能量低生成物的总能量高反应物的总能量低能量﹢﹢能量放热反应吸热反应 那么一个化学反应吸收能量还是
放出能量是由什么决定的呢？ 取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 或者从断开化学键吸收的能量与形成化学键放出的能量的相对大小考虑 或者……反应物的能量之和E反(断开化学键E断)生成物的能量之和E生(生成化学键E成)（1）若E反> E生，放出能量。（2）若E反< E生，吸收能量。或者（1）若E断> E成，吸收能量。（2）若E断< E成，放出能量。 1、当物质发生化学反应时，断开
反应物中的化学键要 ；
而形成生成物中的化学键要 。吸收能量放出能量 一个化学反应是 释放能量还是
吸收能量取决于： 练习：反应物总能量与生成物总能量的相对大小
或者( …... ) 2、若反应物的总能量>生成物的
总能量，化学反应 能量。
若反应物的总能量<生成物的
总能量，化学反应 能量。放出吸收3、已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，
对该反应的下列说法中正确的是（ ）
A. A的能量一定高于C
B. B的能量一定高于D
C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量
D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定
能发生C4、判断：
（1）加热的反应一定是吸热反应
（2）不需要加热的反应一定是放热反应
（3）一个反应是吸热还是放热与反应
条 件没有直接联系，与反应物及生 成物的总能量的相对大小有关。二、化学能与热能的相互转化 化学反应中的能量变化，
通常表现为
热量的变化－吸热或放热。实验2－2 现象：
1、玻璃片（小木板）会与小烧杯
粘结在一起
2、有少许刺激性气味气体产生
3、有水生成结论：
该反应是吸热反应实验2－2玻璃棒的作用：搅拌，使混物
充分接触反应物成糊状的原因：结冰粘结 结论：
该反应是吸热反应实验2－1 铝与盐酸反应，放出
大量气泡，温度升高该反应是
放热反应实验2－3结论：中和反应是放热反应。反应后温度升高室温室温 ?思考与交流(若要准确测定中和热）
你在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？（1）用隔热装置，尽量减少热量散失；（2）酸碱的量要准确：n＝C×Va、浓度要越精确越好
b、量体积的容器越精确越好，最好用移液管（3）温度计越精确越好（4）注意控制反应时间（5）多做几次，取平均值中和热：酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时
所释放的热量称为中和热（6）…….几种典型的放热和吸热反应 放热反应：
燃烧、金属和酸反应、氧化还原反应、
酸碱中和反应、生石灰和水反应等。
浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等等 吸热反应：
煅烧石灰石，焦炭和CO2生成CO、
铵盐溶解等等练习：(1)、下列说法正确的是（ ）
A.需要加热才能发生的反应一定是吸 热反应
B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应
C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应结果是放热还是吸热
D.吸热反应在一定条件下也能发生反应CD形成化学键 断开化学键
放出的能量 吸收的能量>放出能量形成化学键 断开化学键
放出的能量 吸收的能量<吸收能量（2）在反应H2 + Cl2 ＝2HCl中，已知H－H
键能为436kJ，Cl－Cl键能为247kJ，
H－Cl键能为431kJ，判断该反应是（ ）
A. 吸热反应 B. 放热反应
C. 吸收179kJ热量 D.放出179kJ热量BD提示:
Q=生成物的键能之和－反应物的键能之和
Q= 2×431 －（436＋247）＝179 kJ生成物反应物练习：3、甲烷燃烧要放出热量，水的分解要吸收
能量，试从化学键变化的角度分析其原因？解析：
形成4molH－O键和2molC＝O键释放的能量
比断裂4molC－H键和2molO＝O键所吸收的能
量高，因此放出热量。CH4 + 2O2 == 2H2O + CO2
2H2O == 2H2 + O2 断裂4molH－O键所吸收的能量比形成2mol
H－H键和1molO＝O键放出的能量高，因此要
吸收能量。4、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，
在反应中，
破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，
