第三单元化学能与电能转化 原电池.ppt

能源 化学能与电能的转化 cu zn zn zn c b a 实验探究1 实验指导 1 按图示进行实验操作 2 观察 金属片上是否有气泡产生 d cu cu 稀硫酸稀硫酸稀硫酸稀硫酸 1 概念 把化学能转化成电能的装置叫做原电池 一 原电池 负极 正极 d 观察 电流计指针是否偏转 a c b 实验探究2 稀硫酸稀硫酸乙醇稀硫酸 c zn zn a a zn zn cu cu zn a b b 偏转 不偏转 不偏转 不偏转 形成原电池的条件 注意 必须有一个自发进行的氧化还原反应 1 有两种活动性不同的金属 或一种金属和一种非金属导体 做电极 较活泼的金属为负极 较不活泼的金属 碳棒 为正极 2 两个电极插入电解质溶液中 3 构成闭合回路 2 两个电极插入电解质溶液中 练习 下列装置中 能组成原电池的是 酒精 稀h2so4 稀h2so4 a b c d e f d e f 动脑动手有下列材料 al片 2片 cu片 2片 导线 水果 西红柿等 电流计等 请设计一个装置使电流计指针偏转 负极 zn 2e zn2 发生氧化反应正极 2h 2e h2 发生还原反应 负极 电子流出的极 失电子的电极 活泼金属 正极 电子流入的极 得电子的电极 较不活泼金属或导电非金属 1 两种不同的金属 化学能 电能 1 有两种活泼性不同的金属 或一种是非金属导体 作电极 电子 负极 正极电流 正极 负极 或者 原电池小结 一 原电池 2 一种金属和一种非金属导体 2 电极插入相通的电解质溶液中 3 两极用导线相连形成闭合的回路 电极反应式 负极 正极 正极 负极 活动与探究 请结合组成原电池的条件 将氧化还原反应 fe cu2 cu fe2 设计成一个原电池 电解质溶液 电极材料 可溶性铜盐 fe片 活动性比fe差的金属或碳棒 fe 2e fe2 cu2 2e cu 巩固与提高 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 d电极逐渐溶解 则四种金属的活动性顺序由强到弱的为 a a b c db a c d bc c a b dd b d c a b 课后探究 1 采用哪些措施可以加快锌与稀硫酸的反应速率 2 调查一下 常用的电池有哪些 请通过查阅资料了解它的原理和用途 二 化学电源 常见电池和新型电池示例 我国自主研发的燃料电池车 干电池 碱性电池 1 锌 锰干电池 2 铅蓄电池 钮扣电池 不锈钢制成一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒 盒内靠正极一端填充由ag2o和少量石墨组成的正极活性材料 负极盖一端填充锌汞合金作负极活性材料 电解质溶液为浓koh溶液 已知电池内zn的氧化产物为zno 3 银 锌电池 负极 zn 2oh 2e zno h2o 正极 ag2o h2o 2e 2ag 2oh 总反应 ag2o zn zno 2ag 4 燃料电池 负极h2 2h2 4oh 4e 4h2o 正极o2 o2 2h2o 4e 4oh 总反应 o2 2h2 2h2o 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 5 海水电池 电解质溶液为海水 负极 4al 12e 4al3 正极 3o2 6h2o 12e 12oh 总反应 4al 3o2 6h2o 4al oh 3 6 锂电池 有机溶剂电解液 负极 2li 2e 2li 正极 i2 2e 2i 总反应 2li i2 2lii 跟相同质量的其它金属作负极相比 使用寿命延长 高能 质轻 电压高 工作效率高 储存寿命长 1 利用铁被氧气氧化时放热反应所放出的热量 2 碳粉的主要作用是和铁粉 氯化钠溶液一起构成原电池 加速铁屑的氧化 氯化钠溶于水 形成了电解质溶液 3 负极 2fe 4e 2fe2 正极 o2 2h2o 4e 4oh 总反应方程式是 2fe o2 2h2o 2fe oh 2o2 4fe oh 2 2h2o 4fe oh 3 市场上出售的 热敷袋 其主要成分是铁屑 碳粉 木屑和少量氯化钠 水等 热敷袋启用之前用塑料袋密封使其与空气隔绝 启用时 打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量 使用完后 会发现有大量的铁锈存在 请回答下列问题 1 热敷袋使用时 为什么会放出热量 2 碳粉的主要作用是什么 氯化钠又起了什么作用 3 试写出有关的电极反应式和化学方程式 原电池电极反应式的书写注意事项 1 负氧正还 2 要注意溶液的酸碱性 适当的在电极方程式两边添加h oh h2o 以遵循电荷守恒和质量守恒 3 要注意电极反应产物是否与电解质溶液发生反应 小结 研究性学习 调查日常所用电池的种类及用途 废电池会不会对环境产生影响 如果有影响 产生影响的原因是什么 废电池的回收与收集面临什么困难 在这个问题上你有哪些看法 同学们若想更多地了解关于电池的有关问题 可以在课后访问上述网页或在网上利用搜索引擎进行搜索 关键词