(共21张PPT)
第一节
化学反应与能量变化
学习目标
1.了解原电池的构成和工作原理。
2.了解化学能与电能的相互转化以及化学反应的其他应用。
3.了解常见的化学电源。
第2课时
化学反应与电能
普通干电池
手机电池
钮扣电池
笔记本电脑
专用电池
摄像机
专用电池
“神六”用
太阳能电池
生活中的电池
我国自主研发的燃料电池车
1.①导体导电靠电子的定向移动，电流的方向与电子的运动方向相反
②电解质溶液导电是靠溶液中阴阳离子的定向移动
2.氧化还原反应的实质：电子转移
构成原电池的反应都是氧化还原反应
3.铜锌原电池的基本原理（重点突破）
实验探究：Zn与Cu以
不同形式插入稀硫酸
的现象与解释
探究一、原电池的工作原理
锌片溶解，表面有气泡
铜片表面无气泡
铜与稀硫酸不反应
锌片溶解，表面有气泡，铜片表面没有气泡
锌片溶解，铜片表面出现气泡
电流计指针偏转
外电路有
电流形成
4.
实验
现象
结论或解释
思考：
①既然铜片不与稀硫酸反应，为什么铜上会有氢气生成？
②电流表的指针为何偏转？
③只将锌插入H2SO4溶液中，根据现象知：锌也失电子变成锌离子，氢离子也得电子变成氢气。为什么不产生电流呢？
④负极失电子呈正电性趋势，正极呈负电性趋势，溶液中的离子是怎样移动的？
结论：虽然铜不活泼，不能失去电子，但锌比铜活泼，锌与稀硫酸接触时，失去电子，这些电子沿着导线传递到铜的表面，被溶液中接近的氢离子获得后，形成了氢气放出。溶液中，阴离子向锌极移动，阳离子向铜极移动。
Zn-2e-
=Zn2+
2H++
2e-=H2
氧化反应
还原反应
Zn片→Cu片
负极
正极
原电池的原理：
Zn+2H+=Zn2++H2↑
电极上发生的半反应
负极：电子流出的极，电流流入的极，溶液中阴离子移向的极，质量减少的极（一般）
正极：电子流入的极，电流流出的极，溶液中阳离子移向的极，质量增加或产生气泡（一般）
利用氧化还原反应，把
化学能转化为电能的装置。
一、原电池
1、定义：
电子从负极沿导线到正极，溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极。
【总结】
（1）电极反应
负极：
正极：
（2）电子流向：外电路中，电子从
极→
极
（3）电流方向：外电路中，电流从
极→
极
（4）电解质溶液中离子移动方向：
阳离子→ 极，阴离子→
极。
（5）电极反应特征：
（6）闭合回路：
氧化反应
还原反应
负
正
正
负
负
正
电子不下水，离子不上岸
通常负极金属被氧化而逐渐消耗
正极附近的阳离子被还原
二、原电池的构成条件：
（电极材料）
实验探究二:
能
活泼性不同的两个电极
能
不能
思考：
负极材料和正极材料可以是哪类物质？
负极：较活泼的金属
正极：较不活泼的金属、石墨等
实验装置
①
②
③
能否构成原电池
构成原电池条件一
实验探究三:
（溶液）
能
Fe
能
不能
思考：
反应实质？
原电池的负极和电解质
溶液发生氧化还原反应
实验装置
（1）
（2）
（3）
能否构成原电池
构成原电池条件二
实验探究四:
（是否闭合）
不能
两极相连形成闭合回路
能
实验装置
（1）
（2）
能否构成原电池
构成原电池条件三
形成原电池的条件
1．能自发进行的放热的氧化还原反应
一般是负极与电解质溶液发生反应
2．活动性不同的两极(一般是较活泼金属作负极)
注意：可以是金属与金属，也可以是金属与导电非金属（石墨）
3．有电解质溶液
4．两极形成闭合回路（相连或接触）
例2.下列可构成原电池的是（
）
B
五.原电池的应用
(1)设计原电池。
例1.选择适宜的材料和试剂设计一个原电池,以便完成下列反应:FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2.
画出原电池的示意图并写出电极反应式.