破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ，
形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中正确的是（ ）
A. 2Q1 + Q2 > 4Q3 B. 2Q1 + Q2 < 4Q3
C. Q1 + Q2 < Q3 D. Q1 + Q2 = Q3B提示：2H2 + O2 == 2H2O
Q=生成物的键能之和－反应物的键能之和 生物体中的能量转化 人体内发生的氧化还原反应
与体外的燃烧本质相同，都是放热反应。只是二者条件不同（前者在体温条件和酶的催化作用下发生的），且前者更加合理有效。科学视野 科学视野1、社会发展与能源利用2、人类利用能源的三个阶段柴草时期中国古代制陶图化石能源时期多能源结构时期再 见课件45张PPT。第三节 化学反应的
速率和限度化学反应有快有慢：HCl＋NaOH＝NaCl＋H2O千分之一秒即完成H2＋Cl2＝2HCl百分之一秒即完成救心丹几分钟见效钢铁腐蚀若干年煤、石油等化石燃料的形成几千万年以上定义： 化学反应速率用单位时间（如每秒，每分，每小时）内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示。计算式:一、化学反应速率 (物质的量浓度)练习巩固= 0.3mol/(L·s)v (NH3) ==例题：反应4NH3+5O2 4NO+6H2O 在5升的密闭容器中进行，30秒后，NO 的物质的量增加了0.3mol，此反应的平均反应速率用NO来表示为多少？问题1：若用O2的浓度变化来表示此反应速率是多少？ 若用NH3 来表示呢?问题2：此反应化学反应速率用不同物质表示为什么数值不同？数值上有何规律？v(NO)=0.002mol/L·sv(O2)=0.0025mol/L·sv(NH3)=0.002mol/L·s化学反应速率的特点—①同一反应，可用不同物质在单位时间
内浓度的变化来表示，但必须指明是
用哪种反应物或哪种生成物来表示。
②用不同物质在单位时间内浓度变化表
示时，速率比等于方程式中的系数比
③均取正值，且是某一段时间内的平均
速率。练习向一个容积为1L的密闭容器中放入2moLSO2和1moLO2,在一定条件下反应,2S末,测得容器内有0.8moLSO2,求2S内SO2,O2,SO3的反应速率和反应速率比.练习2在一定条件下，mA+nB=pC的反应中，各物质的化学反应速率为V(A)=amol·L-1·s-1,
V(B)=a/2mol·L-1·s-1,
V(C)=amol·L-1·s-1,
则该反应的化学方程式是 。2A+B=2C练习
则该反应速率的快慢顺序为:反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为：(1)ν(A)=0.3mol/(L·s )(2) ν(B)=0.6mol/(L·s)(3) ν(C)=0.4mol/(L·s)(4) ν(D)=0.45mol/(L·s)(1)>(4)>(2)=(3)反思:比较反应的快慢,应取同一参照物 在相同条件下,等质量(金属颗粒大小相
同)的下列金属与足量1mol/L 盐酸反应时,
速率最快的是
A 镁 B 铝 C 钠 D 铁二、影响化学反应速率的因素§化学反应速率是由反应物的性质决定的;
内因是主要因素外因因素:实验2－5产生气泡速率增大，
带火星火柴 复燃升高温度，
反应速率增大有气泡冒出产生气泡速率减小降低温度，
反应速率减小规律：当其它条件不变时，升高温度，化学反应速率增大。降低温度，化学反应速率减小。
实验测得，温度每升高10度，化学反应速率通常增大原来的2～4倍。
注意：温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。
（1）温度对化学反应速率的影响实验2－6气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大有气泡冒出，较慢MnO2能加快
反应速率FeCl3能加快
反应速率无催化剂
反应较慢外因因素:规律：催化剂能改变化学反应的速率。
有的催化剂能加快化学反应的速率，叫正催化剂；有的催化剂能减慢化学反应速率，叫负催化剂。在实践中，如没有特殊说明，凡说催化剂都是指正催化剂。
催化剂中毒：催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏，这种现象叫催化剂中毒。
