内容正文:
化学反应与能量变化 第二课时
电是从哪来的?
我们的生活很难离开电
电能是怎么来的?
酸雨的破坏
风
力
发
电
火
力
发
电
水
力
发
电
核能
发
电
能转化为电能
一、化学能转化为电能
1、火力发电原理与过程
提问:火力发电中能量发生了怎样的转换过程?
化学能
热能
机械能
电能
燃烧
蒸汽
发电机
火电过程:化学能→ 热能 → 机械能→ 电能
?
什么样的化学反应才具备将化学能转化为电能的前提呢?
化学能 电能
直接
思考:
能否让
氧化还原反应→有电子的转移
稀H2SO4
Zn
Cu
锌表面有气泡产生,铜表面无明显现象。
稀H2SO4
Zn
Cu
大量气泡从铜片逸出,锌片部分溶解。
Zn +2H+ = Zn2+ +H2↑
发生了什么?
实验1
实验2
A
Zn
Cu
稀H2SO4
锌表面无气泡,
铜表面有气泡,
电流表发生偏转。
说明有电流产生!!
实验3
原电池
(1)定义:把化学能转变为电能的装置.
(2)原电池工作原理
e-
Cu
Zn
Zn2+
H+
H+
负极
正极
SO42-
A
Zn-2e- = Zn2+
负极:
氧化反应
正极:
2H++2e-=H2↑
还原反应
总反应式:
Zn+2H+ == Zn2+ + H2↑
2e-
锌片
铜片
内电路,外电路:
外电路:电子由负极流向正极,
电流由正极流向负极。
阳离子
阴离子
负极
正极
内电路:阴离子移向负极,
阳离子移向正极。
注意:电子不下水,离子不上岸
原电池正负极的判断方法
电极材料
反应类型
电子流向
电极现象
离子移向
负极
正极
较活泼金属
较不活泼金属或
能导电的非金属
氧化反应
还原反应
电子流出
电子流入
e-
不断溶解
质量减小
电极增重或
有气体产生
阴离子移向
阳离子移向
判断正负极写出总反应式及电极反应式
【例题1】
负极(铜):Cu - 2e- = Cu2+
正极(银):2Ag+ + 2e- = 2Ag
Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag
Cu
Ag
AgNO3
C
Fe
CuSO4
正极(石墨):Cu2++2e-=Cu
负极(铁):Fe -2e - = Fe2+
Fe + Cu2+=Fe2++ Cu
电极反应方程式的书写
探讨:原电池的构成条件
A
Zn
Cu
H2SO4
原电池 ① ②
电流表指针 偏转
区别
结论
偏转
两极材料不同
有活泼性不同的两极
不偏转
A
Zn
C
H2SO4
①
A
Zn
Zn
H2SO4
②
实验4
A
Zn
Cu
H2SO4
原电池 ③ ④
电流表指针 是否偏转
区别
结论
不偏转
溶液不同
电极材料均插入电解质溶液中
偏转
A
Zn
Cu
HCl
③
A
Zn
Cu
酒精
④
实验5
A
Zn
Cu
H2SO4
原电池 ⑤
电流表指针 偏转
区别
结论
A
C
Cu
H2SO4
⑤
不偏转
电极材料不同
能自发地发生氧化还原反应
实验6
电流表指针 原电池 ⑥组
偏转
区别
结论
不偏转
容器不同
两极相连形成闭合回路
A
Zn
Cu
H2SO4
Zn
H2SO4
A
Cu
H2SO4
⑥
实验7
小结:形成原电池的条件
①具有活泼性不同的两个电极。
②两电极必须插在电解质溶液中。
③能自发地发生氧化还原反应。
④形成闭合回路。
化
学
能
与
电
能
间接:
直接:
化学能
燃烧
热能
蒸汽
机械能
发动机
电能
装置
原电池
概
念
构成条件
工作原理
课堂小结:
1. 下列叙述正确的是( )
①原电池是把化学能转化成电能的一种装置
②原电池的正极发生氧化反应,负极发生还原反应
③能自发进行的氧化还原反应可设计成原电池
④碳棒不能用来作原电池的正极
⑤反应Cu+2Ag+===Cu2++2Ag可以自发进行
A.①③⑤ B.①④⑤ C.②③④ D.②⑤
A
2. 如图为某兴趣小组制作的番茄电池,下列说法正确的是( )
A.电子由铜通过导线流向锌
B.该装置是将电能转化为化学能的装置
C.锌电极发生氧化反应
D.电流由锌通过导线流向铜
C
1.下列装置中能组成原电池形成电流的( )
C
A
Zn
Cu
H2SO4
Cu
Zn
A
酒精
A B
Zn
H2SO4
A
Cu
H2SO4
C D
A
Cu
Cu
H2SO4
⒈
判断下列哪些装置构成了原电池?若不是,请说明理由.
①
②
③
(×)
(×)
(√)
④
(√)