高一化学必修二第二章第二节化学能与电能.ppt

第二节化学能和电能。2018年4月11日，水电站，直接从自然界获得的能量，被称为一次能源。电能是现代社会中使用最广泛、最方便、污染最少的二次能源，也称为电能。火力发电站，一次能源经过处理后，转换成的能源叫做二次能源，在2001年中国总发电量构成图中，火力发电占了绝大多数，什么是火力发电？火力发电站是如何工作的？1、热能发电原理及过程，燃烧、蒸汽、发电机，1、化学能和电能转换，热能发电原理分析。分析了火力发电的深层化学性质，燃烧、氧化还原反应、氧化剂和还原剂之间的电子转移、火力发电、通过一系列能量将化学能转化为电能、旧键断裂和新键形成、系统能量变化、过程、关键、本质、本质、原因、火力发电优势： a .中国煤炭资源丰富，价格便宜，使用方便。b .电能清洁、安全、快捷、方便。火力发电的缺点a .排放大量的温室气体b .废气可能导致酸雨c .废水d .有限的储量e .低能量转换效率，化学能和电能。当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能需要一系列的能量转换才能转化为电能。2.将氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同的区域进行。3.需要在氧化剂和还原剂之间建立桥梁，以允许电子从氧化剂区域流向还原剂区域。4、考虑氧化反应和还原反应的条件和环境，选择化学物质。5.从电气角度考虑仪器的选择和组装。锌表面产生气泡，铜表面无明显现象。1.在反应中，哪种物质失去电子，哪种物质得到电子，锌表面的电子被导线引出，zn2h=zn2h 22。什么方法可以把锌和氢分开，防止氢直接在锌表面得到电子？证明铜在传导电子中起作用。电流表可以用来测量电流和方向。锌2H=锌2 H2大量气泡从铜片逸出，锌片部分溶解。是在1中获得的电子。你迷路了吗？2.铜在这个过程中扮演什么角色？你怎么知道电子穿过电线？演示探索化学能直接转化为电能。1.电子从锌到氢经过什么路径？2.你认为在这个过程中能量是如何转化的？锌表面无气泡，铜表面有气泡，电流表偏转。实验现象：铜片上产生气泡，锌片不断溶解，电流表指针偏转。实验结论：电流通过导体。2.化学能直接转化为电能。1.原电池的概念和前提，以及将化学能转化为电能的装置。概念：和2。前提：可以自发产生氧化还原反应。3.原电池的工作原理、能量转换和化学反应可以直接将化学能转化为电能。在氧化还原反应中，电子被转移(负电极失去电子并通过导线方向流入正电极)，锌-2e-=锌2，2h2e-=H2 2，锌2h=锌2 H2 2，负电极，正电极，还原反应，氧化反应，损耗，增益，锌-2e-=锌2，2h2e-=H2 2，负电极，正电极，锌2h=锌2 H2 2，气体产生，锌片溶解，锌-铜原电池的原理是负电极发射电子，电子返回负极、正极、锌、铜、安培计和4。原电池化学反应的本质是：活性越强的金属发生氧化反应，电子从活性越强的金属(负极)通过外部电路、氧化还原反应和外部电路流向活性越弱的金属(正极):电子从负极流向正极。电流从正极流到负极的内部电路：负离子移动到负极，阳离子移动到负极(2)电解质溶液(3)形成闭合回路(4)，其可以自发地经历氧化还原反应。两极由一种液体和一条线连接。一次电池的组成条件是什么？* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 自发氧化还原反应，无偏转，不同的容器，两个电极连接形成闭环，实验研究，C，H2SO4，(no)，(no)，(no)，(yes)，(no)，实施例2，条件1:两种活性不同的金属或非金属，(yes)，(no)，条件2:电极需要插入电解液中；形成一次电池的条件的实验探究，形成一次电池的条件的实验探究，形成条件3:必须形成闭环、(否)，7。如何写电极反应方程式，负电极(锌片):锌-2e-=锌2，负电极(锌片):锌-2e-=锌2，正电极(石墨):2H 2e-=H2正电极(铜片):铜2e-=铜，总反应：锌2H=锌2 H2和总反应：锌铜2=锌2铜。电极反应方程式的书写方法如下：负极：活性更高的金属(a)电极反应：a-ne-=an(氧化反应)正极：活性更低的金属或非金属(b)电极反应：Cm me-=C(还原反应)。当需要写入时，正电极和负电极的电子增益和损耗数相等。正电极反应式负电极反应式=总反应式已知其中两个能够找到第三种金属阳离子的放电顺序：k u; Ca2 u; na u; Mg2 u; Al3 u;氢在水中h u; Zn2 u; Fe2 u; sn2 u; Pb2 u;氢在酸中h u；Cu2 u; Fe3 u Hg具体来说，作为电解质的镁铝原电池硫酸的电极反应类型是什么？氢氧化钠作为电解质怎么样？作为电解质的硫酸：负电极：镁-2e-=镁2正电极：2h2e-=H2=总反应：镁2h=镁2h2=镁2h2=氢氧化钠作为电解质：负电极：2Al-6e- 8OH-=2AlO2- 4H2O正电极：6h 206 e-=3 H2=6oh-总反应：2al2oh-2h2o=2alo2-3h2=锌铝原电池，谁是负电极？