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文档简介

化学能与电能,电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称为电力。,一、化学能与电能的相互转化,2001年我国发电总量构成图,估计在2050年火电仍局首位,火电，又称为火力发电。那么，火究竟是如何转化为电？,1、火力发电的原理分析。,2、火力发电的化学深层本质分析,燃烧,氧化还原反应,氧化剂与还原剂之间发生电子的转移,火力发电,将化学能经一系列能量转化为电能,旧键断裂和新键形成、体系能量变化,过程,关键,本质,本质,引起,3、火力发电的利弊分析。,思考1：火力发电有何利与弊？,燃料燃烧转化为电能后，社会中应用最广泛、使用最方便。,利,弊,产生二氧化硫和氮的氧化物，导致空气污染，也会造成酸雨，破坏生态环境；会产生二氧化碳，会使地球的温室效应恶化。,思考2：假设你是电力工程师，面对这些利与弊，你会如何应对呢？,a、改进火力发电,b、研究新的发电方式,方式之一就是尝试将化学能直接转化为电能。就像电池。其好处就是减少中间环节能损，高效、清洁利用燃料，不浪费能源，更方便。,4、原电池,学生实验24,有气泡产生,锌片不断溶解,指针发生偏转,Zn2e=Zn2+(氧化反应),2H+2e=H2(还原反应),学与问你知道电子是怎样流动的吗？你如何判断电源的正极、负极？,实验结果表明，导线中有电流通过。,当把用导线连接的铜片和锌片一同浸入稀硫酸时，由于锌比铜活泼，容易失去电子，锌被氧化成Zn2+而进入溶液，电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的H+从铜片获得电子被还原成氢原子，氢原子结合成氢分子从铜片上逸出。,我们知道，电流是从正极流向负极的，与电子的流向是相反的。从实验知道电子从锌片流向铜片，所以电流应该是从铜片流向锌片的，因此可知原电池两极的判断方法：活泼金属发生氧化反应向外线路提供电子原电池的负极；不活泼金属（或石墨）发生还原反应接受外线路提供的电子原电池的正极。,正极,负极,将化学能转变为电能的装置。,科学探究构成原电池的条件,学生实验探究,思考与交流通过以上实验和探究，试说明化学电池由几部分组成，它的组成条件是什么？,化学电池由正极、负极、电解质溶液以及容器组成。,总结归纳原电池的构成条件：,有两种活动性不同的金属（或非金属单质）作电极。,电极材料均插入电解质溶液中。,两极相连形成闭合电路。,原电池化学反应本质：较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）通过外电路流向较不活泼的金属（正极）,实践活动自制电池水果电池。如下图：,二、发展中的化学电源,社会应用：将原电池转化成技术产品化学电源。,1、干电池：,常见的干电池是锌锰电池，也是最早使用的化学电池。,A、构造如右图：,B、工作原理：,C、
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