第3节 化学能转化为电能――电池

第3节化学能转化为电能电池,山东省临朐第二中学张海风王晓刚,中国登月飞船登陆月球模拟图,【联想质疑】,将化学能转化为电能的电池也称化学电源。,普通干电池,手机电池,钮扣电池,笔记本电脑专用电池,摄像机专用电池,“神六”用太阳能电池,化学与生活密切相关,【活动探究】,锌与CuSO4溶液反应中的能量变化与能量转换,探究任务：1.将锌粉加入CuSO4溶液中，测量溶液温度的变化，分析能量变化情况。2.如果锌与CuSO4溶液的反应是放热反应，请设计实验将该反应所释放的能量转化为电能并实施你所设计的实验。,试剂和仪器CuSO4溶液，锌粉，锌片，铜片，温度计检流计（G），导线，大烧杯。,活动探究,锌与CuSO4溶液反应中的能量变化与能量转换,实验1.请根据提供的仪器试剂设计实验，完成下表：试管，温度计，锌粒，CuSO4溶液,（参考方案）,锌粒逐渐溶解，表面产生了一层红色的固体物质；CuSO4溶液颜色变浅，温度升高。,化学能转化为热能,实验2.如果锌与溶液的反应是放热反应，请设计实验将该反应所释放的能量转化为电能并实施你所设计的实验。试剂和仪器：CuSO4溶液，锌片，铜片，检流计（G），导线，大烧杯。实验方案：,锌与CuSO4溶液反应中的能量变化与能量转化,活动探究,电流表指针发生偏转；锌片溶解，其表面出现一层红色的固体物质；CuSO4溶液颜色变浅；铜片表面也出现一层红色的固体物质,化学能转化为电能,【学生实验】将锌片和铜片用导线连接起来，在锌片和铜片导线之间接入电流表。,思考？,1.在锌片和铜片表面分别发生了哪些变化？2.电子从哪里来，到哪里去？3.电池的正极和负极分别是什么？判断依据是什么？4.溶液中有哪些看不见的动作？,铜锌原电池中电子流向,分析,【归纳】,负极（Zn）：ZnZn+2e-（氧化反应）正极（Cu）：Cu2e-Cu（还原反应）电池反应：Zn+Cu=Zn+Cu,2+,2+,2+,2+,思考,1.如果用比锌活泼的镁代替铜片，用硫酸锌溶液代替硫酸铜溶液，与锌组成原电池，锌片上将发生怎样的反应？,2.原电池中电极反应的反应物一定来源于电极材料或电解质溶液吗？,由盐桥连接的两溶液保持电中性，两个烧杯中的溶液连成一个通路。导线的作用是传递电子，沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。,资料在线,任务：上网查询以下内容：1.什么是盐桥？2.盐桥的作用是什么？,盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。可使由它连接的两溶液保持电中性，否则锌盐溶液会由于锌溶解成为锌离子而带上正电，铜盐溶液会由于铜的析出减少了铜离子而带上了负电。盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移，使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。导线的作用是传递电子，沟通外电路，而盐桥的作用则是沟通内电路。,你查到了吗？,1.在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？2.在盐桥插入之后，是否有电流产生？3.与铜锌原电池相比该原电池具有什么特点？4.通过本活动，你对原电池有了哪些新的认识？,【问题】,1.活泼性不同的两电极2.电解质溶液3.形成闭合回路（导线连接或直接接触且电极插入电解质溶液中）4.自发进行的氧化还原反应(本质条件),原电池的形成条件,思考题,请根据反应:Fe+Cu2+=Fe2+Cu设计原电池，你有哪些可行方案?,1、下列四个装置中，导线中的电子由左边一极流向右边一极的是（）,C,练习一,如图装置，电流表G发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的哪一组（）,A.A是锌，B是铜，C为稀H2SO4B.A是铜，B是锌，C为稀硫酸C.A是铁，B是银，C为AgNO3溶液D.A是Ag，B是铁，C为AgNO3溶液,D,练习二,请判断下列原电池的正负极情况和电流方向,练习三,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是电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为（）,C,因为X置换出Z,所以金属性,负极的金属较活泼,所以,练习四,下列装置中，能组成原电池的是:(),(A),(B),(C),(E),(F),DEF,练习五,【课后作业】1.完成探究：有下列材料：电极（Zn片、Cu片、石墨棒、Fe钉等任选）、导线、水果（西红柿2个）、检流计，请设计一个能使电流计指针发生偏转的装置。方式：最好先独立设计，并动手试验，边做边改进，也可与小组同学相互