化学：2.2《化学能与电能》课件(陕西兴平)(人教版必修2).ppt

第二章第二节,化学能与电能 （第一课时）,学习目标,了解火力发电的弊端 掌握原电池的原理及构造,科学视野：能源的类型,按利用能源的形态（直接利用或认为加工）分类： 一次能源：煤炭、石油、天然气、水力、风能、 柴草、太阳辐射、地热、核燃料 二次能源：电能、蒸汽、汽油、煤气、液化气、 氢能、沼气、火药,按应用范围、技术成熟程度、经济与否分类： 常规能源：煤炭、石油、天然气、水力 新能源：太阳能、风能、地热能、生物能、海洋能,一、化学能与电能的相互转化,思考与交流一：分析火力发电的利与弊,火力发电的缺点： 产生烟尘和废气，造成空气污染 SO2形成酸雨 CO2加剧温室效应 煤炭储量有限，是非再生能源,通过学习我们知道，自然界中有些能源是人类用一点就少一点的，因此我们要培养节约能源的习惯。并且自然环境与我们人类活动有密切的关系，应该避免污染环境，否则就是危祸自己！,思考与交流二：,可不可以使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转变为电能呢？,二、化学能直接转化为电能的原理与装置,当把锌片插入稀硫酸中，有何现象？ 当把铜片插入稀硫酸中，有何现象？ 将铜片、锌片用导线连接起来，又有何现象？,发生 失电子 的 氧化反应,发生 得电子 的 还原反应,电子由负极流向正极， 电流由正极流向负极。,Zn+ 2H+ Zn2+ + H2,原电池：将化学能转变为电能的装置。,C,H2SO4,（不可以）,（不可以）,（可以）,（不可以）,原电池的构成条件:,1、两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一种非金属导体）做电极； 2、电极须插入电解质溶液中； 3、电极用导线相连形成闭合回路。,负极：电子流出的电极(较活泼的金属) 正极：电子流入的电极(较不活泼的金属、 石墨等),第二章第二节,化学能与电能 （第二课时）,学习目标,进一步理解原电池的原理 会应用原电池知识解决相关问题,思考与交流,要设计一个原电池装置需考虑哪几个方面？,原电池设计思路：,科学探究： 根据你已具备的电化学知识，自制一些简易的化学电池。,1、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。,不能构成原电池,不能构成原电池,不能构成原电池,2、把a、b、c、d四种金属片浸泡在稀H2SO4 中用导线两两相连可以组成各种原电池，若a、b相连时a为负极；c、d相连时，c为负极，a、c相连时，a为正极，b、d相连时，b为负极，则这四种金属的活动性顺序为 （ ） A、abcd B、acbd C、bdca D、cabd,D,3、A、B、C是三种金属，根据下列、两个实验，确定它们的还原性强弱的顺序为 （ ） 、将A与B浸在稀硫酸中用导线相连，A上有气泡放出，B逐渐溶解 、将C浸入A的盐溶液中，无金属析出 A、 ABC B、BCA C、 CAB D、BA C,D,4、某原电池的离子反应是： Zn + Cu2+Zn2+ + Cu 该电池的正确组成是（ ） A、Cu为正极，Zn为负极，HCl为电解质溶液 B、Zn为正极，Cu为负极，CuSO4为电解质溶液 C、Cu为正极，Zn为负极，CuSO4为电解质溶液 D、Cu为正极，Zn为负极，ZnCl2为电解质溶液 写出电极反应方程式：,C,写出下列电极反应式：,试设计一个原电池，使之发生总的反应方程式为 2FeCl3CuCuCl22FeCl2， 画出装置图，并写出电极反应式及电池总反应的离子方程式。（提示：可用石墨作电极）,科学探究：,第二章第二节,化学能与电能 （第三课时）,学习目标,认识几种生活中常见的化学电池 根据电池的总反应式会书写两极的电极反应式,一些实际生活中常用的电池,锌锰干电池,汽车用铅蓄电池,锂离子充电电池,氢 氧 燃 料 电 池,电池总反应式： Zn2MnO2+2NH4+ Zn2+ Mn2O3+2NH3H2O,普通锌锰干电池,锌锰干电池,碱性锌锰干电池,电池总反应式：Zn2MnO2+H2O Zn(OH)2 Mn2O3,负极：Pb + SO42- - 2e-PbSO4 正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-PbSO4 + 2H2O,铅蓄电池电极反应：,总反应：2H2 + O22H2O,氢氧燃料电池,镍镉可充电电池：镍镉电池的负极为金属镉(Cd)，正极为NiO(OH)，电解液为KOH溶液。,镍氢可充电电池：它是NiO(OH)作为正极，以能够自由吸收、释放H2的储氢金属合金为负极，电解液为KOH溶液。,银锌蓄电池：正极壳填充Ag2O和石墨，负极盖填充锌汞合金，电解液为KOH溶液。,锂亚硫电池：它使用金属(Li)和石墨作电极，金属锂(Li)作负极，四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOCl2) 组成的电解质溶液中，亚硫酰氯(SOCl2) 也作正极反应物。,总