6.1.2 化学反应与电能-【备课助手】2022-2023学年高一化学同步精品课件（人教版2019必修第二册）

化学反应与 能量变化 6.1.2 第二课时：化学反应与电能 课时二 化学反应与电能 我们的生活很难离开电 生活中人们使用的电能来自于哪里? 课时二 化学反应与电能 火力发电 水力发电 风力发电 太阳能发电 核能发电 电池供电 课时二 化学反应与电能 2001年 2015年 2018年 近几年中国发电总量构成对比 2018年，中国发电总量占比世界发电总量的1/4；近阶段，火电仍然是中国发电的主要组成；其它形式的发电占比逐年在增加。 课时二 化学反应与电能 化学能 燃料燃烧 热能 蒸汽轮机 机械能 发电机 电能 直接？ 火力发电原理：化学能经过一系列能量转化过程，间接转化为电能。 1.煤炭是不可再生资源，会造成能源危机。 2.煤炭燃烧会产生污染性气体。 3.转换环节多，能量损耗大，能量的利用率低。 煤炭 火力发电 弊端 课时二 化学反应与电能 电子定向移动 氧化还原反应 写出锌和稀硫酸反应的离子方程式并用单线桥分析 探究把化学能直接转变为电能的装置？ Zn+2H+=Zn2++H2 ↑ 2e- 什么方法可使Zn与H+分开，从而让电子定向移动呢？ 【思考1】电流是怎样产生的？ 【思考2】什么反应中有电子的转移？ 课时二 化学反应与电能 原电池 【实验6-3】 课时二 化学反应与电能 【实验6-3】 探究实验 讨论与交流 实验一： 分别将锌片和铜片插入稀硫酸溶液中 观察锌片和铜片上现象和差别？ 实验二： 锌片和铜片先接触插入稀硫酸溶液中， 然后再用导线连接 观察锌片和铜片上有何现象？ 推测原因 实验三： 锌片和铜片通过导线接电流表 插入稀硫酸溶液中 观察电流表上有何现象？ 注意电流表指针偏转方向 课时二 化学反应与电能 铜锌未连接时，锌片表面有气泡，铜片无明显变化，放热。 原因是与金属活动性顺序有关。 铜锌未连接时反应的离子方程式 0 +1 0 +2 失 2e- 得 2×e- 实验一 Zn＋2H＋ = Zn2＋＋ H2↑ 结论：锌与稀硫酸反应生成氢气，而铜不反应 课时二 化学反应与电能 铜锌连接时， 铜表面出现大量气泡，锌表面也有气泡 实验二 实验三 铜片上：有气泡 锌片上：逐渐溶解 电流表：指针偏转 电流表指针发生偏转，说明导线中有电流产生 课时二 化学反应与电能 1.定义：将___________转变成___________的装置叫做原电池。 原电池 化学能 电能 A Zn Cu SO42－ H+ H+ 正极 负极 e－ 2.本质：氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。 锌片： 铜片： 负 极 正 极 Zn－2e－ = Zn2+ 2H+＋2e－ = H2↑ (氧化反应) (还原反应) 课时二 化学反应与电能 原电池 3.电极： 正极： 负极： 电子流入的电极 电子流出的电极 通常是不活泼金属或石墨电极 通常是活泼金属 得电子，化合价降低，发生还原反应 失电子，化合价升高，发生氧化反应 电子、离子的移动方向 外电路： 课时二 化学反应与电能 原电池 Cu Zn - - - Zn2+ H+ H+ Zn－2e－=Zn2+ 2H++2e－=H2↑ 氧化反应 还原反应 负极 正极 阳离子 阴离子 SO42- 发生溶解 产生气泡 原电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑ 电子流向: 负极 沿导线 正极 电流方向: 正极 沿导线 负极 内电路： 外电路 内电路 4.工作原理 负氧正还 阳离子向正极移动；阴离子向负极移动 电子不下水， 离子不上岸 【提醒】电子不能进入水溶液，离子不能进入导线 【正向正,负向负】 课时二 化学反应与电能 原电池 (4) 有自发进行的氧化还原反应 (1) 两个活泼性不同的电极，如：金属与金属、金属与非金属 (2) 电解质溶液 (溶液或者熔融) (3) 电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 5.原电池的构成条件 思考：下列装置是否可以构成原电池？ × √ √ × × × 课时二 化学反应与电能 原电池 6.原电池正负极的判断 课时二 化学反应与电能 ① 比较金属活泼性 ④ 保护金属材料 ③ 设计电池 ② 加快反应速率 ① 方法：一般情况下，负极的金属活动性比正极的金属活动性强。 ② 常见规律：电极质量较少，作负极较活泼，有气体生成、电极质量不断增加或不变作正极，较不活泼 原电池 7.原电池原理的应用 特例？ 实验室制H2时，由于锌太纯，反应较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。 船体镶锌块 课时二 化学反应与电能 【例1】下列装置能形成原电池的是(　 　) A．①②③⑦ B．①②⑤⑥ C．①②③④ D．①②③⑥⑦ A 课时二 化学反应与电能 【例2】将