利用化学反应为人类提供能量ppt课件

.,第2章化学键化学反应与能量第3节化学反应的应用第2课时化学反应为人类提供能量原电池,.,化学反应中既有物质变化又有能量的变化,化学能,反应释放能量,反应吸收能量,二、化学反应为人类提供能量,提供能量,.,交流研讨,1.下图是一种“即热饭盒”的结构示意图。这种饭盒使用起来非常方便，撤去底部的隔板几分钟后，饭菜就变热了，请从能量转化的角度说明其中的道理。,.,交流研讨,2.铁路工人经常用利用铝热剂来焊接铁轨，你能解释其中的原因吗？,3.化学反应是否能转成电能？如果能，如何转化？,.,锌片上有气泡,Zn+2H+=Zn2+H2,铜片上无气泡,铜与硫酸不反应,铜片上有气泡,实验探究,电流表发生偏转,气体是什么？电流是怎么产生的？,.,交流研讨,1.第三个实验中发生的化学反应是？,Zn+H2SO4=H2+ZnSO4,2.为什么这个反应具有将化学能转化为电能的条件？,氧化还原反应电子的定向移动(先决条件),3.氧还反应在什么条件下化学能转化为电能呢？,.,化学能转变为电能原电池,1、原电池:把化学能转化为电能的装置。,2、原电池的工作原理,负极(-):电子流出的一极,Zn-2e-=Zn2+,(氧化反应),正极(+)：,2H+2e-=H2,(还原反应),e-,Zn2+,.,氧化反应,Zn-2e-=Zn2+,铜锌原电池,稀硫酸溶液H2SO4,失e-，沿导线传递，有电流产生,还原反应,2H+2e-=H2,阴离子,阳离子,负极Zn,正极Cu,铜锌原电池原理小结：,氧化反应、还原反应分开在两极进行。,.,交流思考：,1、稀硫酸和氢氧化钠。2、铁和氯化铁溶液的反应。,以下反应可否设计成原电池？,否,是,.,3、原电池的构成条件：,前提条件：,(1)自发进行的氧化还原反应,.,（电极材料）,实验探究二:,能,(2)活泼性不同的两个电极,能,不能,思考：,负极材料和正极材料可以是哪类物质？,负极：较活泼的金属(失电子、导电)正极：较不活泼的金属、石墨等（导电）,.,实验探究三:,（溶液）,能,Fe,能,不能,思考：,反应实质？,原电池的负极和电解质溶液发生氧化还原反应,.,实验探究四:,（是否闭合）,不能,两极相连形成闭合回路,能,思考：,两电极直接接触算闭合回路吗？,是,.,3、原电池构成条件：,总结,(1)首先是自发的氧化还原反应；,(2)两种活泼性不同的电极；（金属或一种非金属导体）,(3)电解质溶液,(4)闭合回路,.,Zn,Cu,Zn,Cu,A,B,C,D,E,F,下列哪些装置能构成原电池？,G,水果,.,负极（锌片）：Zn2e-=Zn2+,负极（锌片）：Zn2e-=Zn2+,正极（石墨）：2H+2e-=H2,正极（铜片）：Cu2+2e-=Cu,试着写出下列原电池的两极上的电极反应：,.,2.请将氧化还原反应：Fe+CuCl2=Cu+FeCl2设计成一个原电池，并写出正负极反应。,负极（铁片）：Zn2e-=Fe2+,正极（碳棒）：Cu2+2e-=Cu,（1）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：利用Cu2FeCl3=2FeCl2CuCl2设计成如图所示的原电池，该原电池的电极反应式为：负极(Cu)：Cu2eCu2(氧化反应)正极(C)：2Fe32e2Fe2(还原反应),（2）比较金属的活动性强弱原电池中，一般活动性强的金属为负极，活动性弱的金属为正极。例：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AB。,思考：有哪些实验现象能判断电池的正负极？,（2）比较金属的活动性强弱:金属性负极正极判断电池正负极的实验现象:a、电子：负极导线正极b、电流：正极导线负极c、负极不断溶解d、正极伴随着得电子物质生成（气泡、金属）,.,1、X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为AXYZBXZYCYXZDYZX,CYXZ,练一练,.,2、现有A、B、C、D四种金属，把A、B分别浸入稀H2SO4中，产生气泡都很慢；把C、D分别浸入稀H2SO4中，产生气泡都很快；把A、B用导线连接时，A上有气泡析出；把C浸入D的硝酸盐溶液中，C的表面有D析出。这四种金属的活动性顺序由强到弱为。,CDBA,（3）加快氧化还原反应速率例：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H2SO4的溶液(或稀盐酸)形成原电池，使产生H2的速率加快。,.,课堂小结,(1)原电池：将化学能转化为电能的装置。,（1）首先是自发的氧化还原反应；,（2）两种金属活泼性不同的电极；（金属或一种非金属导体）,（3）电解质溶液,（4）闭合回路,1、原电池原理：,2、原电池的构成条件：,氧化反应,原电池,电解质溶液,失e-，沿导线传递，有电流产生,还原反应,负极,正极,.,3.化学能与光能的相互转化,如：光化学电池太阳能分解水制氢气,热能电能光能,化学反应提供能源,.,请您当医生格林太太漂亮、开朗、乐观。当她开怀大笑时，可以发现整齐的牙齿中镶有两颗假牙：其中一颗是黄金的这是她富有的标志；另一颗是不锈