化学能与电能 (2).ppt

1、第二节 化学能与电能,火力发电中能量是如何转化的呢？,化学能与电能,（原）电池,定义：将化学能转变成电能的装置叫做原电池。,失,得,Zn2e- Zn2+,2H+ + 2e-H2,负极,正极,Zn+2H+Zn2+H2,有气体产生,Zn片溶解,锌铜原电池原理,负极出电子，电子回正极,原电池反应的本质是: 氧化还原反应。,较活泼金属,较不活泼金属,负 极,正 极,发生氧化反应,发生还原反应,e-,I,电子流出，电流流入,电子流入，电流流出,原电池的电极：,原电池形成条件：, 两种活泼性不同的金属（或其中一种为能导电的非金属，如“碳棒”）作电极。 其中较活泼金属为负极。较不活泼金属（或非金属）为正极（

2、正极一般不参与电极反应，只起导电作用）。 电解质溶液 形成闭合电路 能自发地发生氧化还原反应,两极一液一连线,原电池原理的应用：,制作化学电源：各种电池 加快反应速率： 例如:实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。 判断金属活动性的强弱 揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。 因为钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池，发生原电池反应而使钢铁遭到腐蚀。,判断原电池正、负极的方法,1、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,2、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

3、极。,3、根据原电池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。,【归纳小结】,4、电极反应现象,不断溶解，质量减少为负极；有气体产生,或质量增加或不变为正极,（6）原电池原理的应用,制作化学电源:各种电池 加快反应速率： 例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。 判断金属活动性的强弱 揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。 钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池，发生原电池反应而使钢铁遭到腐蚀,锌锰干电池,1、干电池,2、充电电池,3、燃料电池,Zn Cu,Fe C(石墨),Zn Cu,Zn Zn,Fe Cu,

4、Si C(石墨),稀H2SO4 CuSO4 溶液 稀H2SO4 稀H2SO4 A B C D,Zn Cu,稀H2SO4 酒精 稀H2SO4 E F G,习题一：,原电池的判断,1.某金属能跟稀盐酸作用放出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是( ) A.Mg B.Fe C.Al D.Cu,原电池的工作原理,B,2.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的 pH( ) A.不 B先变大后变小 C逐渐变大 D.逐渐变小,C,习题二,3.如图装置，电流表G发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的哪一组（ ）,A、A是锌，B是铜，C为稀H2SO4 B、A是铜，B是锌，C为稀硫酸 C、A是铁，B是银，C为AgNO3溶液 D、A是Ag，B是铁，C为AgNO3溶液,D,习题二,原电池的工作原理,Fe,比Fe不活泼的金属或石墨,CuSO4 、CuCl2等,负极： 正极： 电解质溶液：,4.请根据反应:Fe+Cu2+=Fe2+Cu 设计原电池，你有哪些可行方案?,Cu2+溶液,习题二,原电池的工作原理,习题三,5.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