高中化学第二节 化学能与电能1（精品）课件人教版必修2.ppt

第二节化学能与电能 概念 一次能源 直接从自然界取得的能源 二次能源 一次能源经过加工 转换得到的能源 如 流水 风力 原煤 石油 天然气等 如 蒸汽 电力等 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 电能 电力 一 化学能与电能的相互转化 目前 我国的电力资源主要来自 其中居于首位 火电 通过化石燃料燃烧 使转变为 加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机 使转化为 然后带动发电机发电 使转化为 火电和水电 火电 化学能 热能 热能 机械能 机械能 电能 是使化学能转换为电能的关键 燃烧 氧化还原反应 氧化还原反应的本质是电子的转移 因此在一定条件下可产生电流 即化学能转化成电能 实验2 4 连通导线前 锌片表面有气泡 铜片表面无气泡 连通导线后 电流表的指针发生偏转 有电流通过 这种将化学能转变为电能的装置叫做 原电池 连通导线后 铜的表面有气泡产生 负极 锌片 zn 2e zn2 氧化反应 正极 铜片 还原反应 失去电子的电极为 另一电极为 电极反应方程式为 负极 正极 思考 原电池有正极和负极 如何确定区分 总反应 电子由极流向极 电流由极流向极 负 正 正 负 科学探究 p36 思考 化学电池由几部分构成 化学电池的反应本质是氧化还原反应 通过电子转移 使化学能转化为电能 负极 正极 电解质溶液 形成闭合回路才会有电流通过 二 发展中的化学电源 1 干电池 最早使用的化学电池是 也是最普通的干电池 是一种 不可逆 锌锰电池 一次性电池 锌锰电池的负极是锌筒 正极是碳棒 电解质溶液是mno2和nh4cl糊状物 酸性 锌筒易腐蚀 将nh4cl换成koh 可制成碱性电池 延长电池寿命 提高性能 2 充电电池 充电电池又称 可逆 可循环 二次电池 最早使用的充电电池是 它的负极是pb 正极是pbo2 电解质溶液是h2so4 汽车电瓶 铅蓄电池 新型封闭式镍镉电池 体积小 便于携带 cd是负极 nio oh 是正极 koh作电解质 镉有致癌作用 有被镍氢电池取代的趋势 是新一代可充电的绿色电池 质量轻 高能量 无污染 锂离子电池 3 燃料电池 燃料燃烧是一种剧烈的氧化还原反应 燃烧放出的化学能直接转化为电能 可以提高燃料的利用率 燃料电池是一种高效 环境友好的发电装置 如 h2燃烧生成物是h2o ch4燃烧生成物是co2和h2o 燃料电池与干电池或蓄电池的主要差别在于 反应物不是储存在电池内部 而是用外加的设备 源源不断的提供燃料和氧化剂等 使反应能连续进行 1 碱性电池具有容量大 放电电流大的特点 因而得到广泛应用 锌 锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液 电池总反应式为 zn s 2mno2 s h2o l zn oh 2 s mn2o3 s 下列说法错误的是a 电池工作时 锌失去电子b 电池正极的电极反应式为 2mno2 s h2o 1 2e mn2o3 s 2oh aq c 电池工作时 电子由正极通过外电路流向负极d 外电路中每通过o 2mol电子 锌的质量理论上减小6 5g 2 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源 它的充电和放电过程可以表示为 在此电池放电时 负极上发生反应的物质是 a ag b zn oh 2 c ag2o d zn 放电 充电 2ag zn oh 2ag2o zn h2o 3 氢镍电池是近年开发出来的可充电电池 它可以取代会产生污染的铜镍电池 氢镍电池的总反应式是 h2 nio oh 2ni oh 2 h2o 根据此反应式