高一化学必修2化学能转化为电能 教学课件

1、专题专题2、化学反应与能量转化、化学反应与能量转化第三单元化学能与电能的转化第三单元化学能与电能的转化1 化学能转化为电能化学能转化为电能漳州立人学校漳州立人学校 王志鸿王志鸿进入能量的相互转化能量的相互转化火电站火电站今天，我们就是要探究化学今天，我们就是要探究化学能是否可以转化为电能能是否可以转化为电能.水电站水电站活动与探究：课本活动与探究：课本 P40实验实验1、实验、实验2、实验、实验3分组实验探究一：原电池分组实验探究一：原电池实验实验现象现象结论或解释结论或解释 锌片表面有锌片表面有气泡气泡, ,铜片铜片表面无气泡表面无气泡锌与稀硫酸反应锌与稀硫酸反应, ,铜铜与稀硫酸不反应与稀

2、硫酸不反应? ?CuZn稀稀H2SO4Cu稀稀H2SO4Zn稀稀H2SO4锌片表面有气锌片表面有气泡，铜片表面泡，铜片表面没有气泡没有气泡锌与稀硫酸反锌与稀硫酸反应，应，铜与稀硫酸铜与稀硫酸不反应不反应CuZn稀稀H2SO4铜片表面铜片表面有气泡有气泡Zn + 2H+ = Zn2+ + H2 铜片上气体是什么？该铜片上气体是什么？该气体是怎么产生的？气体是怎么产生的？ 理论分析：理论分析：2H2H+ +2e+2e- -=H=H2 2 H H+ +所得的电子，是铜片失所得的电子，是铜片失去的吗？去的吗？验证方法验证方法 观察溶液是否观察溶液是否变成蓝色。变成蓝色。很明显，溶液没有很明显，溶液没有

3、变成变成蓝色蓝色，也就是，也就是说说H+ 所得的电子所得的电子不是铜片失去的。不是铜片失去的。电子从锌片经导电子从锌片经导线传递到铜片，线传递到铜片，则电子的定向移则电子的定向移动动必然产生电流必然产生电流实验实验4在实验在实验3导线中间连接导线中间连接一个灵敏电流计，观察电流计一个灵敏电流计，观察电流计指针是否发生偏转。指针是否发生偏转。现象现象电流计指电流计指针发生了偏转针发生了偏转Zn-2eZn-2e- -=Zn=Zn2+2+2H2H+ +2e+2e- -=H=H2 2锌片锌片：铜片铜片：氧化反应氧化反应还原反应还原反应e-e- Zn+2H+=Zn2+ H2 氧化反应氧化反应还原反应还原

4、反应化学能转变为电能的装置。化学能转变为电能的装置。总反应总反应：原电池：原电池：-+原电池的原理：原电池的原理： 负极失去电子负极失去电子发生氧化反应，正发生氧化反应，正极得到电子发生还极得到电子发生还原反应，电子从负原反应，电子从负极经外电路流向正极经外电路流向正极，从而产生电流，极，从而产生电流，使化学能转化为电使化学能转化为电能。能。实验实验1:A 稀硫酸稀硫酸 Zn GZn偏转偏转不偏转不偏转条件一：两种活泼性不同的金属条件一：两种活泼性不同的金属或金属和非金属导体做电极。或金属和非金属导体做电极。观察：观察：电流计电流计指针是指针是否偏否偏转转 ？B C G Zn稀硫酸稀硫酸分组探

5、究二：分组探究二：原电池的原电池的形成形成条件条件条件二：两极之间充入电解液。条件二：两极之间充入电解液。Cu GZn酒精酒精 硫酸溶液硫酸溶液偏转偏转不偏转不偏转AB分组探究二：分组探究二：原电池的原电池的形成形成条件条件实验实验2:观察：观察：电流计电流计指针是指针是否偏否偏转转 ？ Cu GZn实验实验3：条件三：形成闭合回路。条件三：形成闭合回路。G稀硫酸稀硫酸ZnCu分组探究二：分组探究二：原电池的原电池的形成形成条件条件能形成能形成原电池吗？原电池吗？实验实验4：条件四：有一个自发进行的氧条件四：有一个自发进行的氧化还原反应。化还原反应。G CuC 稀硫酸稀硫酸分组探究二：分组探究

6、二：原电池的原电池的形成形成条件条件Gee负极负极正极正极失去电子（即电子流出）的极失去电子（即电子流出）的极得到电子（即电子流入）的极得到电子（即电子流入）的极负极：负极：正极：正极：-+ZnCu稀硫酸ZnFeA稀硫酸CZnFeCA稀硫酸A- +- +- +- +*形成原电池的条件形成原电池的条件* ：1有两种活动性不同的金属（或一种有两种活动性不同的金属（或一种金属和一种非金属导体）做电极，较金属和一种非金属导体）做电极，较活泼的金属为负极，较不活泼的金属活泼的金属为负极，较不活泼的金属（或石墨棒）为正极。（或石墨棒）为正极。2电解质溶液中。电解质溶液中。3构成闭合回路。构成闭合回路。4.

7、 必须有一个自发进行的氧化还原必须有一个自发进行的氧化还原反应。反应。练习练习1：下列装置哪些可以形成原电池下列装置哪些可以形成原电池( )AAAAAAAZn CuFe C(石墨石墨) Zn CuZn ZnFe 陶瓷陶瓷Fe CuSi C(石墨石墨) 稀稀H2SO4 CuSO4 溶液溶液 稀稀H2SO4 稀稀H2SO4 A B C DZn CuA稀稀H2SO4 CuSO4溶液溶液 酒精酒精 稀稀H2SO4 E F G HABCABC小结：小结：有两种活动性不同的金属（或导电非金属）作电极有两种活动性不同的金属（或导电非金属）作电极电极材料均插入电解质溶液中电极材料均插入电解质溶液中两极相连形成闭合电路两极相连形成闭合电路有自发的氧化还原反应有自发的氧化还原反应2、原电池的形成条件、原电池的形成条件1 1、原电池的原理：、原电池的原理：较活泼的金属（较活泼的金属（负极负极）发生氧化反应，）发生氧化反应，电子电子从较活泼的金属从较活泼的金属（负极负极）经外电路）经外电路流向流向较不活泼的金属（较不活泼的金属（正极正极），正极上发），正极上发生还原反应。生还原反应。一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能问题问题1：X、Y、Z都是金属，都是金属，X和和Y组成组成原电池时，原电池时，Y为电池的负极为电池