化学能与电能
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(共63张PPT)
第一课时
有些人把能源分为一次能源和二次能
源，请问太阳能和电能属于那一类呢？
一次能源：直接从自然界取得的能源，
例如流水、风力、原煤、石油、天然
气、天然铀矿等。
想一想
二次能源：一次能源经过加工、转换得到的能源，例如电力、蒸汽等。
【资料卡片】
电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称为电力。
水电站
火电站
水电17.6%
其他1.2%
2001年我国发电总量构成图
火力81.2%
火力发电仍将居首位
什么是火力发电？
火电站的工作原理如何
火力发电工作原理示意图
火电站从开始到结束能量的转化过程？
思考
化石燃料
化学能
燃烧
热能
蒸汽
机械能
电能
发电机
从我国的国情出发，分析火力发电的利与弊。
存
在
缺
点
排出大量温室气体
可能导致酸雨
能量转化效率低
煤炭是非可再生资源
优点
投资少、建厂快、技术成熟、安全可靠
2001年我国发电量构成图
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。
化学能 电能
？
电池
你知道第一块电池的发明过程吗？
1780年，意大利解剖学家伽伐尼在做青蛙解剖时，两手分别拿着不同的金属器械，无意中同时碰在青蛙的大腿上，青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下，仿佛受到电流的刺激，而只用一种金属器械去触动青蛙，却并无此种反应。伽伐尼认为，出现这种现象是因为动物躯体内部产生的一种电，他称之为“生物电”。意大利物理学家伏特在多次实验后认为：伽伐尼的“生物电”之说并不正确，青蛙的肌肉之所以能产生电流，大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点，伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现，这两种金属片中，只要有一种与溶液发生了化学反应，金属片之间就能够产生电流。1799年，伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里，发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是，他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片，平叠起来。用手触摸两端时，会感到强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功的制成了世界上第一个电池──“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。它成为早期电学实验，电报机的电力来源。
根据以上资料，你能否总结电流产生的条件？
溶液
金属（两种不同的金属）
形成闭合回路
其中一种金属能与溶液起反应
⑴, 将Zn片插入H2SO4溶液中有什么现象？为什么？
⑵, 将Cu片插入H2SO4溶液中有什么现象？为什么？
演示探究
⑷，若将Zn片,Cu片用一导线连接再浸在H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？
⑶，将一Zn片,Cu片平行插入H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？
离子方程式
思考问题
寻找答案
你对问题
２的想法
稀H2SO4
Zn
Cu
锌表面有气泡产生，铜表面无明显现象
1.反应中，哪种物质失电子，哪种物质得电子
演示探究
实验现象
用导线将锌表面的电子引出来
Zn +2H+ = Zn 2+ +H2↑
２.用什么方法可不让H+直接在Zn表面得电子？
离子方程式
思考问题
寻找答案
组内交流 列出想法
演示探究
实验现象
Cu起传导电子的作用。
可用电流表测电流及方向。
Zn + 2H+ = Zn 2+ +H2↑
稀H2SO4
Zn
Cu
大量气泡从铜片逸出，锌片部分溶解
1.H+得到的电子是Cu失去的吗？
2.在这个过程中Cu起什么作用？
3.你怎样才能知道导线中有电子通过？
⑸，导线间接一电流计有何现象产生？为什么？
⑹，用一干电池连接电流计验证电子流向，确定Zn片, Cu片的正负极是怎样的？
解释实验现象
思考问题
寻找答案
组内交流
列出想法
演示探究
实验现象
化学能直接转化为电能
1.电子从Zn到H+经历了哪些途径？
2.你认为这个过程能量是如何转化的？
锌表面无气泡，
铜表面有气泡，
电流表发生偏转。
电子由Zn 导线 铜片 H+ 定向移动产生电流，故电流表的指针发生偏转
A
Zn
Cu
稀H2SO4
氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
铜锌原电池
电解质溶液
失e,沿导线传递，有电流产生
还原反应
2H++2e-=H2↑
阴离子
阳离子
总反应：
负极
正极
2H++2e-=H2↑
Zn－2e-=Zn2+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(离子方程式）
（化学方程式）
电极反应
正极：
负极：
（氧化反应）
（还原反应）
①定义：能把化学能转变为电能的装
置，叫做原电池。
②原电池的电极
电极 电极材料 反应类型 电子流动方向
负极 还原性较强的金属 氧化反应 电子流出（流向正极）的一极
正极 还原性较弱的金属
还原反应 电子流入（来自负极）的一极
你觉得以上装置哪个能形成电流？
A
Zn
Cu
H2SO4
A
Zn
C
H2SO4
A
Zn
Cu
酒精
Zn
H2SO4
A
Cu
H2SO4
A
Zn
Zn
H2SO4
A
Zn
Cu
H2SO4
① ② ③ ④ ⑤
⑥
A
C
Cu
H2SO4
② ③
1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极
3.能自发地发生氧化还原反应
3.原电池的构成条件
4.两极相连形成闭合回路
2.电极材料均插入电解质溶液中
4.如何判定装置的正、负极？
思考与交流
正极
负极
电子流入的极
不活泼电极
发生还原反应
电子流出的极
较活泼电极
发生氧化反应
判断原电池正、负极的方法
1、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
2、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。
3、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。
【归纳小结】
4、电极反应现象．
不断溶解，质量减少为负极；有气体产生,或质量增加或不变为正极
请判断下列原电池的正负极情况和
电流方向
硫酸铜
Zn
Fe
A
硫酸铜
Zn
C
A
Fe
C
A
硫酸铜
-
+
-
+
-
+
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
练习
⒈
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.
