高中化学 专题2 化学反应与能量转化 第三单元 化学能转化为1电能课件 苏教版必修2-苏教版高一必修2化学课件

1、 一次能源：一次能源： 二次能源二次能源：蒸汽蒸汽电能电能水能水能风能风能石油石油天然气天然气原煤原煤 思考：思考：有没有更清洁的更简洁实用有没有更清洁的更简洁实用的装置将化学能直接转化为电能的呢？的装置将化学能直接转化为电能的呢？燃烧燃烧蒸汽蒸汽发电机发电机 火火 力力 发发 电电化石化石燃料燃料热量热量燃烧燃烧水蒸气水蒸气加热加热水水汽轮机汽轮机 推动推动发电机发电机带动带动 原电池原电池1.奇妙的青蛙腿奇妙的青蛙腿伽伐尼电流伽伐尼电流 十八世纪末，意大利解剖学和医学教授十八世纪末，意大利解剖学和医学教授伽伐尼做青蛙手术时，将铜制手术刀接触蛙伽伐尼做青蛙手术时，将铜制手术刀接触蛙腿，发现蛙

2、腿会抽搐。腿，发现蛙腿会抽搐。 青蛙腿为什么会抽搐青蛙腿为什么会抽搐? 化学能转化为电能化学能转化为电能原电池原电池 1.学习目标学习目标理解构成原电池的条件？理解构成原电池的条件？3.理解原电池的工作原理？理解原电池的工作原理？了解什么是原电池？了解什么是原电池？4. 如何判断原电池的正负极和电子流向？如何判断原电池的正负极和电子流向？2.将将Zn片插入稀片插入稀H2SO4溶溶液中有什么现象？液中有什么现象？ 将将Cu片插入片插入稀稀H2SO4溶溶液中有什么现象？液中有什么现象？实验探究一实验探究一若将若将Zn片片,Cu片用一导线片用一导线连接再浸在连接再浸在稀稀H2SO4溶液中，溶液中，有

3、什么现象？有什么现象？将一将一Zn片片,Cu片平行插入片平行插入稀稀H2SO4溶液中，有什么溶液中，有什么现象？现象？导线间接一电流计有导线间接一电流计有何现象产生？何现象产生？讨论：讨论：1.1.铜片上的气体是什么？铜片上的气体是什么？ 2.2.氢元素原来以什么形式氢元素原来以什么形式存在？存在？3.3.从电子得失的角度分析，从电子得失的角度分析，H H+ +如何如何转变成氢气？转变成氢气？，用一干电池连接电流计验证用一干电池连接电流计验证电子流向，确定电子流向，确定Zn片片, Cu片的正片的正负极是怎样的？负极是怎样的？一、原电池一、原电池1 1. .概念：将化学能转变为电能的装置概念：将

4、化学能转变为电能的装置叫做原电池叫做原电池AZnCuSO42H+H+正极正极负极负极e电极电极材料材料电极反应电极反应反应类型反应类型原电池的原电池的电极电极ZnZn片片CuCu片片电池总电池总反应反应氧化氧化反应反应ZnZn2e2e- - ZnZn2+2+2H2H+ + + 2e+ 2e- -H H2 2负极负极正极正极Zn+2HZn+2H+ +ZnZn2+2+H+H2 22.锌铜原电池工作原理锌铜原电池工作原理还原还原反应反应负极负极正极正极Zn-2e-=Zn2+2H+ +2e-=H2还原剂还原剂(Zn)失去电子，失去电子，发生氧化反应发生氧化反应氧化剂氧化剂(H+)在铜极上在铜极上得到电

5、子，发生还得到电子，发生还原反应原反应还原剂失去的电还原剂失去的电子从锌极流出子从锌极流出流入铜极流入铜极.经外电路经外电路Zn2+H+SO42-电流方向电流方向实验探究二：形成原电池的条件实验探究二：形成原电池的条件形成条件一：活泼性不同的两个电极形成条件一：活泼性不同的两个电极负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等正极：较不活泼的金属、石墨等形成条件二：电极需插进形成条件二：电极需插进电解质溶液电解质溶液中中实验探究二：形成原电池的条件实验探究二：形成原电池的条件形成条件三：必须形成闭合回路形成条件三：必须形成闭合回路实验探究二：形成原电池的条件实验探究二：形成原

