田斌-化学能与电能 (2).ppt

1、Company Logo,Company Logo,人类对电的认识,远古 时期,18世 纪中叶,18世 纪末,现代 社会,17 世纪,Company Logo,卫星拍摄图,Company Logo,我是探索者！,电是怎么来的呢？,教师：田斌,第二章 化学反应能量,第二节 化学能与电能,Company Logo,第二节 化学能与电能,生活中的能源,一次能源,风能、潮汐能、太阳能等,直接从自然界获取的能源,二次能源,核能、蒸汽能、热能等,一次能源经过加工后转化,Company Logo,第二节 化学能与电能,化学能转化为电能,我国2001年发电总量构成图,化学能,发电机,机械能,燃烧,蒸汽,热能,

2、电能,Company Logo,第二节 化学能与电能,火力发电化学本质深层次剖析,过程：化学能经一系列转化最终变为电能 表现：燃烧反应 关键：氧化还原反应 本质：电子的转移 形式：旧键断裂、新键形成、体系能量变化,Company Logo,第二节 化学能与电能,化学能直接转化为电能,问题1：氧化还原反应如何进行？ 问题2：电能如何转化得来？,分区进行 电子转移形成电流,原电池示意图,原电池 primary battery,直接将化学能转化为电能的装置,Company Logo,第二节 化学能与电能,实验要求,1、实验过程中动手动脑，不要高声喧哗！ 2、清点一起仪器和药品。 3、每做完一个实验，

3、容器和电极都要清洗干净，否则实验效果将受到影响。用到硫酸的实验一定要小心。 4、做完实验后，要将仪器和台面清洁，整理好。,每个实验桌为一个小组,选派一个代表总结实验现象以及实验结果,Company Logo,第二节 化学能与电能,原电池探究原理,实验内容,实验现象,实验结论,实验一,实验二,Zn表面有气泡产生，Cu表面无气泡产生。,Zn表面无气泡产生，Cu表面有气泡产生，而且很多。,Zn2HZn2+H2 Cu不与稀硫酸反应,Cu表面产生的气体是什么呢？为什么会产生？,H2,Company Logo,第二节 化学能与电能,原电池探究原理,实验内容,实验现象,实验结论,实验三,电流表发生偏转,e-

4、自Zn定向流向Cu,为什么电流表会发生偏转？ 锌片：Zn-2e-=Zn2+(氧化反应) 铜片：2H+2e-=H2(还原反应),Company Logo,第二节 化学能与电能,原电池分析内电路和外电路,微观分析,电子流动的方向： 负极（-） 正极（+） （只走外电路，不经溶液） 电流方向： 正极（+） 负极（-） （电流经过溶液时是靠离 子的定向运动来传递的）,导线,溶液,Company Logo,第二节 化学能与电能,原电池分析工作原理,Zn,Cu,电解质溶液,失e-,沿导线传递,有电流产生,_极,_反应,_极,_反应,_,负,氧化,正,还原,2H+ + 2e- = H2,总式：Zn +2H+

5、 = Zn2+ H2,构成原电池装置需要什么样的条件？,_,Zn - 2e- = Zn2+,Company Logo,第二节 化学能与电能,原电池探究装置,实验内容,实验现象,实验结论,实验四,实验五,C表面有气泡产生，Zn表面无气泡产生。,Mg表面无气泡产生，Zn表面有气泡产生。,正极一般不参与反应，只起导电作用,相对活泼的金属为负极,Company Logo,第二节 化学能与电能,原电池分析电极判断,由组成原电池的两极材料判断：,一般是活泼的金属为负极；活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极,根据电流方向或电子流动方向判断：,电流是由正极流向负极；电子流动方向是由负极流向正极。,根据原电池

6、两极发生的变化来判断：,原电池的负极总是失电子发生氧化反应，正极总是得电子发生还原反应。,Company Logo,第二节 化学能与电能,原电池探究装置,实验内容,实验现象,实验结论,实验六,实验七,无气泡产生,无气泡产生,必须符合氧化还原本质,电解质溶液（电池内电路）,Company Logo,第二节 化学能与电能,原电池,原电池形成条件 1.两个活泼性不同的金属 2.构成回路 3.合适的电解液（一般与负极发生氧化还原反应） 原电池特点 1.加快反应进行 2.不改变反应实质,负极：较活泼金属 正极：较不活泼金属、石墨等,两极一液成回路 只加快，不改变,概括,Company Logo,第二节

7、化学能与电能,请运用原电池装置的构成条件分析,下列装置能否发生原电池反应？Cu表面是否有气泡？,Company Logo,第二节 化学能与电能,(),(),判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式.,Company Logo,第二节 化学能与电能,(),2H+2e-H2,负极：,总反应：,正极：,Zn2e-Zn2+,Zn+2H+Zn2+H2,(),正极：,负极：,总反应：,Fe2e - Fe2+,Cu2+2e- Cu,Fe+Cu2+Fe2+Cu,Company Logo,第二节 化学能与电能,小结：,原电池本质：氧化还原反应、电子转移,原电池原理：负极氧化失电子，溶液还原得电子，电子转移靠导线，正极只是来传递。,Company Logo,第二节 化学能与电能,1.水果也能做成电池。请选做课本P41“实验探究”。 选用下列材料：电极（Zn片、Cu片、石墨棒、Fe钉等可任选）导线、红橙（4