催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用，不同的催化剂对温度的要求不一样。（2）催化剂对化学反应速率的影响规律：当其它条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大。减小反应物的浓度，化学反应速率减慢。（3）浓度对化学反应速率的影响规律：当其它条件不变时，增大固体反应物的表面积，化学反应速率增大。减小固体反应物的表面积，化学反应速率减慢。（4）固体反应物的表面积对化学反应速率的 影响（5）其他条件对化学反应速率的影响练习： 1、在2L的密闭容器中，发生下列反应： 3A(g)+ B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的A 和B 都是4mol，在前10s A 的平均反应速率为0.12mol/(L·s)，则10s时，容器中B的物质的量为 。 3.2mol 某温度时在2L容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析：
1、反应开始2min内的X、Y、Z的化学反应速率
2、该反应的化学方程式为：___________。把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中,产
生氢气的速率变化如图,分析其原因: 为了研究碳酸钙与稀盐酸反应的反应速率，一位同学通过实验测定反应中生成的CO2气体体积随反应时间变化的情况，绘制如图曲线。请分析讨论以下问题。（1）在0～t1、t1～t2、t2～t3各相同的时间段里,反应速率最大的是__________时间段，收集到气体最多的是_________时间段。（2）试分析三个时间段里，反应速率不同的可能原因(该反应是放热反应)。
（3）在t4后，为什么收集到的气体的体积不再增加？ ⑵开始时C(H+)大,该反应的反应速率大; t1—t2由于反应放热温度升高,所以速率迅速增大;最后是因为C(H+)减小了，反应速率减慢. 练习：在25℃时，向100mL含HCl 14.6g的盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到2s时收集到氢气1.12L(标况)，之后反应又进行了4s，铁粉全溶解。若不考虑体积变化，则：
(1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为 ；
(2)后4s内用HCl表示的平均反应速率为 ；
(3)前2s与后4s比较，反应速率 较快，其原因可能 。0.25mol/L·s0.25mol/L·s前2s前2s时段盐酸浓度比后4s时段大第三节 化学反应的
速率和限度思考？ 我们知道在化学反应中，反应物之间是按照化学方程式中的系数比进行反应的，那么，在实际反应中，反应物能否按相应的计量关系完全转化为生成物呢？§ 氯水是氯气的水溶液，氯气能与水反应，而且这是一个可逆反应。请大家回忆氯水中含有哪些微粒。氯水的成份：
分子：Cl2 、HClO 、H2O
离子：H+ 、 Cl- 、ClO- 等什么叫做可逆反应？ 在同一条件下,既向正反应方向进行,
同时又向逆反应方向进行的反应.典型的可逆反应有:启示:化学反应是有限度的，有些能进行地较彻底，有些反应是不彻底的，甚至是可逆的。N2 + H2 NH3 在一固定容积的密闭容器里，加1molN2和
3mol H2 (合适催化剂)，能发生什么反应？（1）开始时c(N2) 、c(H2)大， c(NH3) =0开始阶段有什么特征？只有正反应，v(逆)=0N2 + H2 NH3（2）瞬间后c(N2) 、c(H2 )变小 , c(NH3)≠0瞬间过后有什么特征？正逆反应都进行，v(逆) ≠0，v(正)> v(逆) （3）c(N2) 、c(H2)逐渐变小，c(NH3)逐渐增大，
三种物质的浓度达到一个特定值。一定时间段内有什么特征？v(正)= v(逆) ≠0N2 + H2 NH3 由于v(正)= v(逆) ≠0，虽然正、逆反应都在进行，但各种物质的百分含量、浓度都不会发生变化. 从外表上看，反应好象“停止”。
可逆反应的这种特殊状态就是我们今天要研究的化学平衡状态。(1)0~t1：v(正)>v(逆)(2)t1： v(正)=v(逆)平衡状态交流与讨论1、定义 在一定条件下的可逆反应中，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。前提（适用范围）：可逆反应内在本质：v(正)= v(逆) ≠0外在标志：反应混合物中各组分
的浓度保持不变二、化学平衡状态2、化学平衡状态的特征(３)动：动态平衡（v(正)= v(逆) ≠0）(2)等：v(正)= v(逆) (４)定：反应混合物中各组分的浓度保持 定，各组分的含量保持不变。(５)变：条件改变，原平衡被破坏，在新
的条件下建立新的平衡。(１)逆此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度?
