6.1.2化学反应与电能（教学课件）-【上好课】2022-2023学年高一化学同步备课系列（人教版2019必修二）

第六章 第一节 化学反应与能量变化 第二课时 化学反应与电能 新人教版 化学 必修第二册 目录 01 02 化学电池 原电池 火力发电 我们日常使用的电能主要来自火力发电。火力发电是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。火力发电过程中，化学能经过一系列能量转化过程，间接转化为电能。其中，燃烧（氧化还原反应）是关键。 火力发电 火力发电 直接？ 化学能 燃料燃烧 热能 蒸汽轮机 机械能 发电机 电能 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 01 一、原电池 内容内容内容 实验6-3 内容内容内容 实验6-3 实验装置 实验现象 实验结论 锌片：逐渐溶解， 表面有气泡产生 铜片：没有变化 锌与稀硫酸反应生成氢气，铜与稀硫酸不反应。 锌片：逐渐溶解 铜片：表面有气泡产生 电流表：指针发生偏转 Zn 稀H2SO4 Cu A Zn 稀H2SO4 Cu 锌与稀硫酸发生反应， 但铜片上有氢气生成， 发生反应的同时产生电流。 内容内容内容 一、原电池 1.定义 把化学能转化成电能的装置，称为原电池 + - 负极： 电子流入（或电流流出）的一极 正极： 电子流出（或电流流入）的一极 2.电极 内容内容内容 一、原电池 3.电极反应 负极 正极 电极名称： 电极反应： Zn－2e-=Zn2+ 2H++2e-=H2↑ 电极反应类型： 氧化反应 还原反应 原电池总反应式： ； Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ 内容内容内容 一、原电池 4.粒子移动方向 外电路： 内电路： 阳离子 → 正极 阴离子 → 负极 负极 → 正极 正极→ 负极 电子e-： 电流I： 负极 正极 “电子不下水，离子不上岸” 内容内容内容 一、原电池 5.构成原电池的条件 ①具有两个能导电的电极 稀硫酸 Zn Zn 一般为两种活动性不同的金属 稀硫酸 Zn Cu 较活泼的金属做负极 较不活泼的金属做负极 或金属与能导电的非金属（石墨等） 内容内容内容 一、原电池 5.构成原电池的条件 ②具有电解质溶液或熔融电解质 稀硫酸 Zn Cu 酒精 Zn Cu 内容内容内容 一、原电池 5.构成原电池的条件 ③电极间形成闭合回路 稀硫酸 Zn Cu Zn Cu 稀硫酸 稀硫酸 Zn Cu 用导线连接两极与电解质溶液共同形成闭合回路 也可以让两个电极直接接触 内容内容内容 一、原电池 5.构成原电池的条件 ④能自发进行氧化还原反应 一般负极与电解质溶液发生氧化还原反应 即原电池的总反应 稀硫酸 Ag Cu 硫酸铜 Ag Cu 内容内容内容 一、原电池 5.构成原电池的条件 ①具有两个能导电的电极 ②具有电解质溶液或熔融电解质 ④能自发进行氧化还原反应 一般为两种活动性不同的金属或金属与能导电的非金属（石墨等） ③电极间形成闭合回路 用导线连接两极与电解质溶液共同形成闭合回路， 也可以让两个电极直接接触 一般负极与电解质溶液发生氧化还原反应 即原电池的总反应 01 二、化学电源 二、化学电源 干电池 碱性电池 蓄电池 锂离子电池 燃料电池 二、化学电源 正极 负极 电解质溶液 e- 这种电池放电之后不能充电（内部的氧化还原反应无法逆向进行），属于一次电池。 + - 逐渐消耗 不断被还原 电池电压逐渐降低，最后失效 锌锰干电池构造原理 1.一次电池 二、化学电源 20 负极：Zn—2e— === Zn2+ 正极：2MnO2 +2NH4+ + 2e— = 2 MnOOH + 2NH3↑ 总反应：Zn+2NH4+ +2MnO2 =Zn2++2NH3↑ +2 MnOOH 1.一次电池 锌锰干电池 容易漏液（锌外壳变薄；糊状NH4Cl显酸性） 锌锰干电池的缺点: dry battery 了解即可 二、化学电源 碱性锌锰干电池 1.一次电池 了解即可 湿的氢氧化钾 NH4Cl糊状 电解液 总反应： Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+ 2MnO(OH) 负极反应： Zn + 2OH— — 2e— =Zn(OH)2 正极反应： 2MnO2+2H2O+2e— =2M