高中化学化学能与电能的转化单元复习人教版必修二.ppt

化学能与电能的转化单元复习 学习目标 1 通过比较 认识原电池 电解池的原理 装置 构成条件和能量转化方面的区别2 能够正确书写简单的原电池 电解池的电极反应3 了解化学电源和电解原理的应用 了解化学电源的危害 能够判断化学电池的电极 正确书写碱性氢氧燃料的电极反应 发展要求 4 能够根据原电池原理设计简单的化学电池 发展要求 知识整理 请先不要看书 通过回忆来完成 画出反应装置 知识整理 阴 阳 反应原理 总反应 电极反应 总反应 电极反应 zn 2h zn2 h2 cucl2cl2 cu 负极 zn 2e zn2 正极 2h 2e h2 阴极 cu2 2e cu 阳极 2cl 2e cl2 自发的氧化还原反应 闭合电路 外加电源作用下的氧化还原反应 闭合电路 化学能 电能 电能 化学能 化学电源 防止金属的电化学腐蚀等 电解饱和食盐水 氧化铝 精炼铜 是不是所有的氧化还原反应都能设计成原电池 原电池中溶液中两极间有电子流动吗 有电流吗 原电池中活泼性强的一极一定是负极吗 原电池中正 负电极材料的活泼性一定不一样吗 原电池中负极一定要与电解质溶液反应吗 交流讨论 就下列问题与其他同学进行交流 谈谈你的观点 交流讨论 mg al naoh溶液 c c h2 o2 nacl溶液 负极物质失去电子 负极材料不一定反应 负极不一定直接与电解质溶液反应 燃料电池 伏打电池 金属电化腐蚀 化学史实 伏打把许多对 对 对 圆形的铜片和锌片相间地叠起来 每一对铜锌片之间放上一块用盐水侵湿的麻布片 这时只要用两条金属线各与顶面上的锌片和底面上的铜片焊接起来 则两金属端点就会产生几伏的电压 如果把铜片换成银片 则效果更好 金属片对数越多 电力越强 这样产生的电流不仅相当强 而且非常稳定 可供人们研究和利用 后来人们对伏打发明的这种电源装置叫做 伏打电堆 1745 1827 cucl2溶液 cucl2溶液 cu 例1 在理论上可设计成原电池的化学反应是a c s h2o g co g h2 g h 0b naoh aq hcl aq nacl aq h2o 1 h0d ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o 1 h 0 问题解决 d 小结 原电池原理的判断方法 自发的氧化还原反应 放热 例2 关于碱性氢氧燃料电池 下列说法正确的是a电池工作时负极会产生淡蓝色火焰b电池工作时oh 离子向正极移动c负极为h2失去电子d氢氧燃料电池工作时会放出大量热 概念辨析 氢气在氧气中燃烧 氧化 还原反应接触进行 化学能转化为热能 光能 氢氧燃料电池 氧化 还原反应分开进行 化学能转化为电能 c 例5 随着人们生活质量的不断提高 废旧电池必须进行集中处理的问题已列入议事日程 其首要原因是a 回收其中的石墨电极b 防止电池中的hg cr pb等重金属离子对水源和土壤造成污染c 防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品d 再次回收利用电池外壳的金属材料 小结 化学电源的危害 b 一粒小小的钮扣电池可污染600立方米水 相当于一个人一生的饮水量 一节一号电池烂在地里 能使一平方米的土地失去利用价值 并造成永久性公害 我国是电池生产和消费大国 目前年产量达140亿枚 占世界产量1 3 重金属污染会导致一些疾病 危害人类健康 如日本的水俣病 痛痛病等 资料在线 使用状况 重金属危害 废电池中95 的物质均可以回收 尤其是重金属回收价值很高 如国外再生铅业发展迅速 现有铅生产量的55 均来自于再生铅 处理100千克含镉废电池可回收20千克左右的金属镉 视频连接 回收利用 例6 如图 在铁和铜的接缝处涂上含有酚酞试液的nacl溶液产生的现象是 这是由于 负极 2fe 4e 2fe2 正极 2h2o o2 4e 4oh fe2 2oh fe oh 24fe oh 2 2h2o o2 4fe oh 3 接缝沿铜的一侧一圈变红 铁发生了电化学腐蚀 例7 某学生设计了一个 黑笔写红字 的趣味实验 滤纸先用氯化钠 无色酚酞的混合液浸湿 然后平铺在一块铂片上 接通电源后 用铅笔在滤纸上写字 会出现红色字迹 据此 下列叙述正确的是a 铅笔端作阳极 发生还原反应b 铂片端作阴极 发生氧化反应c 铅笔端有少量的氯气产生d a点是负极 b点是正极 祝你成功 d 例8 如图所示 c1 c2均为多孔石墨电极 溶液为饱和食盐水溶液 回答下列问题 当闭合s1 断开s2时 该装置为 c2极的电极产物是 检验方法是 反应总方程式为 氯气 原电池 将湿润的淀粉ik试纸放置于c2处 可观察到试纸变蓝 2nacl 2h2o2naoh h2 cl2 一段时间后 断开s1 闭合s2 该装置为 观察到的实验现象是 c1为 极 电极反应式 c2是 极 电极反应式 反应总方程式为 电解池 二极管发光 负极 h2 2e 2h cl2 2e 2cl 正极 cl2 h2 2hcl 判断池型 辨别极性 分析溶液 书写电极反应式 课堂小结 两个知识点 2 一种方法 3 两种观点 原电池反应与电解池反应 比较归纳法 能量转化观 微粒变化观 例3 原电池形成条件 1 下列装置能够产生电流的是 2 设计原电池 例4 某种钮扣电池的电极材料为zn和ag2o 电解质溶液为koh溶液 该电池的总反应是 zn ag2o2ag zno 负极发生反应的物质是a znb ag2oc znod ag小结 二次电