此时的反应是否停止了？
此时为何3种物质的浓度保持不变? 某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+O2 2SO3练习
可逆反应达到平衡的重要特征（ ）
A.反应停止了
B.正、逆反应速率都为零
C.反应物和生成物的浓度相等
D.正、逆反应的速率相等D对于可逆反应M＋N Q达到平衡状态时，
下列说法正确的是（ ） A. M、N、Q三种物质的浓度一定相等
B. M、N全部变成了Q
C. M、N、Q的浓度都保持不变
D. 反应已经停止C下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3
已达平衡状态的是 ( )
A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成
B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂
C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂
D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成A、C 随堂练习在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)
达到平衡的标志是（ ）
A. A的生成速率与C分解的速率相等
B. 单位时间内生成nmolA,同时生3nmolB
C. A、B、C的浓度不再变化
D. A、B、C的分子数比为1:3:2C14CO2 + C CO，达到化学平衡后，
平衡混合物中含14C的粒子有 。14CO2、14C、14CO3、化学平衡状态的判定对于可逆反应m A(g) n B(g) + p C(g) 在一定条件下达到平衡状态有以下几个标志(1)A的生成速率和分解速率相等(2)单位时间生成n mol B和p mol C的同时，生成m mol A（3）A、B、C的物质的量不再改变（4）A、B、C的浓度不再改变（5）A、B、C的百分含量不再改变练习:
在密闭容器中充入4mol HI,在一定温度下,反应
2HI (g) H2 (g)+I2 (g)
达到平衡时,有30%的HI分解,则
平衡时混合气体中氢气的物质的量为多少,
混合气体总物质的量为多少? 化学平衡计算的一般步骤: “三步曲”1.写出有关平衡的化学方程式2.找出各物质的 起始量 转化量 平衡量3 根据已知条件列式反应物的转化率在合成氨工业中,由a mol氮气, b mol氢气混合反应达到平衡,有 c mol 氨气生成,则氨气在反应混合物中所占的体积分数为 c / (a+b-c) × 100%定义：可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平衡建立过程叫做化学平衡的移动。V正≠V逆V正=V逆≠0条件改变 平衡1 不平衡 平衡2建立新平衡破坏旧平衡V正=V逆≠0一定时间§ 影响化学平衡的条件
一、化学平衡的移动
V正 > V逆 平衡向正反应方向移动V正 = V逆 平衡不移动V正 < V逆 平衡向逆反应方向移动探究实验1
FeCl3 + 3 KSCN Fe(SCN)3 + 3KCl （黄色） （无色） （红色） （无色）现象:向第一支试管里加入几滴 FeCl3 溶液，颜色加深。
向第二支试管里加入几滴 KSCN 溶液，颜色加深。 1、浓度对化学平衡的影响 1、浓度对化学平衡的影响分析t1t2t3应用 增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动；结论 在生产上，往往采用增大容易取得的或成本较低的反应物浓度的方法，使成本较高的原料得到充分利用。增大反应物的浓度对化学平衡的影响【思考练习】 1、 Fe(NO3)2溶液呈浅绿色，其中存在着下列平衡：Fe2++2H2O Fe(OH)2+2H+ 往该溶液中滴加盐酸，发生的变化（ ）
(A) 平衡向逆反应方向移动
(B) 平衡向正反应方向移动
(C) 溶液由浅绿色变成黄色
(D) Fe2+物质的量增大 A D 2、温度对化学平衡的影响结论：其它条件不变的情况下，温度升高，平衡向吸热反应方向移动；温度降低，平衡向放热反应方向移动。催化剂对化学平衡无影响催化剂同等程度的加快或减慢正、逆反应速率(V正=V逆)；对化学平衡无影响。t时间（b）催化剂能缩短平衡到达的时间合成氨反应3H2+N2 2NH3（放热反应），原平衡体系的温度为50℃，现将体系置于100℃的环境中，
问：（1）平衡向何方向移动？
（2）达平衡后体系温度为多少？ 课件18张PPT。 高中化学必修2 第二章化学反应和能量保山一中 庄黎佳12018-12-31长江三峡水利枢纽工程是我国具有防洪、发电、航运等综合效益的特大型工程，枢纽主要建筑物由大坝、电站、通航等建筑物三大部分组成，泄洪坝段位于河床中部，两侧为发电站。三峡工程位于中国湖北省宜昌市三斗坪,是世界最大的水利枢纽工程，大坝为混凝土重力坝，坝轴线全长约为2309米，水库正常蓄水位175米,总库容393亿立方米。