①
②
③
(×)
(×)
(∨)
2H++2e-＝H2↑
负极：
总反应：
正极：
Zn－2e-＝Zn2+
Zn+2H+＝Zn2++H2↑
⑤
④
(∨)
(∨)
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-＝Cu
Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
⑦
⑥
(×)
(∨)
负极：
正极：
总反应：
Zn－2e-＝Zn2+
Cu2++2e-＝Cu
Zn+Cu2+＝Zn2++Cu
或 Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
⑧
⑨
(×)
(∨)
负极：
正极：
总反应：
Fe－2e-＝Fe2+
2H++2e-＝H2↑
Fe+2H+＝ Fe2++H2↑
或 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
1、原电池：
把化学能转化为电能的装置
2、原电池原理
原电池
负极（较活泼金属）
正极（较不活泼金属或非金属导体）
3、判断原电池正、负极的方法
较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）通过导线流向较不活泼的金属（正极）
1、由组成原电池的两极材料判断；
2、根据电流方向或电子流动方向判断；
3、根据原电池两极发生的变化来判断；
4、电极反应现象．
活负惰正
4.构成原电池的条件:
1、自发进行的氧化还原反应
2、有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体如碳棒）做电极。
（一般负极与电解质发生氧化还原反应）
3、两极材料均插入电解质溶液中。
4、两极相连形成闭合回路。
如图装置，电流表G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应是下列各组中的哪一组（ ）
A、A是锌，B是铜，C为稀H2SO4
B、A是铜，B是锌，C为稀硫酸
C、A是铁，B是银，C为AgNO3溶液
D、A是Ag，B是铁，C为AgNO3溶液
A
C
A
B
D
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与Y组成原电池时，Y是电池的负极。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
因为X置换出Z,所以金属性Ｘ＞Ｚ
负极的金属较活泼,所以Ｙ＞Ｘ
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小 结
结 束
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
你知道了吗？
哈哈！化学也能解决医学问题？
二、发展中的化学电源
干电池
碱性电池
蓄电池
锂离子电池
燃料电池
干电池
碱性电池
1、干电池结构及电极反应原理
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
2.充电电池
又称二次电池，能够重复使用至一定的周期。
铅蓄电池：最早使用的充电电池。
镍镉充电电池：它是一种体积少，具有残留性记忆的 充电电池，可重复使用500次以上。
铅蓄电池
汽车用蓄电池
锂离子电池
锂离子电池：它是新一代可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑、移动电话、摄像机等低功耗电器的主流。
锂电池
锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。
铅蓄电池电极反应：
负极：Pb + SO42-—2e-＝PbSO4
正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-＝
PbSO4 + 2H2O
铅蓄电池充电和放电的总化学方程式：
PbO2 + Pb + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O
放电
充电
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）
1.某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，则该金属可能为( )
A．铝 B．铜 C．锡 D．硅
2.已知空气-锌电池的电极反应为：
锌片：Zn+20H--2e-=ZnO+H20
石墨：02+2H20+4e-=40H-
根据此判断，锌片是( )
A．负极，并被氧化 B．负极，并被还原
C．正极，并被氧化 D．正极，并被还原
A
C
3.一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的组成正确的是( )
C
6.据报道，锌电池可能取代目前广泛应用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染。其电池反应为：2Zn+02=2ZnO，原料为锌粒、电解质和空气，则下列叙述正确的是( )
