内容正文:
第二节 化学能与电能
第一课时 原电池
一次能源和二次能源
直接从自然界取得的能源称为一次能源,如流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿等。
一次能源经过加工、转换得到的能源称为二次能源,如电力、蒸汽等。
指出下列哪些是二次能源?
蒸汽
电能
水能
风能
石油
天然气
原煤
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说到电能,其实我们每天睁开眼睛就开始与电打交道,起居饮食甚至交通娱乐都需要电,生活处处离不开电,那同学们知道电能是怎么来的吗?我们都有哪些发电的方式?
风力发电
水力发电
太阳能发电
火力发电
潮汐能发电
地热发电
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电能的产生,可以通过多种方式,像风力、水力、火力发电等等, 在我们这片美丽的潮汕大地上,说到发电,功不可没的就是华能电厂了。
直接转化?
蒸汽
发电机
燃烧
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华能电厂就是通过火力来发电的,那火力发电经过了怎样的能量转化呢?我们来看一个小视频了解一下。在这个过程中,化石燃料的化学能经过多次能量转化才得到了电能,那这样会有什么弊端呢?步骤繁多,能源损耗大,能量利用率低,并且产生环境污染问题。那我们能不能减少中间能量转化环节将化学能直接转变为电能呢?
如何将化学能直接转化为电能?
原电池示意图
铜片
锌片
电流表
现 象
表面有气泡产生
逐渐溶解
电流表指针偏转
原电池:
将化学能转化为电能的装置叫做原电池.
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交流讨论
①导线上(外电路)电子的移动方向?
溶液中(内电路)离子的移动方向?
②你知道锌片和铜片上面发生哪些反应吗?
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通过刚才的实验探究,同学们已经知道构成原电池需要哪些条件了,但是很多同学肯定还是很疑惑,为什么这样的一套装置就可以将化学能转化为电能呢?接下来我们通过锌铜原电池的微观动画来了解原电池的原理,请同学们在边看动画的过程中,边思考这两个问题。
电子移动方向:
锌片→铜片
阴离子移向:锌片
阳离子移向:铜片
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锌片上,锌失去电子变成锌离子,锌离子进入溶液中,电子经导线由外电路流向铜片,在铜片富集,溶液中的氢离子从铜片上得电子转变变为氢气,电子定向移动,外电路就产生了电流,而溶液中,硫酸根离子向锌片移动,锌离子和氢离子向铜片上移动,内电路离子的定向移动形成了电流,内外电路构成了闭合回路,化学能也就转化为了电能。
交流讨论
电子移动方向:锌片→铜片
阴离子移向:锌片
阳离子移向:铜片
电极 外电