内容正文:
第六章 第一节 第2课时 化学反应与电能学案及课堂检测
核心素养发展目标
1.设计实验认识构成原电池的条件。
2.理解原电池的概念及工作原理,能正确判断原电池的正、负极。
知识梳理
一、火力发电——化学能间接转化为电能
1.我国目前电能主要来自火力发电,其次来自水力发电。
2.火力发电的原理
首先通过化石燃料燃烧,使化学能转变为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电。
3.能量转换过程
化学能热能机械能电能
其中能量转换的关键环节是燃烧。
二、原电池——化学能直接转化为电能
1.实验探究
实验装置
实验现象
实验结论或解释
锌片:逐渐溶解,有气泡产生
铜片:没有变化
锌与稀硫酸反应生成氢气,铜与稀硫酸不反应
锌片:逐渐溶解
铜片:有气泡产生
电流表:指针发生偏转
锌失去电子,变为锌离子,电子经过导线流向铜片,产生电流,氢离子在铜片上得到电子生成氢气,反应过程中产生了电能
2.原电池的概念
原电池是把化学能转化为电能的装置;原电池的反应本质是氧化还原反应。
3.原电池的工作原理
(1)分析下图并填空
原电池总反应式:Zn+2H+===Zn2++H2↑。
(2)能量转化:化学能转变为电能。
(3)电子的移动方向:从负极流出,经导线流向正极。
(4)离子的移动方向:阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
4.原电池的构成条件
5.原电池工作原理的简单应用
(1)加快氧化还原反应的速率
在原电池中,氧化反应和还原反应分别在两极进行,使溶液中粒子运动相互间的干扰减小,使反应速率增大。
(2)比较金属的活动性强弱
原电池中,一般活动性强的金属为负极,活动性弱的金属为正极。
归纳总结:原电池中的注意事项
(1)通常是能自发进行的氧化还原反应才能组成原电池。
(2)形成闭合回路的方式有多种,可以用导线连接两个电极构成闭合回路,也可以让两个电极相接触构成闭合回路。
课堂练习
1.下列装置中能够组成原电池的是________(填序号),其他不能构成原电池的试分别说明理由:________________________________________________________________________。
答案 ③⑤ ①中只有一个电极,②中两个电极的活泼性相同,④中为非电解质溶液,不能导电,⑥中电解质溶液(内电路)未形成闭合回路