摘要，化学能和电能，间接，直接，装置，原电池，概念，组成条件，工作原理，8。原电池电极名称的确定方法，(1)根据电极材料的性质确定。通常，活性金属是负极，非活性金属、碳棒和化合物是正极。(2)、根据电极反应本身。失去电子的反应氧化反应从负极获得电子的反应还原反应正极。练习：银锌电池被广泛用作各种电子仪器的电源。其反应可以表示为：ag2oznh2o=2ag2zn (oh) 2。请判断在这个电池中，在负极上起反应的物质是()银锌(羟基)2C。根据电子或电流流动的方向(外部电路):e，e，(4)，根据离子的方向移动(内部电路)，阳离子移动到正电极，阴离子移动到负电极，(5)，根据离子方程式的判断，(负电极)，(在正电极)，(6)，负电极倾向于溶解，而正电极倾向于产生气泡或增加重量，9。原电池原理的应用：(1)制造化学电源：各种电池；(2)加快反应速度：例如，在：实验室制作H2时，由于锌太纯，反应一般比较慢，可以加入少量硫酸铜来加快反应速度。(3)判断金属活性的强弱；(4)揭示原因钢的电化学腐蚀方程式：氧吸收、氢析出、氢析出腐蚀：条件：强水膜酸性负极：Fe-2e-=Fe2正极：2 h2e-=H2=氧析出腐蚀：条件：弱水膜酸性或中性负极：Fe-2e-=Fe2正极：2 H2O 2 4e-=4oh-fe2o h-=Fe(OH)24Fe(OH)20o原电池的设计理念：释放能量的氧化还原反应(放热反应)；通常需要两个不同活性的电极；电解质溶液；还原剂在负极失去电子，导致氧化反应；氧化剂在正极获得电子并经历还原反应。化学能和电能相互转化。例如，请根据反应：2Fe3 Fe=3Fe2设计一次电池。你有什么可行的计划？根据原电池的反应设计，你有什么可行的方案？(2Fe3Fe=3Fe2)，Fe，Cucag，FeCl3Fe (NO3) 3Fe2 (SO4) 3，锌板插入稀硫酸中，腐蚀。(化学腐蚀)，锌板在锌和铜(稀硫酸)的一次电池中用作负极，并且也被腐蚀。(电化学腐蚀)，哪个更快？一次电池的负极腐蚀得更快。锌和铁(稀硫酸)原电池中电极反应的分析。你觉得铁作为正极受到保护吗？一次电池的金属阳极受到保护。在下面的装置中，可以形成一次电池的电流是()，练习1:c，一次电池的判断，和2。金属可以与稀盐酸反应释放氢。当金属和锌形成一次电池时，锌是负电极，而金属是()一次电池的工作原理，硼，3。当由铜、锌和稀硫酸组成的一次电池工作时，电解质溶液的酸碱度先升高后降低，C逐渐升高，d逐渐降低，C，练习2，练习3，5。一个电池反应的离子方程式是锌铜2=锌铜，这个反应的原电池的正确组合是()，C，原电池的组成条件，练习4，4。将四块金属片甲、乙、丙、丁浸入稀硫酸中，通过成对连接导线形成一次电池。如果a和b相连，a是负电极；当c和d连接时，电流从d到c；当A和C连接时，在C极上产生大量的气泡，而当B和D连接时，在B上产生大量的气泡。ACDBC。Cabdd。使用原电池电极来判断金属的强弱，但最令她困惑的是，自从车祸后，她经常感到头晕、头痛、夜间失眠和烦躁不安.医生绞尽脑汁，格林夫人的病情仍未好转.当一位年轻的化学家来拜访格林夫人时，他为格林夫人发现了疾病的原因！请当医生，病例分析，你能给她开个处方吗？(3)发展中的化学电源，锂电池，锂是密度最低的金属。使用锂作为电池的负极，与使用其他与负极质量相同的金属相比，使用寿命大大延长。干电池，碱性电池，1，干电池结构和电极反应原理，(1)干电池结构和电极反应原理，负电极：锌-2e-=锌2，正电极：2nh 42e-=2nh3H2锌2nh4=锌2nh3H2总电池反应公式：特征：a:一次性电池，不可逆b:用氢氧化钾替代NH4Cl可提高性能。延长寿命、汽车电池、锂离子电池、锂离子电池：是新一代可充电绿色电池，已成为笔记本电脑、手机、相机等低功耗电器的主流。2。可充电电池，(2)可充电电池(也称为二次电池)，pbo2h2so4=2pbso4 2h2o (-)，负极： pbso 4-2e-=pbso 4，PBO 2 h2so 4-2pb SO4 2h2o，正极： PBO 24H 2-2e-=PBSO 42H2O，铅蓄电池，特性：总电池反应：二次电池，可充电，镍铬电池，特性：比铅蓄电池更耐用，可密封重复使用。nio 2(s)CD(s)2h2o(l)=Ni(oh)2(s)CD(oh)2(s)，ag2o(s)CD(s)H2O(l)=2ag(s)CD(oh)2(s)。3.一种新型燃料电池。燃料电池不将所有的还原剂和氧化剂物质储存在电池中，而是在工作时从外部连续输入它们，并且同时将电极反应产物连续排出电池。高二氢氧燃料电池实验视频。mp4、氢氧燃料电池、燃料电池、氢氧燃料电池的电极反应式和氢氧燃料电池的正极(中性介质):O2 2H2O 4e-=4OH-负极：2H2-4e-=4H总反应式：2H2O=2H2O氢氧燃料电池(酸性介质)正极：O2 4H 4e-=2H2O负极：2H2-4e-=4H总反应式：2H2O=2H2O氢氧燃料电池(碱性介质)正极：O2 2H2O 4E-=4OH-4H 写出甲烷燃料电池(电解质溶液为氢氧化钾溶液)的电极反应公式和总方程式：正极：2O2 8e- 4H2O=8OH-负极CH4 10oh-8e-=co32-7H2