6.1.2 化学反应与电能 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节 化学反应与能量 第1课时 原电池 【核心素养】 1.宏观辨识与微观探析：会分析化学变化中能量变化与物质微观结构的关系。 2.证据推理与模型认知：认识构成原电池的条件及其原理，判断原电池的正负极。 3.变化观念与平衡思想：认识到化学反应中的能量变化，初步尝试利用化学反应中的能量变化 3.科学态度与社会责任：通过多种渠道了解人类对化学反应中能量的利用情况，了解节能的意义和方法，感受化学学科的社会价值。 【教学重难点】 重点：原电池的工作原理和构成条件。 难点：电极反应及电极的判定。 思考：我们的教室用电是如何产生的？ 太阳能发电 风力发电 核能 地热能发电 水力发电 生物质能 潮汐能发电 火力发电 获取电的途径 2022年发电比例示意图 化学能 热能 燃料燃烧 蒸汽轮机 机械能 发电机 电能 能不能直接转化？ 原电池 探究化学能 电能 实验6-3 P36 实验 实验装置 现象 (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)如图6-6所示，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。 锌片：逐渐溶解，有气泡 铜片：没有气泡 锌片：逐渐溶解 铜片：有气泡 锌片：逐渐溶解 铜片：有气泡 电流表：指针偏转 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 环节2、知识精讲 1.定义：使化学能转化为电能的的装置，叫做原电池。 一、 原电池 规定 负极： 正极： 电子流出的一极 电子流进的一极 Cu Zn - - - 负极 正极 电子流向 电流流向 稀硫酸 本质：氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行 实验探究：构成原电池的条件 负极：较活泼的金属 正极：较不活泼的金属或非金属（石墨） 实验一： 形成条件一：活泼性不同的两个电极 实验二： 形成条件二：电极需浸入电解质溶液中 实验三： 形成条件三：必须形成闭合回路 实验四： 形成条件四：能自发进行的氧化还原反应 (1) 两个活泼性不同的电极 负极通常是活泼金属 正极通常是不活泼金属或非金属导体，如石墨（碳棒或C） (2) 电解质溶液 (或熔融) 【牢记】 蔗糖、酒精、植物油、CCl4等不是电解质 (3) 电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 (4) 有自发进行的、放热的氧化还原反应。 2.原电池的构成条件 两极一液一线一反应 【课堂练习】下列装置中能够组成原电池的是 。 系统集成P47 (1)-(3) ④⑥⑦ 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 溶解，质量减轻 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 外电路 内电路 阴离子 负极 阳离子 正极 外电路 内电路 e－ I 3.工作原理： 电子不下水， 离子不上岸 阳正阴负 如图是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如下，其中正确的是(　　) ①Zn为正极，Cu为负极　 ②H＋向负极移动　 ③电子是由Zn经外电路流向Cu　 ④Cu极上有H2产生　 ⑤若有1 mol电子流过导线，则产生的H2为0.5 mol　⑥正极的电极反应式为Zn－2e－=Zn2＋ A.①②③ B.③④⑤ C.④⑤⑥ D.②③④ B 【课堂练习】 系统集成P47 (4)-(6) 负极 电极名称 正极 活泼性较强的金属 电极材料 活泼性较弱的金属 流出电子的一极 电子流向 发生氧化反应 反应类型 流入电子的一极 发生还原反应 阴离子移向的一极 离子流向 阳离子移向的一极 溶解的一极 实验现象 增重或有气泡放出 二、原电池正负极的判断 如图所示，a的金属活动性在氢之前，b为碳棒。关于该装置的说法中，正确的是( ) A. a极上发生还原反应，b极上发生氧化反应 B. 碳棒上有气体逸出，溶液中c(H＋)增大 C. 导线上有电流，电流方向a→b D. 反应后a极质量减小 D 【课堂练习】 三、原电池原理的应用 1.比较金属活泼性 一般：负极>正极 2.加快反应速率 实验室制氢气加入少量硫酸铜溶液 3.保护金属材料 被保护的金属作正极 4.设计原电池 Mg-Al NaOH溶液 负极为Al Cu-Fe(Al) 浓硝酸 负极为Cu 1.有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及