6.3.1 化学能与电能的转化（第1课时 化学能转化为电能）（课件+教案）-【上好课】2022-2023学年高一化学同步备课系列（苏教版2019必修第二册）

第3课 化学能与电能的转化 第1课时：化学能转化为电能 第六单元 苏教版2019必修第二册 原电池 01 原电池工作原理的应用 02 CONTENTS 目录 卫星电源 飞机电源 电动汽车电源 笔记本电源 手机电源 手表电源 常见的化学电源 新课导入 原电池 PART 01 原电池 思考：化学能如何转化为电能呢？ 01 原电池 Cu Zn 稀硫酸 Cu Zn 稀硫酸 锌片上有气泡产生 铜片上有气泡产生 现象： 原理: Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ 2e- ？ 探究实验 01 原电池 电子 沿导线传递，产生电流 Cu Zn - Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ - - - - - - - - - - Zn2+ H+ SO42- 静电作用 H2 H2 H2 Zn Zn－2e－=Zn2+ 氧化反应 负极 电极自身 失去电子 较活泼金属 2H++2e－=H2↑ 还原反应 正极 溶液中阳离子得到电子 不活泼金属或石墨 外电路 电子 阳离子 阴离子 01 原电池 原电池是把化学能转化为电能的装置。 3、形成闭合回路 4、氧化还原反应能自发进行 2、两电极插入电解质溶液中 1、两种活泼性不同的金属(或另一种为非金属导体)构成电极 原电池 概念 构成条件 01 原电池 思考：在铜—锌—稀硫酸原电池中，电子是怎样移动的？ 电子能否通过电解质溶液？离子如何移动？ 1、由于金属锌比铜活泼，锌失去电子，电子通过导线流向铜片； 2、电子不能通过电解质溶液； 3、在稀硫酸中H＋移向铜片， SO42-移向锌片； 01 原电池 总结 原电池中： 电解质溶液中，阳离子向正极移动， 阴离子向负极移动。 电子的移动方向： 离子的移动方向： 从负极流出，经导线流向正极。 口诀 电子不下水，离子不上岸 01 原电池 多数情况下 01 原电池工作原理的应用 PART 02 原电池工作原理的应用 1．加快氧化还原反应的速率 原理：原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中离子运动时相互的干扰减小，使反应速率增大。 思考 实验室制氢气，用纯锌还是粗锌（含碳）好？ 粗锌放入稀硫酸中构成原电池，化学反应速率增大。 如果只有纯锌，处理才能加快反应速率？ 可滴入几滴硫酸铜溶液，形成原电池，加快反应速率。 02 原电池工作原理的应用 2．比较金属活泼性强弱 原理： 负极 活泼金属作负极 发生氧化反应 反应中质量减少 正极 不活泼金属作正极 发生还原反应 质量不发生变化 02 原电池工作原理的应用 锌铜原电池 02 原电池工作原理的应用 在铜锌原电池中(如图)，以硫酸铜为电解质溶液，锌为_____极，电极上发生的是______(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为________ _________。锌片上观察到的现象为__________；铜为____极，电极上发生的是_____(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式_______________； 铜片上观察到的现象为___________，原电池总反应的离子方程式为______________________。 负 氧化 Zn－2e－ ===Zn2＋ 锌片溶解 正 还原 Cu2＋＋2e－===Cu 铜片变粗 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 02 把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极； c、d相连时，电流由d到c； a、c相连时，c极上产生大量气泡； b、d相连时，b上有大量气泡产生， 则四种金属的活动性顺序由强到弱的为( ) A．a > b > c > d B．a > c > d > b C．c > a > b > d D．b > d > c > a B 原电池工作原理的应用 （1）潮湿的空气里钢铁容易生锈 原理： 负极反应： ； 正极反应： ； 总反应：2Fe＋ O2 ＋ 2H2O ＝2Fe(OH) 2 4Fe(OH) 2＋O2 ＋ 2H2O ＝4Fe(OH) 3 2Fe－4e-＝2Fe2+ O2＋2H2O＋4e-＝4OH- 3．解释生活中的现象 原电池工作原理的应用 3．解释生活中的现象 （2）暖贴 主要成分：铁粉、碳、食盐、水、吸水布（吸水棉） 使用方法：撕开后进入空气（提供氧气，供吸氧腐蚀用） 原理： 负极反应：