《化学反应与能量变化》课件

《化学反应与能量变化》化学反应与电能火力发电：火力发电的弊端电能发电机机械能蒸汽轮机化学能热能燃料燃烧化学反应与电能火力发电：火力发电的弊端①煤属于不可再生资源，资源有限，用煤发电会造成资源的浪费。②煤燃烧会产生有害物质(如SO2、CO、粉尘等)，污染环境。③能量经过多次转化，每个环节都有能耗，能量利用率低。电能发电机机械能蒸汽轮机化学能热能燃料燃烧电能发电机机械能化学能热能燃料燃烧蒸汽轮机化学反应与电能原电池：化学能转化为电能的装置电能化学能？化学反应与电能原电池：化学能转化为电能的装置化学能热能燃料燃烧化学反应与电能原电池：化学能转化为电能的装置化学能热能放热反应化学反应与电能原电池：化学能转化为电能的装置化学能电能放热反应带电粒子的定向移动化学反应与电能原电池：化学能转化为电能的装置化学能电能放热反应化学反应与电能氧化还原反应一、原电池Zn+H2SO4(稀)ZnSO4+H2

还原剂氧化剂1.氧化还原反应与原电池一、原电池2e

Zn+2H＋Zn2＋+H2↑锌稀硫酸如何将氧化反应和还原反应分开进行，让电子通过导体定向移动，从而获得电流？锌铜稀硫酸A2.原电池的构成一、原电池未连通电路：连通电路后：3.原电池的工作原理一、原电池当插入稀硫酸的锌片和铜片用导线连接时，锌比铜活泼，与稀硫酸作用容易失去电子，被氧化成Zn2+进入溶液。Zn－2e－Zn2+3.原电池的工作原理一、原电池锌铜稀硫酸AZn2+e-e-SO42-SO42-H+H+锌铜稀硫酸A电子由锌片经导线流向铜片Zn2+e-e-e-3.原电池的工作原理一、原电池SO42-e-SO42-H+H+锌铜稀硫酸A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放出。2H+＋2e

H2↑SO42-H+H+H2一、原电池e-e-e-e-SO42-e-3.原电池的工作原理Zn2+e-锌铜稀硫酸A氧化反应还原反应一、原电池3.原电池的工作原理锌铜稀硫酸A一、原电池电极材料：较活泼的锌反应类型：氧化反应得失电子情况：失电子Zn－2e

Zn2+3.原电池的工作原理e

锌铜稀硫酸A一、原电池电极材料：较活泼的锌反应类型：氧化反应得失电子情况：失电子Zn－2e

Zn2+3.原电池的工作原理e

锌铜稀硫酸A一、原电池电极材料：较活泼的锌反应类型：氧化反应得失电子情况：失电子Zn－2e

Zn2+电极材料：较不活泼的铜反应类型：还原反应得失电子情况：得电子2H++2e

H2

3.原电池的工作原理电极材料：较不活泼的铜电荷流动方向：电子流入电极名称：正极锌铜稀硫酸A一、原电池电极材料：较活泼的锌电荷流动方向：电子流出电极名称：负极物理学中规定：正电荷流动的方向为电流方向3.原电池的工作原理重要概念：原电池——化学能转化为电能的装置正极——电流流出（电子流入）负极——电流流入（电子流出）电极反应式——电化学装置中表示原子或离子在电极上得电子发生还原或失电子发生氧化反应的式子一、原电池3.原电池的工作原理下列关于图中所示装置的叙述，错误的是（

）A.锌是负极，其质量逐渐减轻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课堂练习C锌铜稀硫酸课堂练习某实验兴趣小组以锌和铜为电极，稀硫酸为电解质溶液研究原电池，下列叙述正确的是（）A．铜电极上发生的电极反应式为Cu2++2e

CuB．不用导线连接，把铜片和锌片搭在一起也可以产生电流（如图）C．电子在导线上从铜电极流向锌电极D．把锌片换成石墨，电流计指针偏转方向改变B如图所示，a为铁棒，b为石墨棒，烧杯中盛有稀硫酸。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．石墨棒上有气体逸出，溶液中c(H＋)增大C．导线上有电流，电流方向a→bD．反应后a极质量减轻abD课堂练习负极正极发生_____反应发生_____反应电子沿导线_____

电子沿导线_____电流沿导线_____电流沿导线_____有__________现象有__________现象一般为活动性_____的金属一般为活动性_____的金属或非金属还原氧化流入流出流出流入生成气体等金属溶解等较弱较强4.原电池的电极判断一、原电池如图所示的装置中，有关实验的说法正确的是（

）abc溶液有关实验的说法A镁铝稀硫酸a电极上的电极反应式：2H++2e

H2

B铜铝盐酸b电极质量减轻C铁石墨稀硫酸b电极质量增加D石墨铝烧碱溶液电流计指针不偏转abAc溶液课堂练习B如图所示的装置中，有关实验的说法正确的是（

）Babc溶液有关实验的说法A镁铝稀硫酸a电极上的电极反应式：2H++2e

H2

B铜铝盐酸b电极质量减轻C铁石墨稀硫酸b电极质量增加D石墨铝烧碱溶液电流计指针不偏转课堂练习负极正极负极正极负极正极负极正极把a、b、c、d四种金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若a、b相连、a为负极；c、d相连，d上有气泡逸出；a、c相连时，a质量减少；b、d相连，b为正极。则四种金属的活动性顺序由大到小排列为（

）a>c>d>bB.a>c>b>dC.b>d>c>aD.a>b>c>dA课堂练习把a、b、c、d四种金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若a、b相连、a为负极；c、d相连，d上有气泡逸出；a、c相连时，a质量减少；b、d相连，b为正极。活动性：a>b活动性：c>d活动性：a>c活动性：d>b活动性顺序由大到小：a>c>d>b课堂练习二、化学电池1.自制简易电池【目的】根据原电池原理，设计和制作简易电池，体会原电池的构成要素。【用品】水果（苹果、柑橘或柠檬等），食盐水，滤纸，铜片，铁片，铝片等金属片，石墨棒，导线，小型用电器（发光二极管、电子音乐卡或小电动机等），电流表。二、化学电池1.自制简易电池问题讨论：水果电池中，水果的作用是什么？通过比较不同材料作电极的简易电池，你是否发现电极材料的选择有一些值得注意的问题？在以上实验中，电池不可或缺的构成部分有哪些？2.常见化学电池二、化学电池一次电池二次电池燃料电池放电之后不能充电例如：锌锰干电池等一次电池2.常见化学电池二、化学电池可以充电，多次使用例如：铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等二次电池2.常见化学电池二、化学电池将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的装置例如：氢氧燃料电池、甲烷燃料电池等燃料电池2.常见化学电池二、化学电池下列说法错误的是（）A．锌锰干电池中，锌筒作正极B．蓄电池充电时也发生了氧化还原反应C．燃料电池清洁、安全又高效D．化学电池是新能源和可再生能源的重要组成部分A课堂练习本节课知识小结原电池