人教版 高中化学 必修2 6.1.1化学能与电能(共28张PPT)

(共28张PPT)
汇报人：XXX
XX月XX日
人教版高中化学必修二课件
化学能和电能
手机没电以后，
牛人怎样解决？
模仿视频，尝试组装一个西红柿电池
【学习目标】
1.熟悉能源的分类、化学能与电能的转化关系。
2.掌握原电池的原理，学会判断原电池正负极。
3.会正确书写电极反应式，熟知原电池的应用。
【学习重点】
理解原电池的工作原理。
【学习难点】
写出简单的电极反应及电池反应方程式。
实验步骤 现象 结论或解释
锌片上有气泡产生并不断溶解
Zn+2H+ = Zn2++H2↑
铜片上无气泡
铜与稀硫酸不反应
铜片（锌片）上有气泡，并产生电流

稀硫酸
锌片
稀硫酸
铜片
A
Zn
Cu
稀H2SO4
要求：观察现象，思考并解释现象
1799年意大利著名科学家伏特，在一次实验过程中偶然发现了上述实验现象。这个实验现象与人们当时的认识是矛盾的。很多人对它并不重视。但是伏特认为，这可能是一个有着重大意义的偶然发现。于是他深入研究了这个现象，最终得出了科学真理
一个偶然发现改变了一个时代科学发展的轨迹！偶然性中蕴藏着真理的必然性。
记住伏特的故事，也许会对我们将来发现科学真理提供有益的借鉴。
原电池：
将化学能转化为电能的装置
提示：1，实验（1）和（2）对实验（3）有什么启发
2，实验（3）产生的气体的成分是什么？
它是由什么离子转化而成的？
3， Zn+2H+ = Zn2++H2↑
氧化还原反应的实质是电子转移
4，电子的定向移动就会形成电流
探究原电池的工作原理：
合作探究：原电池的工作原理
1.哪个电极做正极？哪个电极做负极？
写出电极反应，电池反应方程式。
2.外电路中，电子的流向？电流的流向？
3.溶液中有哪些离子？阴、阳离子的移动方向？
(Zn):
Zn - 2e- = Zn2+
(Cu):
2H+ + 2e- = H2↑
负极
正极
总反应：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
电子: Zn流向Cu， 电流: Cu流向 Zn。
Zn2+、H+、SO42-等，
阴离子移向负极，阳离子移向正极。
A
Zn
Cu
稀H2SO4
Zn
铜片
正极
锌片
负极
[尝试练习]
在用锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是 ( )
A.锌片是正极，铜片上有气泡产生
B.电流方向是从锌片流向铜片
C.溶液中硫酸的物质的量减少
D.电子从铜片流向锌片
C
A
Zn
Cu
稀H2SO4
思考：
电极材料Cu参与反应了？
那可不可以把Cu换成别的材料？
实验探究二：构成原电池的条件
利用给定的仪器和试剂，尽可能多的设计原电池，并确认是否成功：
药品：稀H2SO4，蔗糖溶液，铜片，碳棒，锌片（2片）。
仪器：烧杯（或水槽），导线，灵敏电流表等。
A
Zn
Cu
稀H2SO4
A
Zn
C
稀H2SO4
A
Zn
Zn
稀H2SO4
（可以）
（不可以）
（不可以）
A
C
Cu
稀H2SO4
说出你的设计：
A
Zn
Cu或碳棒
蔗糖溶液
（不可以）
电路的探究
A
Zn
Cu
H2SO4
Zn
H2SO4溶液
A
Cu
H2SO4溶液
（不可以）
形成条件二：活泼性不同且能导电的两个电极。
负极：较活泼的金属,失去电子，氧化反应
正极：较不活泼的金属或石墨等，一般不参与反应。
形成条件三：需要电解质溶液或熔融的电解质。
提供阴、阳离子 导电
对于简单电池：阳离子得电子发生还原反应
形成条件四：形成闭合回路。
形成条件一：能自发地发生氧化还原反应。
------构成原电池的必要前提
实验探究（二）形成原电池的条件
【尝试练习】
下列可构成原电池的是　（　 ）
B
格林太太有两颗假牙。一颗是金子的，是他富贵的象征。一颗是铜的，是在一次车祸后留下的。可奇怪的是，自从那次车祸后。格林太太时常感到莫名其妙的头痛，隐隐约约连绵不绝，使她日夜坐卧不宁。几次去医院检查也没有结果。
《两颗假牙》
一天，一位年轻的化学家到格林太太家做客。格林太太无意中谈到了自己的烦恼。这位化学家听了以后。说：我想我可以治好您的病
同学们，你知道格林太太的病因在哪里吗？怎么帮她解决问题？
学以致用
火电站工作原理示意图
思考：火力发电中，能量是怎样进行转化的？
化学能
（煤）
热能
机械能
电能
燃烧
蒸汽
发电机
（蒸汽轮机）
火力发电缺点：
1、能量利用率低2、污染大
我国发电总量构成图
2001年我国发电总量构成
2013年我国发电总量构成
保护环境，刻不容缓！
开发使用清洁能源。
锂电池
干电池
叠
层
电
池
钮
扣
电
池
生活中常见的电池
用于汽车的燃料电池
一节电池烂在地里，能使一平方米的土地失去利用价值，并造成永久性公害！
一粒纽扣电池可污染60万升水，相当于一个人一生的饮水量 ！
垃圾分类，电池回收，环境保护，从你我做起！
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
知识建构
1.如图所示，两电极一为石墨棒，一为铁片。若电流
表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡产生，则以
下叙述中正确的是(　　)
A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸
B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C．a为正极，是石墨棒，烧杯中的溶液为硫酸
D．b为正极，是石墨棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C
【当堂训练】
2.如右图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的(　　)
A.A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸
B.A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸
C.A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液
D.A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液
D
3.指出下列哪些装置属于原电池，如果属于，指出正负极。（其中ABCD中的溶液为H2SO4，E中的为NaOH）
E
√
×
+
-
√
√
√
-
-
-
+
+
+
4. X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为(　　)
A.X>Y>Z B.X>Z>Y
C.Y>X>Z D.Y>Z>X
C
C