化学反应与电能课件高一下学期化学人教版

第一节化学反应与能量变化第2课时第六章化学反应与能量[明确学习目标]1．了解化学能与电能的转化关系。2．初步了解原电池的工作原理及应用。3．了解研制新型电池的重要性。4．会书写简单的电极反应式。

我们的生活很难离开电，我们获取电能的途径有哪些？太阳能发电风力发电核能水力发电火力发电我国目前电能主要来自火力发电，火力发电的原理是什么？2015年我国发电总量构成图火力发电有什么弊端？如何尽量克服这种弊端？蒸汽化学能燃烧发电机热能机械能电能弊端煤炭是不可再生资源，会造成能源危机煤炭燃烧会产生污染性气体经多次转换，能量损耗大，燃料的利用率低直接煤炭我们能不能利用某一反应将化学能直接转换成电能？燃烧反应是哪一类反应？电流的实质是什么？思考与讨论：氧化还原反应中电子从还原剂转移至氧化剂把化学能直接转变为电能的装置实验6-3（1）将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中，观察现象。（2）用导线连接锌片和铜片，观察，比较导线连接前后的现象。（3）如图6-6所示，用导线在铜片与锌片之间串联一个电流表，观察电流表的指针是否偏转。任务一：原电池原理的实验探究任务一：原电池原理的实验探究锌片：铜片：Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑铜锌未连接表面有气泡无明显变化金属活泼性：Zn>(H)>Cu实验现象：任务一：原电池原理的实验探究锌片：铜片：电流表：逐渐溶解表面有气泡指针偏转说明有电流产生实验现象：任务一：原电池原理的实验探究CuZn---Zn2+H+H+Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑氧化反应还原反应负极正极阳离子阴离子SO42-发生溶解产生气泡原电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑外电路内电路工作原理负氧正还注意电子不下水

离子不上岸任务一：原电池原理的实验探究电子、离子的移动方向电流方向:正极

沿导线

负极电子流向:负极

沿导线

正极外电路：内电路：离子移动方向：阳离子向正极移动；阴离子向负极移动【阳正,阴负】任务一：原电池原理的实验探究原电池1、概念：将化学能直接转变为电能的装置AZnCuSO42－H+H+正极负极e－2、本质：氧化反应和还原反应分别在

两个不同的区域进行。负极：失电子，

氧化反应正极：得电子，还原反应任务二：原电池3、电极反应：电流方向:正极

沿导线

负极电子流向:负极

沿导线

正极外电路：内电路：【阳正,阴负】4、电子、离子的移动方向离子移动方向：阳离子向正极移动；阴离子向负极移动负极正极阳离子阴离子氧化反应还原反应e-e-外电路内电路电流由正极流向负极电解质溶液或熔融态电解质5、原电池模型？？(1)有自发进行的氧化还原反应(2)两个活泼性不同的电极(3)电解质溶液(4)构成闭合回路6、原电池的构成条件如：金属与金属、金属与非金属口诀：自发两极一液成回路1、对于原电池的电极名称，下列叙述中错误的是（

）A．电子流入的一极为正极

B．发生还原反应的一极为负极C．电子流出的一极为负极

D．发生氧化反应的一极为负极B7、电极判定AZnCuSO42－H+H+正极负极e－活泼金属氧化反应失去电子负极判定依据：3、外电路（导线）：正极

负极电流电子阴离子负极阳离子正极2、内电路（溶液）1、电极材料、得失

电子、反应类型保护金属材料设计电池加快反应速率一般：负极>正极如：制氢气加入少量硫酸铜溶液如：船体镶锌块稀硫酸AlMgAAlMgANaOH8、原电池的应用

盐水动力车比较金属活泼性

2.某小组设计的化学电池使LED灯发光的装置如图所示。下列叙述正确的是(

)A.装置中存在“化学能→电能→光能”的转换B.锌片为正极C.锌片质量减轻,发生还原反应D.电子由铜片通过稀硫酸流向锌片A

1.下列关于原电池的叙述正确的是(

)A.原电池中失去电子的电极称为正极B.原电池中失去电子的一极发生氧化反应C.原电池的两极,一定要由活动性不同的两种金属组成B2.下列各装置中,能产生电流的是(

)CABCD铜锌稀硫酸3.下列关于右图所示装置的叙述，错误的是（ ）A、锌是负极，其质量逐渐减小

B、氢离子在铜表面被还原，产生气泡C、电流从锌片经导线流向铜片

D、电子从锌片经导线流向铜片C4.某原电池装置如图所示。下列说法正确的是(

)A.Fe作负极B.碳棒上有O2生成C.可将电能转化为化学能D.电子从碳棒经导线流向FeA5.如图所示，a的金属活动性在氢之前，b为碳棒。关于该装置的说法中，正确的是()A.a极上发生还原反应，b极上发生氧化反应B.碳棒上有气体逸出，溶液中c(H＋)增大C.导线上有电流，电流方向a→bD.反应后a极质量减小D生活中的电池1、干电池（一次电池）：放电时的氧化还原反应不能逆向进行。①锌锰电池负极：Zn正极：石墨棒电解质aq：NH4Cl和MnO2混合物电子流向：锌筒→石墨棒

锌逐渐消耗，二氧化锰不断被还原，电池内电压逐渐降低，最后失效。任务三：化学电源总反应:Zn+2MnO2+2NH4+=Mn2O3+2NH3↑+H2O+Zn2+

电极方程式：负极(Zn):Zn－2e-＝Zn2＋正极(C)：2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3↑+H2O放电后不能够充电,便于携带,价格比较低特点：普通锌锰干电池体积小、性能好的碱性锌－锰干电池应运而生。这类电池的重要特征是电解液由原来的中性变为离子导电性更好的碱性，负极也由锌片改为锌粉，反应面积成倍增长，使放电电流大幅度提高。碱性锌锰干电池2、二次电池铅酸蓄电池镍氢电池锂离子电池用于汽车的铅酸蓄电池铅酸蓄电池：最早使用的充电电池，它是用硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳，在正极板上有一层棕褐色的PbO2，负极板是海绵状金属铅，两极均浸入硫酸溶液中。铅酸蓄电池负极（Pb）：正极（PbO2）：电解质aq：H2SO4(aq)Pb+

SO42--2e-=PbSO4Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O放电充电PbO2+4H++

SO42-+2e-=PbSO4+2H2O放电过程中，化学能转化为电能充电过程中，电能转化为化学能

一种将燃料（如氢气、甲烷、乙醇）和氧化剂（如氧气）的化学能直接转化为电能的电化学反应装置。特点：清洁、安全、高效；能量转化率可以达到80%以上；反应物不是储存在电池内部，而是从外部提供，供电量易于调节。3、燃料电池燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。写出H2SO4为电解质溶液的氢氧燃料电池的电极反应式写出KOH为电解质溶液的氢氧