6、电池的条件 实验探究二：形成原电池的条件实验探究二：形成原电池的条件形成条件四：必须存在形成条件四：必须存在自发自发的氧化还原反的氧化还原反应应3. 3.形成原电池的条件形成原电池的条件 电极均插入电解质溶液中。电极均插入电解质溶液中。 两电极要相连接或接触，形成闭合回路。两电极要相连接或接触，形成闭合回路。自发进行的氧化还原反应。自发进行的氧化还原反应。 两极一液一回路两极一液一回路原电池的形成条件原电池的形成条件 请你选择仪器和药品设计实验，试一试请你选择仪器和药品设计实验，试一试哪些组合可以产生电流？如果构成原电哪些组合可以产生电流？如果构成原电池，判断正负极并写出电极反应式。池，判断正

7、负极并写出电极反应式。ZnAZnSO42H+H+AZnSO42H+H+CAZnCu酒精（煤油）酒精（煤油）SO42H+H+SO42ZnH+H+CuA(x)(x)()(x)AZnSO42H+H+木条木条(x)ACuSO42H+H+FeCuACuSO42H+H+ACuSO42H+H+CACuSO42H+H+木条木条(x)(x)(x)()AZnCuCuSO4溶液溶液()AFeCuCuSO4溶液溶液()水果电池水果电池、根据电极材料的性质确定。、根据电极材料的性质确定。通常是活泼金属是通常是活泼金属是负极负极，不活泼金属、碳棒是不活泼金属、碳棒是正极正极。、根据电极反应的本质确定。、根据电极反应的本质

8、确定。原电池分析原电池分析、根据现象判断。、根据现象判断。溶解的一极为负极；有气泡或增重的一溶解的一极为负极；有气泡或增重的一极为正极极为正极、根据电流方向或电子流动方向判断：、根据电流方向或电子流动方向判断：电流是由正极经过导线流向负极；电流是由正极经过导线流向负极；电子是由负极电子是由负极经过导线经过导线流向正极。流向正极。正极正极负极负极 铁盘、铜刀铁盘、铜刀和体液构成和体液构成了原电池，了原电池，产生的电流产生的电流刺激了神经，刺激了神经，所以青蛙腿所以青蛙腿会抽搐会抽搐青蛙腿为什么会抽搐青蛙腿为什么会抽搐?伏打电池伏打电池世界上第一个电池世界上第一个电池 著名科学家伏打抓住上述现象，

9、深入研究，著名科学家伏打抓住上述现象，深入研究，在在1800年年3月月20日宣布他的发明日宣布他的发明人类历史上第人类历史上第一个化学电池：伏打电池。伏打电池的发明，使一个化学电池：伏打电池。伏打电池的发明，使人们第一次有可能获得稳定而持续的电流，是实人们第一次有可能获得稳定而持续的电流，是实用电池的开端。用电池的开端。 你学会了吗你学会了吗?一、原电池的工作原理及构成条件一、原电池的工作原理及构成条件二、原电池的电极判断法二、原电池的电极判断法三、假想模型科学探究化学原理三、假想模型科学探究化学原理 实验室制取氢气选用纯实验室制取氢气选用纯锌粒好还是选用粗锌好？锌粒好还是选用粗锌好？延伸延伸：可用原电池的原理检验金属活动性的强弱。：可用原电池的原理检验金属活动性的强弱。1、把、把A、B、C、D 四块金属片浸入稀硫酸中，四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若用导线两两相连组成原电池。若A、B相连时，相连时，A为负极；为负极；C、D相连时，相连时，D上产生大量气泡；上产生大量气泡；A、C相连时，电流由相连时，电流由C经导线流向经导线流向A；B、D相连时，相连时，电子由电子由D经导线流向经导线流向B，则此，则此4种金属的活动性由种金属的活动性由强到弱的顺序为强到弱的顺序为 （