化学能与电能1
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课件21张PPT。第二节
化学能与电能第二章 化学反应与能量能源简介：直接从自然界取得的能源称为一次能源一次能源经加工、转换得到的能源称为二次能源电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、直接污染最小的一种二次能源，又称为电力。一、化学能转化为电能火力发电中能量是如何转化的呢？能不能直接转化？ 化学能？科学视野 1. 锌片与铜片不接触而插入稀硫酸有什么现象发生? 写出反应的离子方程式。在锌片表面: Zn+2H＋＝Zn2＋＋H2↑ 2. 锌片与铜片接触或间接接触后插入稀硫酸有什么现象发生? 问题探究实验 2-4: Cu-Zn原电池Zn片表面没有气泡产生，锌片溶解Cu片有气泡产生电流表指针偏转结论：有电流产生 实验探究请将实验现象记录在课本P41表中： 1. 锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，电流计指针为什么会发生偏转？问题探究 3. 锌片的质量有无变化？溶液中C(H+)如何变化？ 4. 请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再写出总反应的离子方程式。 2. 从能量变化的角度分析这是一种什么装置？5. 电子流动的方向如何?电子由锌片经导线流向铜片6. 电流 的方向如何?电子流由铜片经导线流向锌片7. 硫酸溶液中的阴、阳离子应该怎样运动? 为什么?H+向Cu片定向移动； SO42-向Zn片定向移动； 保证电解质溶液中“电荷守恒”。 1. 原电池的定义： 将化学能转变为电能的装置。小常识：
早在1799年意大利的物理学家伏打捕捉到这一现象并加以研究，发明了世界上第一个电池——伏打电池，即原电池。（氧化反应）（还原反应）Zn片： Zn －2e- = Zn2+Cu片：2H++2e- = H2 ↑（铜片在这里起传导电子的作用）电极反应式：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑电极反应总式：2.Zn－Cu－H2SO4原电池的工作原理：负极正极电解质溶液e-阴离子还原反应氧化反应阳离子外电路内电路原电池工作原理图示“负极出电子，电子回正极”3、原电池化学反应本质：氧化还原反应负极：还原性相对较强的材料
正极：还原性相对较弱的材料活泼金属→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。 4、探究形成原电池的条件条件一：有活泼性不同的两种金属或非金属（可以）（不可以）形成条件二：电极需插进电解质溶液中；探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件三：必须形成闭合回路（不可以）两极一液成回路（ 可以）构成原电池的条件★有两种活动性不同的金属（或非金属单质）作电极
★电极材料均插入电解质溶液中
★两极相连形成闭合电路
★能自发发生的氧化还原反应⒈判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由.①②③(×)(×)(√)④(√)⑤(×)如何书写电极反应方程式负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+正极（石墨）： 2H++2e - = H2 ↑ 正极（铜片）： Cu2+ + 2e - = Cu 总反应: Zn + 2H+ = Zn 2+ + H2 ↑ 总反应: Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu
2．下列装置哪些可以形成原电池? 形成原电池的写出电极反应式,并指出电子流动方向。
请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+设计成一个原电池。1、电解液： 。
2、电极材料：
正极 ，负极 。
3、电极反应式 ：
负极: .
正极: . 1、电解液：
硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等可溶性铜盐溶液
2、电极材料：
负极：铁，
正极：铜、石墨或比铁不活泼的其他金属 拓 展： Fe － 2e - = Fe 2+
Cu2+ +2e - = Cu
化学能与电能第二章 化学反应与能量能源简介：直接从自然界取得的能源称为一次能源一次能源经加工、转换得到的能源称为二次能源电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、直接污染最小的一种二次能源，又称为电力。一、化学能转化为电能火力发电中能量是如何转化的呢？能不能直接转化？ 化学能？科学视野 1. 锌片与铜片不接触而插入稀硫酸有什么现象发生? 写出反应的离子方程式。在锌片表面: Zn+2H＋＝Zn2＋＋H2↑ 2. 锌片与铜片接触或间接接触后插入稀硫酸有什么现象发生? 问题探究实验 2-4: Cu-Zn原电池Zn片表面没有气泡产生，锌片溶解Cu片有气泡产生电流表指针偏转结论：有电流产生 实验探究请将实验现象记录在课本P41表中： 1. 锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，电流计指针为什么会发生偏转？问题探究 3. 锌片的质量有无变化？溶液中C(H+)如何变化？ 4. 请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再写出总反应的离子方程式。 2. 从能量变化的角度分析这是一种什么装置？5. 电子流动的方向如何?电子由锌片经导线流向铜片6. 电流 的方向如何?电子流由铜片经导线流向锌片7. 硫酸溶液中的阴、阳离子应该怎样运动? 为什么?H+向Cu片定向移动； SO42-向Zn片定向移动； 保证电解质溶液中“电荷守恒”。 1. 原电池的定义： 将化学能转变为电能的装置。小常识：
早在1799年意大利的物理学家伏打捕捉到这一现象并加以研究，发明了世界上第一个电池——伏打电池，即原电池。（氧化反应）（还原反应）Zn片： Zn －2e- = Zn2+Cu片：2H++2e- = H2 ↑（铜片在这里起传导电子的作用）电极反应式：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑电极反应总式：2.Zn－Cu－H2SO4原电池的工作原理：负极正极电解质溶液e-阴离子还原反应氧化反应阳离子外电路内电路原电池工作原理图示“负极出电子，电子回正极”3、原电池化学反应本质：氧化还原反应负极：还原性相对较强的材料
正极：还原性相对较弱的材料活泼金属→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。 4、探究形成原电池的条件条件一：有活泼性不同的两种金属或非金属（可以）（不可以）形成条件二：电极需插进电解质溶液中；探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件三：必须形成闭合回路（不可以）两极一液成回路（ 可以）构成原电池的条件★有两种活动性不同的金属（或非金属单质）作电极
★电极材料均插入电解质溶液中
★两极相连形成闭合电路
★能自发发生的氧化还原反应⒈判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由.①②③(×)(×)(√)④(√)⑤(×)如何书写电极反应方程式负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+正极（石墨）： 2H++2e - = H2 ↑ 正极（铜片）： Cu2+ + 2e - = Cu 总反应: Zn + 2H+ = Zn 2+ + H2 ↑ 总反应: Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu
2．下列装置哪些可以形成原电池? 形成原电池的写出电极反应式,并指出电子流动方向。
请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+设计成一个原电池。1、电解液： 。
2、电极材料：
正极 ，负极 。
3、电极反应式 ：
负极: .
正极: . 1、电解液：
硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等可溶性铜盐溶液
2、电极材料：
负极：铁，
正极：铜、石墨或比铁不活泼的其他金属 拓 展： Fe － 2e - = Fe 2+
Cu2+ +2e - = Cu