6.1.2　化学反应与电能 课件 高中化学人教版（2019）必修2（21张）

(共21张PPT)
第六章
化学反应与能量
第一节　化学反应与能量变化
课题2　化学反应与电能
内容索引
学习目标
活动方案
课堂反馈
学 习 目 标
1. 举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。
2. 通过制作简易原电池的实验，了解原电池的概念和原理。
3. 认识研制新型电池的重要性。
活 动 方 案
1. 火力发电是通过化石燃料燃烧产生的热量使水汽化为蒸汽，推动蒸汽轮机，然后带动发电机发电。
(1) 从能量转换角度看，火力发电的系列能量转换过程：______能→_____能→______能→_____能。
(2) 你认为火力发电的缺陷有哪些？
【答案】 消耗化石燃料多、污染大、能量转换率低等
活动一：感知生产、生活中化学能与电能的转化
化学
热
机械
电
2. 在下列生产、生活的实例发生过程中，化学能与电能的转化关系如何？
1. 完成下列实验探究活动，并回答有关问题。
活动二：通过实验探究原电池原理
实验步骤 实验现象 实验结论
①将锌片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯中
②用导线将实验①中的锌片和铜片连接起来
③在实验②的导线中间连接一个灵敏电流计
锌片表面有气泡产生，铜片无明显现象
锌与稀硫酸反应产生氢气，铜与稀硫酸不反应
铜片表面有气泡产生，锌片表面无明显现象
锌失去的电子经导线流入铜电极，氢离子在铜电极上得到电子产生氢气
铜片表面有气泡产生，锌片表面无明显现象，电流计发生偏转
该化学反应过程中有电流产生
(1) 上述实验③的装置中，______能转化为_____能，该装置中发生反应的总的离子方程式为____________________________。
(2) 用电池做一个对照实验，可以判断锌片为原电池的_____极，铜片为原电池的____极。导线中电子的移动方向是从____极移向_____极。
(3) 分别写出负极和正极的电极反应式，并注明反应类型。
【答案】 负极：Zn－2e－===Zn2＋(氧化反应)
正极：2H＋＋2e－===H2↑(还原反应)
化学
电
Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
负
正
负
正
2. 按如图所示的装置完成下列实验。并根据电流计偏转方向确定A、B电极的类型。
序号 A、B的材料 电流计是否偏转 A、B的电极类型 A B A B
① Cu C
② Fe C
③ Cu Al
④ Fe Cu
⑤ Cu Zn
偏转
负极
正极
偏转
负极
正极
偏转
正极
负极
偏转
负极
正极
偏转
正极
负极
(1) 若两种金属作电极，一般来说何种金属作正极，何种金属作负极？如果一个电极是金属，另一个电极是石墨，则电极的规律又如何？
【答案】 较活泼的金属作负极，较不活泼的金属作正极；金属电极作负极，石墨电极作正极。
(2) 原电池的负极和正极分别发生什么类型的反应？
【答案】 负极发生氧化反应，正极发生还原反应。
1. 电池的种类有很多，常见有以下两类。请你列举出生活中常见电池，并将其填入下表。
活动三：认识一些发展中的化学电源
种类 特点 实例
一次电池 放完电以后不能再使用
二次电池 充电、放电可循环进行

锌锰干电池等
铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等
2. 有一类电池能将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出
的化学能直接转化为电能，该类电池被称为燃料电池。
一种氢氧燃料电池的构造如右图所示。
(1) H2、O2分别在电极上发生什么类型反应？
【答案】 H2发生氧化反应，O2发生还原反应。
(2) 燃料电池与常见一次电池和二次电池的不同点是什么？
【答案】 燃料电池反应的氧化剂和还原剂是从外界通入的，常见一次电池和二次电池的反应物均密封在电池内部。
3. 根据下列化学电源的反应原理，判断参加电极反应的物质(未得失电子的物质不填)。
Zn
MnO2
Pb
PbO2
Zn
Ag2O
Al
O2
CH3OH
O2
课 堂 反 馈
2
4
5
1
3
1. 目前我国电力供应仍然紧缺，需要开发各种资源发展电力工业。以下利用化学能发电的是( 　　)
A. 水力发电　　　　 B. 火力发电
C. 风力发电 D. 核能发电
【答案】B
2
4
5
1
3
2. 现有一装置如图所示(G表示电流计)，下列有关说法正确的是( 　　)
A. 铜片上发生的反应为Cu－2e－===Cu2＋
B. 锌片上有气体生成，铜片上没有
C. 铜片附近H＋的物质的量浓度减小
D. 导线中电流的方向是由锌片流向铜片
【答案】C
2
4
5
3
3. 氢氧燃料电池可以应用在航天飞机上，其反应原理如图所示。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是( 　　)
A. 该电池中电极a是正极
B. 外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
C. 电极b上发生氧化反应
D. 该电池的总反应：2H2＋O2===2H2O
1
【答案】D
2
4
5
3
4. 某原电池的总反应离子方程式为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，则该原电池的正确组成可以是( 　　)
1
【答案】C
2
4
5
3
5. 下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是( 　　)
1
【答案】D
A. 电池Ⅰ中锌是正极
B. 电池Ⅱ是一次电池
C. 电池Ⅲ工作时，氢气发生还原反应
D. 电池Ⅳ工作时，电子由锌通过导线流向碳棒
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