12018-12-312001年我国发电量构成图 12018-12-31火力发电厂工作原理 火力发电的工作原理：利用燃烧所发生的氧化还原反应放出的热量。能量转换形式：化学能→热能→机械能→电能12018-12-31资料：若用火力发电每年可向空气中排放二氧化碳1亿吨，二氧化硫200万吨，一氧化碳1万吨，氮氧化合物37万吨，工业废渣约1200万吨以上。 火力发电弊端：热能损耗大，不利于能源的充分利用；加剧温室效应。如何才能将化学能直接转化成电能?12018-12-31第二节 化学能与电能 第一课时12018-12-31教学目标1．初步认识原电池概念、原理、组成及应用。2．引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质3．使学生形成高效利用燃料、不浪费能源、积极开发高能 清洁燃料的意识。教学重点： 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。教学难点：通过对原电池实验的探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质教学方法: 实验探究法12018-12-31小小的水果可以发电，你相信吗？水果电池告诉我们：物质中的化学能是可以转化为电能的。12018-12-31⑵将Zn片插入H2SO4溶液中有什么现象？为什么？⑴将Cu片插入H2SO4溶液中有什么现象？为什么？演示探究Zn + 2H+＝Zn2++H2↑2e-电子直接传递12018-12-31大家设想一下，如果锌不把电子“直接传递”给硫酸中的氢离子，而是由外加导线来一个“间接传递”给硫酸中氢离子，假如能行的话，那么，在导线上就会有电子的定向移动，而电子的定向移动不就是电流了吗？这样就完成了化学能与电能的转化，成为有价值的直流电源。探究设计分组讨论 设计能完成以上转换的装置，分析反应原理（不能实现的也画出来）电子间接传递变为→电子直接传递12018-12-312、原电池实验2-4（工作原理）、
锌片：Zn－2e－＝Zn2+（氧化反应）现象：锌片溶解
铜片：2H++2e－＝H2↑（还原反应）现象：铜片上冒气泡电子由锌片经导线流向铜片12018-12-31拓展实验以上装置都能把化学能转化为电能，我们 叫它原电池。原电池的定义：将化学能转化为电能 的装置叫原电池。负极——较活泼的一极（电子流出)正极——较不活泼的一极(电子流入）12018-12-3112018-12-3112018-12-31小结
1、组成原电池
的条件（1）有主动发生的氧化还原反应 （2）有两种活动性不同的金属（或一种是非金属）作电极（3）有恰当的电解质溶液（4）形成闭合电路2、电极名称：负极（较活泼的一极）
正极（较不活泼的一极）3、电极反应：负极发生氧化反应（负氧）
正极发生还原反应（正还）6、能量转换：化学能转变为电能12018-12-31练习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式.①②③(×)(×)(∨)2H++2e-＝H2↑负极：总反应：正极：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+＝Zn2++H2↑
12018-12-31⑤④(∨)(∨)负极：正极：总反应：正极：负极：总反应：Zn－2e-＝Zn2+2H++2e-＝H2↑Zn+2H+＝Zn2++H2↑Fe－2e-＝Fe2+Cu2++2e-＝CuFe+Cu2+＝Fe2++CuFe+CuSO4＝Cu+FeSO412018-12-31课后作业： 1、完成课本习题44页——45页第1、2、4、7题； 2、《同步解析与测评》第二节化学能与电能相应练习题。谢谢大家！12018-12-31课件37张PPT。第二节 化学能与电能 第二章 化学反应与能量电能（电力）：二次能源一次能源和二次能源1,火力发电原理及过程燃烧蒸汽发电机一、化学能与电能的相互转化火力发电优点:a.我国煤炭资源丰富,廉价方便.
b.电能清洁安全,又快捷方便.火力发电缺点:a.排出大量的温室效应气体.
b.有废气可能导致酸雨
c.废料废水
d.储量有限
e.能量转换效率低
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。【实验一】
分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中,
观察现象。一,原 电 池 原 理锌片上有气泡,铜片上没有气泡Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑【实验二】
再用导线把锌片和铜片连接起来，观察铜片上有无气泡产生？在导线中间接入一个电流表，
观察电流表的指针是否偏转? [实验现象]：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，电流表的指针发生偏转。[实验结论]：导线中有电流通过电子流动.avi原电池“负极出电子，电子回正极” 2、变化:
活泼金属→发生氧化反应→向外线路提供电子→原电池的负极；
不活泼金属（或石墨）→发生还原反应→接受外线路提供的电子→原电池的正极。
一、原电池
1、定义:把化学能转变为电能的装置.必发生失电子的氧化反应必发生得电子的还原反应失得Zn－2e-＝ Zn2+2H++ 2e-＝ H2↑负极正极Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑有气体产生Zn片溶解4、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。3、化学电池的组成:
正极、负极、电解质溶液以及容器。5,原电池化学反应本质： 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） 氧化还原反应例1： 铜.锌.稀H2SO4组成的原电池 电极反应式:
负极(Zn): Zn -2e- = Zn2+
(氧化反应)[电极本身失去电子].
正极(Cu): 2H++2e- = H2 ↑
(还原反应)[电解质溶液中的阳离子得电子].
