6.1.2化学反应与能量变化 课件 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 1 随着科技的发展和社会的进步,各种各样的电器不断进入现代社会,丰富和方便了我们的生活、学习和工作。 火电74% 水电19% 核电3% 风电3% 其他1% 2015年我国电力生产量构成图 使用电器都需要电能。电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种能源。我们日常使用的电能主要来自火力发电。 新课导入 1、火力发电——化学能间接转化为电能 (1)火力发电的原理 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。 二、化学反应与电能 1、火力发电——化学能间接转化为电能 (2)能量转化过程 化学能 热能 机械能 电能 蒸汽轮机 燃料 燃烧 发电机 (3)火力发电的弊端 ①化石燃料属于不可再生资源,会造成能源危机; ②能量经过多次转化,利用率低,能量损失大; ③产生烟尘和废气,造成空气污染。 ? 化学电池 二、化学反应与电能 2、原电池 (1)教材P36·实验6−3:原电池原理实验探究 ①将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象。 ②用导线连接锌片和铜片,观察、比较导线连接前后的现象。 ③用导线在锌片和铜片之间串联一个电流表,观察电流表的指针是否偏转。 二、化学反应与电能 实验装置 实验现象 实验结论 Zn 稀H2SO4 Cu Zn 稀H2SO4 Cu A Zn 稀H2SO4 Cu 实验6−3:原电池原理实验探究 实验装置 实验现象 实验结论 Zn 稀H2SO4 Cu Zn 稀H2SO4 Cu A 锌片:逐渐溶解,有气泡产生; 铜片:无明显现象 锌片:逐渐溶解 铜片:有气泡产生 锌片:逐渐溶解 铜片:有气泡产生 电流表:指针发生偏转 Zn 稀H2SO4 Cu 锌与稀硫酸反应生成氢气,铜与稀硫酸不反应 锌与稀硫酸发生反应,铜片上产生H2 物质在发生化学反应的同时产生了电流,即化学能转化为电能 实验6−3:原电池原理实验探究 (1)教材P36·实验6−3:原电池原理实验探究 现象:锌片溶解,铜片上有气泡,电流表指针偏转 Zn 稀H2SO4 Cu A 锌片:Zn → Zn2+ 铜片:H+ → H2↑ −e− +e− ①用导线将锌表面的电子引出来 ②Cu起传导电子的作用 ③稀硫酸溶液中离子定向移动,形成闭合回路 二、化学反应与电能 (1)教材P36·实验6−3:原电池原理实验探究 内电路离子的定向移动 Cu Zn - Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ Zn2+ - - - - - - - - - - Zn2+ H+ SO42- 静电作用 Zn−2e−=Zn2+ 2H++2e−=H2↑ 原电池 外电路电子的定向移动 二、化学反应与电能 (2)原电池的概念: (3)原电池的本质: 把化学能转化为电能的装置 氧化还原反应 电极材料 电极反应式 反应类型 电极名称 Zn片 Cu片 总反应式 Zn 稀H2SO4 Cu A Zn−2e−=Zn2+ 2H++2e−=H2↑ Zn+2H+=Zn2++H2↑ 负极 正极 还原反应 氧化反应 负极:发生氧化反应,是电子流出(流向正极)的一极; 正极:发生还原反应,是电子流入(来自负极)的一极。 二、化学反应与电能 (4)原电池的构成条件 ①能自发进行的氧化还原反应 H2SO4 Ag Zn 二、化学反应与电能 (4)原电池的构成条件 ①能自发进行的氧化还原反应 ②两个能导电的电极 一般为两种活动性不同的金属,或金属与能导电的非金属。 H2SO4 Zn Cu H2SO4 Zn Zn 二、化学反应与电能 (4)原电池的构成条件 ①能自发进行的氧化还原反应 ②两个能导电的电极 ③构成闭合电路 Zn Cu Zn Cu 稀硫酸 稀硫酸 二、化学反应与电能 (4)原电池的构成条件 ①能自发进行的氧化还原反应 ②两个能导电的电极 ③构成闭合电路 ④要有电解质溶液(或熔融盐) 简记:两极一液一线一反应 酒精 Zn Cu 二、化学反应与电能 (5)原电池正、负极的判断 电极材料 电极反应 电子流向 电极现象 离子移向 判 断 为 负 极 判 断 为 正 极 不活泼金属或非金属 活 泼 金 属 氧 化 反 应 还 原 反 应 电 子 流 出 电 子 流 入 不 断 溶 解 质 量 减 小 质 量 增 大 有气体放出 阴离子移向 阳离子移向 注意:原电池的正负极与电极材料、电解质溶液有关 口诀: ++- 二、化学反应与电能 练、写出原电池的电极反应式和总反应式 总反应式: 负极: 正极: Fe−2e−=Fe2+ Cu2++2e−=Cu Fe+Cu2+=Fe2++Cu CuSO4 G Fe Cu/C 二、化学反应与电能 (6)原电池电极反应式的书写 列物质标得失 判断电极反应产物,找出得失电