6.1.3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

让学生做成长的主人 为学生终身发展奠基 Let students become masters of growth, lay a foundation for students’ lifelong development 第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量 第二课时 化学反应与电能 电是从哪来的？ 资料卡片 同学们，当你们给自己的手机充电时；在晚上打开电灯照明的时候。在炎炎夏日中，打开电冰箱的时候。 你们想过没有，我们用的电到底是哪里来的？各位同学都应该非常的清楚，家里用的电，来自于发电厂。那同学们知道有多少种发电的方式呢。 火力发电 核电站 水力发电 风力发电 资料卡片 电能作为一种二次能源，肯定是由其他能量转化而来的。比如，太阳能发电；核电站利用核能转化为电能；利用水或者风流动的力量，使机械能转化为电能；还有利用燃烧燃料，把蕴含在燃料中的化学能最终转变为电能的火力发电。而在这其中，应用最广泛的就是火力发电。 我们目前电能主要来自火力发电，其次是水力发电。 2015年我国发电总量构成图 火力发电的原理 水力发电 资料卡片 首先我们来看一张图，这是2015年我国电力生产量构成图。可以看出我们日常使用的电能主要来自火力发电。随着科技的发展和技术的进步，在今天虽然火力发电的比率有所下降，但是依然是我国发电总量中占比例最大的。 蒸汽 化学能 热能 机械能 电能 燃烧 发电机 化学能经过一系列能量转化过程，间接转化为电能。 火力发电的原理 化学反应与电能 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 弊端 探究把化学能直接转变为电能的装置？ 电流是怎样产生的？ 什么反应中有电子的转移？ 电子定向移动 氧化还原反应 写出锌和稀硫酸反应的化学方程式并用单线桥分析 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？ 【实验6-3】教材P36页 1、将铜片和锌片一起插入稀硫酸溶液中，观察现象并解释原因。 实验现象：Zn片溶解，并有气泡冒出， Cu片无明显现象。 解释： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ 【实验6-3】教材P36页 2、用导线把锌片和铜片连接起来,观察比较导线连接前后的现象。(注意两块金属片不要相接触)。 实验现象： Zn片逐渐溶解但无气泡（理论上）； Cu片上有气泡冒出。 解释： Cu片上有H2产生。 思考： 如何证明电子的定向移动？ 【实验6-3】教材P36页 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。 实验现象： 指针偏转 解释： 电路中有电流通过，发生了电子定向移动。 原电池 1.定义：将___________转变成___________的装置叫做原电池。 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) 3.电极： 稀硫酸 锌片 铜片 Zn－2e－=Zn2+ 氧化反应 负极 发生溶解 2H++2e－=H2↑ 还原反应 正极 产生气泡 外电路 内电路 负极 沿导线 正极 正极 沿导线 负极 电子流向： 电流方向： 阳离子 正极 阴离子 负极 原电池总反应：_____________________ 注意：电子不下水，离子不上岸 Zn+2H+=Zn2++H2↑ 4.工作原理 原电池 5. 原电池形成条件 实验装置 能否构成原电池 结论 能 不能 1、自发进行的氧化还原反应 2、反应实质：一般原电池的负极和电解质溶液发生氧化反应 Cu ①自发的氧化还原反应 5. 原电池形成条件 ②电极材料 实验装置 能否构成原电池 结论 能 能 不能 1、一般有两种活泼性不同的金属电极（或一种是非金属导体，如石墨） 2、一般较活泼的金属作负极；较不活泼的金属、石墨等作正极 例外： Al / NaOH / Mg 原电池 ： 是Al作负极 Cu / HNO3 （浓） / Fe 原电池 ： 是Cu作负极 5. 原电池形成条件 ③电解质溶液 实验装置 能否构成原电池 结论 能 能 不能 电极材料均浸入的是电解质溶液或熔融的离子化合物 5. 原电池形成条件 实验装置 能否构成原电池 结论 ④闭合回路 能 不能 整个装置应构成闭合电路，导线连接，或直接接触 能 (1) 有自发进行的氧化还原反应(放