人教版高中化学必修二2-2化学能与电能ppt课件

.,1,复习,间接：,直接,装置,原电池,化学能,电能,1.一次能源、二次能源,2.化学能与电能,工作原理,概念,电极判断,应用,构成条件,.,2,1.原电池的构成条件,负极：电子流出的电极失电子，发生氧化反应(较活泼的金属)正极：电子流入的电极得电子，发生还原反应(较不活泼的金属、石墨等),（1）电极（2）电解质溶液（3）闭合回路*（4）自发的氧化还原反应,（两种活泼性不同的金属，或一种金属和另一种非金属导体构成电极）,.,3,2.原电池的工作原理,负极正极阴离子溶液中阳离子,发生失电子的氧化反应,发生得电子的还原反应,Zn,Cu,H2SO4,Zn-2e-=Zn2+,2H+2e-=H2,e-,外电路,内电路,.,4,3.原电池正负极的判断方法,(1)根据组成原电池的两极材料判断：,负极:活泼性较强的金属正极:活泼性较弱的金属或能导电的非金属,(2)根据电流方向或电子流动方向判断：,电流是由正极流向负极电子流动方向是由负极流向正极,(3)根据原电池两极发生的变化来判断：,负极：失电子发生氧化反应正极：得电子发生还原反应,(4)根据电极反应现象：,负极：不断溶解，质量减少正极：有气体产生或质量增加或不变,设计P40,.,5,5.原电池原理的应用,设计P40,(1)比较金属活泼性,(2)加快氧化还原反应速度,(3)设计原电池,负极:活泼性较强正极:活泼性较弱,如实验室用Zn与稀硫酸反应制H2时a.用粗Zn代替纯Znb.向稀硫酸中滴加CuSO4溶液,如利用反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu设计原电池,Fe,C,CuSO4,.,6,1.下列装置中能组成原电池形成电流的是(),原电池的判断,练习：,C,.,7,2.下列几个装置，能形成原电池的是(),乙丙丁戊己,.,8,3.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是()A.MgB.FeC.AlD.Cu,原电池的工作原理,4.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的PH()A.不变B.先变大后变小C.逐渐变大D.逐渐变小,B,C,.,9,5.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，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为()AabcdBacdbCcabdDbdca,B,利用原电池电极判断金属性强弱,分析：abcdacdb,.,10,6.一个电池反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2+Cu,该反应的的原电池正确组合是（）,C,原电池构成条件,.,11,7.科学工作者为心脏病人设计的心脏起搏器的电池是以Pt和Zn为电极材料，依靠人体内液体中含有一定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作，回答下列问题（1）负极材料是_电极反应式是_（2）正极材料是_*电极反应式是_,原电池电极反应式的书写,Zn,2Zn-4e-=2Zn2+,Pt,O2+2H2O+4e-=4OH-,.,12,二、发展中的化学电源,1.干电池,（1）一次性电池：,（2）普通锌锰电池：,Zn-2e-=Zn2+,（3）碱性锌锰电池：,课本P39、设计P43,NH4Cl,Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,KOH,使用寿命短，易泄漏,使用寿命长，不易泄漏,（4）应用：,卡式录音机、闪光灯、电动玩具、袖珍电视机等,.,13,2.充电电池,（1）二次电池：,（2）常见的充电电池：,铅蓄电池,H2SO4,*Pb+SO42-2e-=PbSO4,*PbO2+4H+SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,可充电，比干电池使用寿命长；但体积大，有污染,汽车上使用的电瓶等,.,14,镍镉充电电池：,负极：正极：电解质：优缺点：应用：,Cd,NiO(OH),KOH,具有残留性记忆，可重复使用500次以上，体积小；但如不回收，会产生严重污染,广泛用于收录机、无线对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等,锂离子电池：,是新一代可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑、移动电话、数码相机、摄像机等低功耗电器的主流电源,.,15,3.燃料电池,（1）原理：,利用原电池的工作原理,将燃料和氧化剂（如O2）反应所放出的化学能直接转化为电能,.,16,（2）常见的燃料电池：,CO2、H2O,CO2,CH4,甲烷燃料电池,H2O,O2,H2,氢氧燃料电池,产物,正极,负极,H2被氧化失去电子变成H+，或称“燃烧掉了”，电子流到电池的正极，同时，H+通过电解液被送到正极,氢氧燃料电池的工作原理,负极：,正极：,O2得电子发生还原反应,产品：,电流、热量、水,.,17,2H2-4e-=4H+,O2+4e-+2H2O=4OH-,2H2-4e-=4H+,O2+4e-+4H+=4H2O,2H2-4e-+4OH-=4H2O,O2+4e-+2H2O=4OH-,*氢氧燃料电池的电极反应,设计P44左上,.,18,CH4燃料电池,该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极在两极上分别通甲烷和氧气,*电极反应：负极：CH4+10OH-8e-CO32-+7H2O正极：2O2+4H2O+8e-8OH-总反应：CH4+2O2+2KOHK2CO3+3H2O,.,19,小结,火电：,