A．锌为正极，空气进入负极反应 B．负极反应为Zn-2e-=Zn2+
C．正极发生氧化反应
D．电解液肯定不是强酸
D
氢氧燃料电池
3.燃料电池
新型燃料电池
燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池
氢氧燃料电池：它是一种高效、环境友好
的发电装置。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭
电极等。电极反应为
负极：2H2 + 4OH- - 4e- 4H2O
正极：O2 + 2H2O + 4e- 4OH-
总反应：2H2 + O2＝2H2O
其他电池
空气电池
KOH溶液
H2
O2
H2O
a b
例,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。
a是 极，
b是 极
负
正
原电池设计思路：
１．能自发进行的氧化还原反应
２．通常须两个活性不同的电极
３．电解质溶液
４．还原剂在负极失电子，发生氧化反应，氧化剂在正极得电子,发生还原反应．
Fe
比Fe不活泼的金属或石墨
CuSO4 、CuCl2等
负极：
正极：
电解质溶液：
思 考 题
请根据反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu
设计原电池，你有哪些可行方案
Cu2+溶液
思 考 题
请根据反应2Fe3++Fe=3Fe2+
设计原电池，你有哪些可行方案
Fe-Cu FeCl3
Fe-C Fe(NO3)3
Fe-Ag Fe(SO4)3
4.由铝，铁，铜，银和稀硫酸，可以组成原电池的总数为( )
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
5.表明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的叙述正确的是( )
A．在氧化还原反应中，甲失电子比乙失电子多
B．甲比乙同价态的阳离子的氧化性强
C．甲能与稀盐酸反应生成氢气而乙不能
D．将甲与乙组成原电池时，甲为正极
C
C
7.
如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是
8.
试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池
⑴.
Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
⑵.
2Fe3++Fe=3Fe2+
( D )
( Zn∣AgNO3∣C )
( Fe∣Fe2(SO4)3∣C )
A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；
B. 保持平衡状态；
C. 铁圈向下倾斜；
D. 银圈向下倾斜；
第一课时
有些人把能源分为一次能源和二次能
源，请问太阳能和电能属于那一类呢？
一次能源：直接从自然界取得的能源，
例如流水、风力、原煤、石油、天然
气、天然铀矿等。
想一想
二次能源：一次能源经过加工、转换得到的能源，例如电力、蒸汽等。
【资料卡片】
电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称为电力。
水电站
火电站
水电17.6%
其他1.2%
2001年我国发电总量构成图
火力81.2%
火力发电仍将居首位
什么是火力发电？
火电站的工作原理如何
火力发电工作原理示意图
火电站从开始到结束能量的转化过程？
思考
化石燃料
化学能
燃烧
热能
蒸汽
机械能
电能
发电机
从我国的国情出发，分析火力发电的利与弊。
存
在
缺
点
排出大量温室气体
可能导致酸雨
能量转化效率低
煤炭是非可再生资源
优点
投资少、建厂快、技术成熟、安全可靠
2001年我国发电量构成图
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。
化学能 电能
？
电池
你知道第一块电池的发明过程吗？
1780年，意大利解剖学家伽伐尼在做青蛙解剖时，两手分别拿着不同的金属器械，无意中同时碰在青蛙的大腿上，青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下，仿佛受到电流的刺激，而只用一种金属器械去触动青蛙，却并无此种反应。伽伐尼认为，出现这种现象是因为动物躯体内部产生的一种电，他称之为“生物电”。意大利物理学家伏特在多次实验后认为：伽伐尼的“生物电”之说并不正确，青蛙的肌肉之所以能产生电流，大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点，伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现，这两种金属片中，只要有一种与溶液发生了化学反应，金属片之间就能够产生电流。1799年，伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里，发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是，他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片，平叠起来。用手触摸两端时，会感到强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功的制成了世界上第一个电池──“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。它成为早期电学实验，电报机的电力来源。
