2020人教版新教材 实验活动6 化学能转化成电能课件（共12页ppt）

实验活动6　化学能转化成电能 第六章　第二节　化学反应的速率与限度 实验目的 1.理解氧化还原反应在化学能转化成电能过程中的作用，体会化学的价值。 2.认识原电池的构成要素及其作用。 实验用品 烧杯、导线、电流表。 锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸。 实验步骤 电极材料的实验 (1)按下图用导线将电流表分别与锌片、铜片相连接，使锌片与铜片接触，观察电流表指针是否发生偏转；用石墨棒代替铜片进行上述实验。解释所观察到的现象。 电极材料 电流表指针是 否发生偏转 解释 锌片、铜片 否 没有电解质溶液，不能发生原电池反应 锌片、石墨棒 否 (2)按如图所示的装置实验，记录实验现象并解释原因。 实验装置 实验现象 解释 锌片溶解，表面产生无色气泡 锌的还原性比H2强，溶液中的H＋直接得到Zn失去的电子生成H2 ①锌片溶解，表面产生无色气泡 ②铜片表面无明显变化 铜的还原性比H2弱，不能置换H2，电子不能在溶液中移动，锌的电子不能转移到铜片，H＋只能在锌片表面被还原成H2 ①锌片溶解，表面产生无色气泡 ②石墨棒表面无明显变化 石墨为惰性材料，不能置换H2，电子不能通过溶液转移到石墨棒，H＋只能在锌片表面被还原成H2 (3)按如图所示的装置实验，记录实验现象并解释原因。 实验材料 实验现象 解释 Zn、Cu、H2SO4 ①锌片溶解 ②铜片不溶解，表面产生无色气泡 ③电流表指针偏转 锌失去的电子通过导线转移至铜片表面产生电流，溶液中的H＋在铜片表面获得Zn失去的电子生成H2 Zn、石墨、H2SO4 ①锌片溶解 ②石墨棒表面产生无色气泡 ③电流表指针偏转 锌失去的电子通过导线转移至石墨棒表面产生电流，溶液中的H＋在石墨棒表面获得Zn失去的电子生成H2 Cu、石墨、H2SO4 铜片不溶解，电流表指针不偏转 铜的还原性比H2弱，不能发生氧化还原反应，没有电子转移，因而不能产生电流 问题讨论 (1)发生原电池反应的要素有哪些？ 化学反应： 。 装置条件：① ，② ，③ 。 (2)写出实验(2)中Zn置换H2的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目： _______________________________________。 自发进行的氧化还原反应 活动性不同的电极 电解质溶液 形成闭合回路 (3)指出实验(3)锌铜原电池的电极名称，并写出电极反应和电池总反应。 负极： ； 正极： ； 电池反应： 。 (4)实验(3)，若锌片、铜片接触，插入硫酸溶液，能否观察到电流？ 。 (5)实验(3)中锌、石墨原电池中，锌片换成铁片，能否形成电流？若能产生电流，写出电极反应和电池反应。 提示　能产生电流。 负极：Fe－2e－===Fe2＋ 正极：2H＋＋2e－===H2↑ 电池反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ Zn－2e－===Zn2＋，氧化反应 2H＋＋2e－===H2↑，还原反应 Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ 不能 1.下列装置能发生原电池反应使电流表指针偏转的是____(填序号)。 跟踪强化 1 2 ⑤ 2.根据题目1中选出的原电池解答下列问题： (1)负极是____，发生_____(填“氧化”或“还原”)反应。 该极的现象：_____________。 电极反应式：________________。 (2)正极是_____，电极反应式：______________________________________。 (3)溶液中的Fe3＋移向___极。 (4)电池总反应式：_________________________。 1 2 Cu 氧化 铜片逐渐溶解 Cu－2e－===Cu2＋ 石墨 Fe3＋＋e－===Fe2＋(或2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋) 正 Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋ $$