高中化学 第2章 第3节 第2课时 化学反应为人类提供能量课件 鲁科版必修2.ppt

化学 必修2 鲁科版 第2章化学键化学反应与能量第3节化学反应的利用第2课时化学反应为人类提供能量 栏目链接 课标点击 1 了解化学反应中能量转化的方式 2 了解原电池的构成及工作原理 3 了解原电池原理的应用 4 通过化学反应中能量变化的学习 了解不同形式的能量的转化对人类生产和生活的影响 栏目链接 栏目链接 知识清单 课前预习 吸 放 化学 光 光 化学 化学反应 栏目链接 课前预习 化学能 电能 有活泼性不同的两个电极 有电解质溶液 构成了闭合回路 能自发发生氧化还原反应 干电池 一次 蓄电池 二次 燃料电池 栏目链接 自学检测 课前预习 1 下列说法中正确的是 a 原电池是把电能转化为化学能的装置b 原电池中电子流出的一极是正极 发生氧化反应c 原电池中电流从负极流出 从正极流入d 原电池中的阳离子向正极移动 d 栏目链接 原电池是把化学能转化为电能的装置 原电池中电子流出的一极是负极 发生氧化反应 电流从正极流出 从负极流入 原电池中的阳离子向正极移动 发生还原反应 课前预习 栏目链接 课前预习 c 栏目链接 只有自发进行的氧化还原反应才有可能设计成原电池 c项中的反应为复分解反应 不属于氧化还原反应 课前预习 栏目链接 课前预习 3 如图属于原电池装置的是 d a项 没有形成闭合回路 b项 无电解质溶液 酒精为非电解质 c项 两个电极材料活泼性相同 栏目链接 栏目链接 要点1探究原电池原理 课堂解惑 1 实验探究 栏目链接 课堂解惑 2 原电池的工作原理及其应用 1 原电池的工作原理 以铜 锌原电池为例 栏目链接 课堂解惑 2 原电池原理的应用 加快氧化还原反应速率 如实验室用zn和稀h2so4 或稀盐酸 反应制h2 常用粗锌 原因是粗锌中的杂质和锌 稀硫酸的溶液形成原电池 使产生h2的速率加快 比较金属的活动性强弱 原电池中 一般活泼性强的金属为负极 活泼性弱的金属为正极 例如 有两种金属a和b 用导线连接后插入到稀硫酸中 观察到a极溶解 b极上有气泡产生 由原电池原理可知 金属活动性a b 栏目链接 课堂解惑 设计原电池 从理论上说 任何一个氧化还原反应都可以设计成原电池 例如 利用cu 2fecl3 2fecl2 cucl2的氧化还原反应可设计成如图所示的原电池 该原电池的电极反应为 负极 cu cu 2e cu2 氧化反应 正极 c 2fe3 2e 2fe2 还原反应 栏目链接 两个活泼性不同的金属或金属与非金属在电解质溶液中 构成闭合回路时 都可以发生原电池反应 这是判断一装置是否是原电池装置的依据 除燃料电池外 一般负极都是电极材料发生反应被氧化 正极上一般是电解质溶液中的某种粒子被还原 课堂解惑 栏目链接 综合拓展 课堂解惑 原电池两极的判断方法1 根本依据 电子流出一极为负极 电子流入一极为正极 2 常用方法 1 据电极上发生反应的类型判断 发生氧化反应的电极为负极 发生还原反应的电极为正极 2 据金属电极活动性的相对强弱判断 一般来说 相对活泼的金属电极为负极 相对不活泼的电极为正极 特别注意该结论的局限性 栏目链接 课堂解惑 因为电极判定受电解质溶液的影响 如镁 铝 盐酸电池中 镁为负极 而镁 铝 氢氧化钠溶液中铝为负极 因为镁与naoh溶液不反应 而铝则反应 3 据电池总反应式中元素化合价的升降来判断 电池总反应式中元素化合价升高的电极材料为负极 元素化合价降低的电极材料为正极 4 根据电解质溶液中离子迁移方向 阳离子移向原电池正极 阴离子移向原电池负极 栏目链接 尝试应用 课堂解惑 请利用反应 cu 2ag 2ag cu2 设计一个化学电池 并回答下列问题 1 该电池的负极材料是 正极材料是 电解质溶液是 2 在外电路中 电流方向是从 极到 极 3 正极的产物为 正极上出现的现象是 负极的产物为 负极上出现的现象是 cu 石墨 或ag agno3溶液 正 负 ag 电极变粗 cu2 cu棒溶解 栏目链接 栏目链接 题型1原子的构成微粒 典例精析 例1下列各组的电极材料和电解液 不能组成原电池的是 a 铜片 石墨棒 稀硫酸b 铜片 石墨棒 硝酸银溶液c 锌片 铜片 稀盐酸d 铜片 银片 fecl3溶液 栏目链接 典例精析 自发的氧化还原反应是形成原电池的关键 铜片 石墨棒 稀硫酸三者没有氧化还原反应发生 选项b c d对应的氧化还原反应分别是 cu 2agno3 cu no3 2 2ag zn 2hcl zncl2 h2 cu 2fecl3 cucl2 2fecl2 a 栏目链接 变式应用 典例精析 1 某活动小组设计原电池装置 你认为设计合理的是 b 栏目链接 典例精析 由原电池的构成条件可知 a项中的两个电极相同 不能形成原电池 c项中没有形成闭合回路 不能形成原电池 d项中酒精为非电解质 也不能形成原电池 fe能与cuso4溶液反应 选b项 栏目链接 题型2原电池的工作原理与正负极判断 典例精析 例2某小组为研究电化学原理 设计如图装置 下列叙述不正确的是 a a和b不连接时 铁片上会有金属铜析出b a和b用导线连接时 铜片上发生的反应为 cu2 2e cuc 无论a和b是否连接 铁片均会溶解 溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色d a和b用导线连接时 铁片做正极 栏目链接 典例精析 a b不连接 未形成原电池 cu2 与fe在接触面上直接反应 a项正确 a b用导线连接 铜片为正极 cu2 在该电极上得电子 铁片为负极 b项正确 d项错误 a b连接与否 溶液中的cu2 均得电子发生还原反应生成cu fe均失电子发生氧化反应生成fe2 故溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色 c项正确 d 栏目链接 变式应用 典例精析 2 如图所示 两电极一为碳棒 一为铁片 若电流表的指针发生偏转 且a极上有大量气泡生成 则以下叙述正确的是 a a为负极 是铁片 烧杯中的溶液为稀硫酸b b为负极 是铁片 烧杯中的溶液为硫酸铜溶液c a为正极 是