负极（铜）：
Cu－2e－=Cu2+
正极（石墨）：
2Fe3+
+
2e－=2Fe2+
例4.实验室用Zn与Ｈ2SO4制H２，用粗锌产生Ｈ２的速率比用纯Zn
，或在稀Ｈ2SO4中加入少量
溶液，也同样会加快Zn与稀Ｈ2SO4产生Ｈ２的速率，这是因为
：
。
快
硫酸铜
锌能和硫酸铜溶液反应，置换出铜，附着
在锌的表面，与硫酸一起形成了铜锌原电池。
2.加快化学反应速率
例5.把a,b,c,d四块金属浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成多个原电池。若a,b相连时，a为负极；c,d相连时，d上有气体逸出；a,c相连时，a极减轻；b,d相连时，b为正极。则四种金属的活动顺序是（
）
A.a>b>c>d
B.a>c>b>d
C.a>c>d>b
D.b>d>c>a
C
3.比较金属的活泼性
1.
原电池：将化学能转化为电能的装置。
1）首先是自发的氧化还原反应；
2）两种金属活泼性不同的电极；
（金属或一种非金属导体）
3）电解质溶液
4）闭合回路
氧化反应
原电池
电解质溶液
e-，沿导线传递，有电流产生
还原反应
负极
正极
一、原电池原理：
二.
原电池的构成条件：
三、原电池原理重要作用
小结：(共12张PPT)
第一节
化学反应与能量变化
学习目标
1.了解化学反应中存在的能量变化及实质。
2.知道常见的吸热反应与放热反应。
第1课时
化学反应与热能
实验一
NaOH与盐酸反应
依次取NaOH溶液与盐酸各2
mL于试管中，振荡试管，立即用手感受温度的变化。
利用下列实验来感受化学反应中的
能量变化
实验二
锌粉与盐酸反应
取2-3颗锌粒放入试管中，再量取约3mL盐酸倒入试管，感受温度的变化。
实验三
NaOH溶液与NH4Cl固体的反应
取一匙的氯化铵固体于试管中，再加约
2mL的NaOH溶液，振荡，感受温度的变化。
实验
Ba(OH)2晶体与NH4Cl晶体的反应
在玻璃片上加少量的水，将一个小烧杯放在玻璃片上。称取Ba(OH)2晶体18
g、NH4Cl晶体6
g都倒入烧杯中。用玻璃棒将Ba(OH)2晶体与NH4Cl晶体搅拌使之混合均匀。约3
min~5
min后，用手小心地提起烧杯，看烧杯与玻璃片是否黏在一起。
混合液的温度升高
该反应是放热的
混合液的温度升高
该反应是放热的
试管温度降低
该反应是吸热的
Ba(OH)2与NH4Cl的反应
烧杯和玻璃片黏在一起
反应吸热
实验总结
实验内容
实验现象
实验结论
NaOH与盐酸反应
锌与HCl反应
NaOH溶液与NH4Cl固体反应
一、化学反应的又一种分类方法
分类依据：能量变化
放热反应：
吸热反应：
释放能量的化学反应
吸收能量的化学反应
E吸
>
E放
反应吸收能量
E吸
<
E放
反应释放能量
化学键是原子之间的强烈的相互作用，形成时会
放出一定的能量，破坏时需要吸收一定的能量。
二、能量变化的原因
E1＞E2时，反应
能量
E1＜E2时，反应
能量
吸收
放出
注意：任何化学反应均伴随能量变化，要么吸收能量要么放出能量。
吸热反应
放热反应
从能量储存角度：
E总（反）＞
E总（生）时，
能量
E总（反）＜E总（生）时，
能量
放出
吸收
反应物
反应物
生成物
生成物
常见的放热反应：
常见的吸热反应：
反应吸热还是放热与反应条件无关！
大多数化合反应
燃烧反应
金属与酸的反应
中和反应
铝热反应
大多数分解反应；
C和CO2，
C和H2O的反应
；
铵盐和碱的反应
！
——化学反应的过程中伴随着能量变化,通常表现为热量的变化
吸、放热反应热量的计算：
例如：
断裂1molH2的共价键需要吸收436kJ能量，断裂1molO2的共价键需吸收498kJ能量，形成1molH2O时释放930kJ能量，问该反应为吸热反应还是放热反应？有多少热量放出或吸收？
交流、研讨
2H
O
形成1mol
H2O的共价键
释放930KJ能量
吸收能量：
放出能量：
反应放出能量：
436KJ+249KJ=685KJ
930KJ
245KJ
小结
多角度认识化学反应过程
①从物质变化角度：_________________。
②从原子与分子角度：________________。
③从化学键的角度：
化学反应是________________________。
④从能量变化的角度：
化学反应总是伴随着_________________
。
有新物质生成
原子的重新组合
旧化学键断裂，新化学键生成
能量变化