根据以上资料，你能否总结电流产生的条件？
溶液
金属（两种不同的金属）
形成闭合回路
其中一种金属能与溶液起反应
⑴, 将Zn片插入H2SO4溶液中有什么现象？为什么？
⑵, 将Cu片插入H2SO4溶液中有什么现象？为什么？
演示探究
⑷，若将Zn片,Cu片用一导线连接再浸在H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？
⑶，将一Zn片,Cu片平行插入H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？
离子方程式
思考问题
寻找答案
你对问题
２的想法
稀H2SO4
Zn
Cu
锌表面有气泡产生，铜表面无明显现象
1.反应中，哪种物质失电子，哪种物质得电子
演示探究
实验现象
用导线将锌表面的电子引出来
Zn +2H+ = Zn 2+ +H2↑
２.用什么方法可不让H+直接在Zn表面得电子？
离子方程式
思考问题
寻找答案
组内交流 列出想法
演示探究
实验现象
Cu起传导电子的作用。
可用电流表测电流及方向。
Zn + 2H+ = Zn 2+ +H2↑
稀H2SO4
Zn
Cu
大量气泡从铜片逸出，锌片部分溶解
1.H+得到的电子是Cu失去的吗？
2.在这个过程中Cu起什么作用？
3.你怎样才能知道导线中有电子通过？
⑸，导线间接一电流计有何现象产生？为什么？
⑹，用一干电池连接电流计验证电子流向，确定Zn片, Cu片的正负极是怎样的？
解释实验现象
思考问题
寻找答案
组内交流
列出想法
演示探究
实验现象
化学能直接转化为电能
1.电子从Zn到H+经历了哪些途径？
2.你认为这个过程能量是如何转化的？
锌表面无气泡，
铜表面有气泡，
电流表发生偏转。
电子由Zn 导线 铜片 H+ 定向移动产生电流，故电流表的指针发生偏转
A
Zn
Cu
稀H2SO4
氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
铜锌原电池
电解质溶液
失e,沿导线传递，有电流产生
还原反应
2H++2e-=H2↑
阴离子
阳离子
总反应：
负极
正极
2H++2e-=H2↑
Zn－2e-=Zn2+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(离子方程式）
（化学方程式）
电极反应
正极：
负极：
（氧化反应）
（还原反应）
①定义：能把化学能转变为电能的装
置，叫做原电池。
②原电池的电极
电极 电极材料 反应类型 电子流动方向
负极 还原性较强的金属 氧化反应 电子流出（流向正极）的一极
正极 还原性较弱的金属
还原反应 电子流入（来自负极）的一极
你觉得以上装置哪个能形成电流？
A
Zn
Cu
H2SO4
A
Zn
C
H2SO4
A
Zn
Cu
酒精
Zn
H2SO4
A
Cu
H2SO4
A
Zn
Zn
H2SO4
A
Zn
Cu
H2SO4
① ② ③ ④ ⑤
⑥
A
C
Cu
H2SO4
② ③
1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极
3.能自发地发生氧化还原反应
3.原电池的构成条件
4.两极相连形成闭合回路
2.电极材料均插入电解质溶液中
4.如何判定装置的正、负极？
思考与交流
正极
负极
电子流入的极
不活泼电极
发生还原反应
电子流出的极
较活泼电极
发生氧化反应
判断原电池正、负极的方法
1、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
2、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。
3、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。
【归纳小结】
4、电极反应现象．
不断溶解，质量减少为负极；有气体产生,或质量增加或不变为正极
请判断下列原电池的正负极情况和
电流方向
硫酸铜
Zn
Fe
A
硫酸铜
Zn
C
A
Fe
C
A
硫酸铜
-
+
-
+
-
+
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
练习
⒈
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.
