内容正文:
第六章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量变化
化学反应与电能
第1课时
我们日常使用的电能主要来自火力发电。火力发电是通过化石燃料燃烧时发生的氧化还原反应,使化学能转化为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,带动发电机发电。火力发电过程中,化学能经过一系列能量转化过程,间接转化为电能。其中,燃烧(氧化还原反应)是关键。
直接?
1、煤炭是非可再生资源,会造成能源危机
2、煤炭燃烧会产生污染性气体
3、经多次转换,能量损耗大,燃料的利用率低
1.自由电子定向移动形成
电流
2.氧化还原反应:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
2e-
离子方程式
Zn+2H+=Zn2++H2
2e-
实质
问题1:这些电池释放的电能来自哪里?
问题2:形成电流首先要有电子的定向移动,哪些反应会有电子转移?
化学能
氧化还原反应
一、原电池
电子转移
Zn+2H+=Zn2++H2 ↑
2e-
放热反应
电流
定向转移
能量方式转换
电能
探究把化学能直接转变为电能的装置
步骤 讨论与交流
1.将Zn片插入稀H2SO4 Zn片上有何现象?
2.将Cu片插入稀H2SO4 Cu片上有何现象?
3.Zn片和Cu片用导线连接(中间接电流表)插入稀H2SO4 电流表指针有何变化?
说明了什么?
注意观察现象
探究把化学能直接转变为电能的装置
装置 现象 解释或结论
实验2 ①锌片:不断溶解,且锌片上有_________
②铜片:___________ 锌是活泼金属能与稀硫酸反应产生氢气;铜不能与稀硫酸反应
实验3 ①锌片:不断溶解
②铜片:_______,但铜片上产生大量气泡
③电流计:指针发生______ 有______产生,装置中_____能转化为_____能
什么气体?
H2
2H++2e-=H2↑
Zn-2e-=Zn2+
e-
探究把化学能直接转变为电能的装置
把化学能直接转变为电能的装置叫做原电池
原电池
2H++2e-=H2↑
Zn-2e-=Zn2+
原电池
负极
正极
氧化反应
还原反应
e-
e-
e-
1.原电池:将化学能转化成电能的装置
化学能转化为电能
2.原电池的原理:
氧化还原反应
总反应:
2H++2e-=H2↑
Zn-2e-=Zn2+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(离子方程式)