[名校联盟]山西省永济市第三高级中学高三化学复习课件（7份）

病 例 分 析 zxxkw 学科网 学.科.网 病 例 分 析 学科网 第二节 化学能与电能 第一课时 2001年我国发电总量构成图 火力81.2% 其他1.2% 水电17.6% 一、化学能转化为电能 1 火力发电原理及过程 思考：火力发电的过程能量是怎样转化的？ 化学能（燃料） 燃烧 热能 蒸汽 机械能 （涡轮机） 发电机 电能 zxxkw 一、化学能转化为电能 【思考与交流】 火 力 发 电 有 什 么 缺 点 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 化学能　　　 电能　 直接？ 学科网 实验现象： 锌片上有气泡产生 而铜片上没有 实验一:将铜片与锌片同时插入稀硫酸中,观察现象,并解释现象的原因. 实验现象： 电流计指针发生偏转， Cu片上有气泡产生 实验二：将铜片和锌片用导线相连，并串联一个电流计，插入稀硫酸中观察实验现象。 zxxkw 指针偏转，说明电路中有电流通过，说明发生了电子定向移动。 Zn 比Cu活泼，用导线连在一起时，Zn片失去的电子（ Zn－2e－ = Zn2+）变成Zn2+进入溶液，电子经导线流向Cu片， 溶液中的H＋由于电场作用下移向Cu片得电子被还原成H2（2H+＋2e－ = H2 ↑） 【分析与讨论】 一、化学能转化为电能 1.原电池 （1）定义：将化学能直接转变成电能的装置，称为原电池 （电源） （2）规定： 负极： 正极： 电子流出（或电流流进） 的一极 电子流进（或电流流出） 的一极 1.原电池 （3）电极反应： 负极 正极 Zn-2e-=Zn2+ 2H++2e-=H2↑ 氧化反应 还原反应 Zn+2H+=Zn2++H2↑（两个电极反应之和） 一、化学能转化为电能 电极材料 原电池正负极 电极反应式 发生的反应 Zn片 Cu片 总的离子反应方程式 Zn Cu 稀硫酸 A 一、化学能转化为电能 1.原电池 （4）原理： e-→ ⊕ 外电路： 内电路： 阳离子→正极 阴离子→负极 这样整个电路构成了闭合回路，带电粒子的定向移动产生电流 e- ↑ e- ↓ _ 负极→正极 e- 一、化学能转化为电能 1.原电池 回忆思考：通过以上实验想想原电池是由哪几部分组成的，构成原电池的条件又有哪些 组成：两电极、导线、电解质溶液以及容器 实验探究:形成原电池的条件 结论： 有两种活动性不同的金属作电极 不可 实验探究:形成原电池的条件 结论： 有两种活泼性不同的金属 （或一种是非金属导体）作电极 其中 较活泼的金属作负极 较不活泼的金属、石墨等作正极 可以 实验探究:形成原电池的条件 结论： 两极相连形成闭合电路 不可 实验探究:形成原电池的条件 结论： 电极材料均浸入的是电解质溶液 不可 实验探究:形成原电池的条件 结论： 一个自发进行的氧化还原反应 u 不可 （5）原电池组成条件 ① 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（正极一般不参与电极反应，只起导电作用）；特殊AI-Mg-NaOH是Al作负极 ② 电解质溶液 ③ 形成闭合回路 ④ 能自发地发生氧化还原反应 两极一液一连线 1.原电池 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 ①制作化学电源 ②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。 ③判断金属活动性的强弱 ④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 Zn Cu Fe C(石墨) Zn Cu Zn Zn Fe Cu Si C(石墨) 稀H2SO4 CuSO4 溶液 稀H2SO4