注: 得失电子相等, 总反应式:两式相加
2H++ Zn= H2↑ + Zn2+ 或
Zn+ H2SO4=ZnSO4+H2 ↑CH2SO4（不可以）（不可以）（可以）（不可以）例2病 例 分 析例3病 例 分 析病 例 分 析
你能为她开一个药方吗？6,判断原电池正、负极的方法＊由组成原电池的两极材料判断：一般是活泼的金属为负极
活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极＊根据电流方向或电子流动方向判断：电流是由正极流向负极；
电子流动方向是由负极流向正极。
＊根据原电池两极发生的变化来判断：原电池的负极总是失电子发生氧化反应，
正极总是得电子发生还原反应。判断下列装置是否能构成原电池，并写出相应的电极反应及总反应。1,Zn—Zn与稀硫酸进行实验.
3,Zn—石墨与稀硫酸进行实验.
4,Fe—Zn与稀硫酸进行实验.
5,Cu—Zn与乙醇进行实验.
6,Cu—Zn与一个西红柿(或一个苹果)进行实验.
7,Cu—Zn与两个西红柿进行实验.
8,Cu—Zn与橙汁进行实验.以上组合可以组成原电池3,4,6,8例1例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 > d B．a > c > d > b
C．c > a > b .> d D．b > d > c > a B例3, 请根据反应: 2Fe3+ + Fe = 3 Fe 2+
设计原电池，你有哪些可行方案?
Fe-Cu FeCl3Fe-C Fe(NO3)3Fe-Ag Fe2(SO4)3
根据反应设计原电池，你有哪些可行方案? （ 2Fe3+ + Fe = 3 Fe 2+ ）FeCu
C
AgFeCl3
Fe(NO3)3
Fe2(SO4)3锌片插入稀硫酸中，被腐蚀。（化学腐蚀）锌片在锌,铜（稀硫酸）原电池中作为负极，也被腐蚀。（电化学腐蚀）哪个更快？原电池的负极被腐蚀得更快。分析锌,铁（稀硫酸）原电池中的电极反应。你感受到作为正极，铁被保护了吗？原电池的金属正极被保护。二,发展中的化学电源干电池碱性电池（1）干电池结构及电极反应原理（1）干电池结构及电极反应原理负极：Zn — 2e- == Zn2+正极：2NH4+ + 2e- == 2NH3↑+H2↑Zn + 2NH4+ == Zn2++2NH3↑+H2↑电池总反应式：特点：a：一次性电池，不可逆
b：用KOH代替NH4Cl能提高 性能，延长寿命蓄电池（2）充电电池(又称二次电池)（2）充电电池(又称二次电池)Pb + PbO2 + 2H2SO4 === 2PbSO4 + 2H2O
(-) (+)负极: Pb +SO42- - 2e- == PbSO4 Pb + PbO2 + 4H+ +2SO42- == 2PbSO4 + 2H2O正极:PbO2 + 4H+ +SO42- +2e- == PbSO4 + 2H2O铅蓄电池特点：电池总反应式：二次电池,可再次充电使用氢氧燃料电池(3)燃料电池(3)燃料电池 新型电池中，电极的导电材料一般多孔的金属板，负极是通入还原剂的一方，正极是通入氧化剂的一方。 氢氧燃料电池，电解质溶液为30%的氢
氧化钾溶液.
正极： O2+ 4e + 2H2O === 4OH-
负极： 2H2 – 4e + 4OH-=== 4H2O总反应式： 2H2+O2==2H2O特点：高效,环境污染少,外加设备供给氧化剂例2, 写出甲烷燃料电池（电解质溶液为氢氧
化钾溶液）的电极反应式及总方程式： 正极： 2O2 + 8e- + 4H2O === 8OH-
负极： CH4 + 10OH- -8e === CO32- + 7H2O
总反应：CH4 + 2O2 + 2OH- === CO32- + 3H2O 反应后溶液的pH如何变化？4、镍铬电池 特点：比铅蓄电池耐用，可密封反复使用。 NiO2（S）+Cd（S）+2H2O（L）
=Ni（OH）2（S）+Cd（OH）2（S）Ag2O（S）+Cd（S）+H2O（L）
=2Ag（S）+Cd（OH）2（S）例1,1969年美国“阿波罗11号”登月成功。飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电池，其构造如图示：两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙逸出，并在电极表面放电。
1、a是 极，
b是 极
电极反应式分别为：负正 例2, 写出甲烷燃料电池（电解质溶液为氢氧化钾溶液）的电极反应式及总方程式： 正极： 2O2 + 8e- + 4H2O === 8OH-
负极： CH4 + 10OH- -8e === CO32- + 7H2O
总反应：CH4 + 2O2 + 2OH- === CO32- + 3H2O 反应后溶液的pH如何变化？