①
②
③
(×)
(×)
(∨)
2H++2e-＝H2↑
负极：
总反应：
正极：
Zn－2e-＝Zn2+
Zn+2H+＝Zn2++H2↑
⑤
④
(∨)
(∨)
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-＝Cu
Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
⑦
⑥
(×)
(∨)
负极：
正极：
总反应：
Zn－2e-＝Zn2+
Cu2++2e-＝Cu
Zn+Cu2+＝Zn2++Cu
或 Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
⑧
⑨
(×)
(∨)
负极：
正极：
总反应：
Fe－2e-＝Fe2+
2H++2e-＝H2↑
Fe+2H+＝ Fe2++H2↑
或 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
1、原电池：
把化学能转化为电能的装置
2、原电池原理
原电池
负极（较活泼金属）
正极（较不活泼金属或非金属导体）
3、判断原电池正、负极的方法
较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）通过导线流向较不活泼的金属（正极）
1、由组成原电池的两极材料判断；
2、根据电流方向或电子流动方向判断；
3、根据原电池两极发生的变化来判断；
4、电极反应现象．
活负惰正
4.构成原电池的条件:
1、自发进行的氧化还原反应
2、有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体如碳棒）做电极。
（一般负极与电解质发生氧化还原反应）
3、两极材料均插入电解质溶液中。
4、两极相连形成闭合回路。
如图装置，电流表G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应是下列各组中的哪一组（ ）
A、A是锌，B是铜，C为稀H2SO4
B、A是铜，B是锌，C为稀硫酸
C、A是铁，B是银，C为AgNO3溶液
D、A是Ag，B是铁，C为AgNO3溶液
A
C
A
B
D
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与Y组成原电池时，Y是电池的负极。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
因为X置换出Z,所以金属性Ｘ＞Ｚ
负极的金属较活泼,所以Ｙ＞Ｘ
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小 结
结 束
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
你知道了吗？
哈哈！化学也能解决医学问题？
二、发展中的化学电源
干电池
碱性电池
蓄电池
锂离子电池
燃料电池
干电池
碱性电池
1、干电池结构及电极反应原理
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
2.充电电池
又称二次电池，能够重复使用至一定的周期。
铅蓄电池：最早使用的充电电池。
镍镉充电电池：它是一种体积少，具有残留性记忆的 充电电池，可重复使用500次以上。
铅蓄电池
汽车用蓄电池
锂离子电池
锂离子电池：它是新一代可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑、移动电话、摄像机等低功耗电器的主流。
锂电池
锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。
铅蓄电池电极反应：
负极：Pb + SO42-—2e-＝PbSO4
正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-＝
PbSO4 + 2H2O
铅蓄电池充电和放电的总化学方程式：
PbO2 + Pb + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O
放电
充电
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）
1.某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，则该金属可能为( )
A．铝 B．铜 C．锡 D．硅
2.已知空气-锌电池的电极反应为：
锌片：Zn+20H--2e-=ZnO+H20
石墨：02+2H20+4e-=40H-
根据此判断，锌片是( )
A．负极，并被氧化 B．负极，并被还原
C．正极，并被氧化 D．正极，并被还原
A
C
3.一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的组成正确的是( )
C
6.据报道，锌电池可能取代目前广泛应用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染。其电池反应为：2Zn+02=2ZnO，原料为锌粒、电解质和空气，则下列叙述正确的是( )
A．锌为正极，空气进入负极反应 B．负极反应为Zn-2e-=Zn2+
C．正极发生氧化反应
D．电解液肯定不是强酸
D
氢氧燃料电池
3.燃料电池
新型燃料电池
燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池
氢氧燃料电池：它是一种高效、环境友好
的发电装置。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭
电极等。电极反应为
负极：2H2 + 4OH- - 4e- 4H2O
正极：O2 + 2H2O + 4e- 4OH-
总反应：2H2 + O2＝2H2O
其他电池
空气电池
KOH溶液
H2
O2
H2O
a b
例,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。
a是 极，
b是 极
负
正
原电池设计思路：
１．能自发进行的氧化还原反应
２．通常须两个活性不同的电极
３．电解质溶液
４．还原剂在负极失电子，发生氧化反应，氧化剂在正极得电子,发生还原反应．
Fe
比Fe不活泼的金属或石墨
CuSO4 、CuCl2等
负极：
正极：
电解质溶液：
思 考 题
请根据反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu
设计原电池，你有哪些可行方案
Cu2+溶液
思 考 题
请根据反应2Fe3++Fe=3Fe2+
设计原电池，你有哪些可行方案
Fe-Cu FeCl3
Fe-C Fe(NO3)3
Fe-Ag Fe(SO4)3
4.由铝，铁，铜，银和稀硫酸，可以组成原电池的总数为( )
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
5.表明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的叙述正确的是( )
A．在氧化还原反应中，甲失电子比乙失电子多
B．甲比乙同价态的阳离子的氧化性强
C．甲能与稀盐酸反应生成氢气而乙不能
D．将甲与乙组成原电池时，甲为正极
C
C
7.
如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是
8.
试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池
⑴.
Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
⑵.
2Fe3++Fe=3Fe2+
( D )
( Zn∣AgNO3∣C )
( Fe∣Fe2(SO4)3∣C )
A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；
B. 保持平衡状态；
C. 铁圈向下倾斜；
D. 银圈向下倾斜；