化学能与电能

1、第二章第2节,化学能与电能,通过哪些途径可以得到电能？,电能属于几次能源？,我国的发电总量构成情况如何？我们现在使用的“电能”主要来源于哪种形式？未来将有何变化？,思考与交流：,火力发电的原理是什么？,火力发电工作原理示意图,火电站从开始到结束能量的转化过程？,化石燃料,化学能,燃烧,热能,蒸汽,机械能,电能,发电机,从我国的国情出发，分析火力发电的利与弊。,存 在 缺 点,优点,投资少、建厂快、技术成熟、安全可靠,化学能 电能,？,电池,你知道第一块电池的发明过程吗？,1780年，意大利解剖学家伽伐尼在做青蛙解剖时，两手分别拿着不同的金属器械，无意中同时碰在青蛙的大腿上，青蛙腿部的肌肉立刻抽

2、搐了一下，仿佛受到电流的刺激，而只用一种金属器械去触动青蛙，却并无此种反应。伽伐尼认为，出现这种现象是因为动物躯体内部产生的一种电，他称之为“生物电”。意大利物理学家伏特在多次实验后认为：伽伐尼的“生物电”之说并不正确，青蛙的肌肉之所以能产生电流，大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点，伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现，这两种金属片中，只要有一种与溶液发生了化学反应，金属片之间就能够产生电流。1799年，伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里，发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是，他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片，平叠起来。用手触摸两端时，会感到

3、强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功的制成了世界上第一个电池“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。它成为早期电学实验，电报机的电力来源。,根据以上资料，你能否总结电流产生的条件？,思考与交流：,溶液,金属（两种不同的金属）,形成闭合回路,其中一种金属能与溶液起反应,锌表面有气泡产生，铜表面无明显现象,1.反应中，哪种物质失电子，哪种物质得电子,用导线将锌表面的电子引出来,Zn +2H+ = Zn 2+ +H2,.用什么方法可不让H+直接在Zn表面得电子？,演示探究,化学能直接转化为电能,锌表面无气泡， 铜表面有气泡， 电流表发生偏转。,1.H+得到的电子是Cu失去的吗？ 2.电子

4、从Zn到H+经历了哪些途径？ 3.在这个过程中Cu起什么作用？ 4.你认为这个过程能量是如何转化的？,Cu起传导电子的作用。,Zn + 2H+ = Zn 2+ +H2,2.作用：将化学能直接转化为电能,1.原电池的概念、前提,将化学能转化为电能的装置,概念:,前提:,能自发发生氧化还原反应,请利用以下用品，设计多组探究实验，探究原电池的形成条件： 锌片、铜片、铁钉、碳棒、稀硫酸、 酒精、导线若干、烧杯、电流表,溶液,金属（两种不同的金属）,形成闭合回路,其中一种金属能与溶液起反应,你觉得以上装置哪个能形成电流？, , ,1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极,3.能自发地发生氧化还原反应,3.原电池的构成条件,4.两极相连形成闭合回路,2.电极材料均插入电解质溶液中,Zn-2e-=Zn2+,2H+2e-=H2,Zn+2H+=Zn2+H2,负极,正极,还原反应,氧化反应,4.如何判定装置的正、负极？,思考与交流,5.如何书写电极反应方程式,负极（锌片）： Zn 2e - = Zn 2+,负极（锌片）： Zn 2e - = Zn 2+,正极（石墨）： 2H+2e - = H2 ,正极（铜片）： Cu2+ + 2e - = Cu,总反应: Zn + 2H+ = Zn 2+ +