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 化学反应与能量变化 第二课时 化学反应与电能 【情景导入】 用橙子给手机充电 【任务一】 火力发电 【任务一】 火力发电 化学能 燃料燃烧 热能 蒸汽轮机 机械能 发电机 电能 直接？ 3.转换环节多，能量损耗大，能量的利用率低 弊端 煤炭 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 【任务一】 火力发电 [思考]如何将化学能直接转化为电能？ 燃烧 氧化还原反应 氧化剂与还原剂之间发生电子的转移 火力发电 将化学能转化为电能 旧键断裂和新键形成，伴随体系能量变化 一系列过程 关键 本质 本质 引起 动能、蒸汽能、热能 【任务二】 原电池 【实验演示】 1.将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中，观察锌片和铜片上现象和差别？ 锌片溶解，锌片上有气泡冒出，铜片上无现象 2.用导线连接锌片和铜片，观察锌片和铜片上有何现象？推测原因 锌片溶解，铜片上有气泡冒出 3.用导线在锌片和铜片之间串联一个电流表，观察电流表上有何现象？ 电流表指针发生偏转 【任务二】 原电池 1.概念： 2.本质： 将化学能直接转变为电能的装置 自发的氧化还原反应 负极： 正极： 外电路： 内电路： 负极 → 正极 e- 阳离子→正极 阴离子→负极 原电池 电子流出(或电流流进)的一极 电子流进(或电流流出)的一极 Cu Zn - - - Zn2+ H+ H+ Zn－2e- =Zn2+ 2H+ + 2e- =H2↑ 氧化反应 还原反应 Zn:负极 Cu:正极 电子沿导线传递，产生电流 阳离子 (电极材料）失去电子 (溶液中阳离子)得到电子 阴离子 正极 负极 SO42- 3.原电池工作原理 + + + + + － － － － － 较活泼金属 不活泼金属或碳棒 【任务二】 原电池 下列能构成原电池的有： 【思考】 ①两个活泼性不同的电极 ②电解质溶液 (或熔融电解质) ③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 ④有自发进行的氧化还原反应 【任务三】 原电池构成条件 两极一液成闭合，负极氧化正极还 负极：较活泼的金属 正极：不活泼的金属、碳棒 H Zn Zn Cu A B C D E F √ 1.下列哪些装置能构成原电池？ √ G √ 稀硫酸 Zn Fe 稀硫酸 Ag Cu A A Zn Cu 煤油 【练习巩固】 2.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。在卡片上的描述合理的是(　　) ①Zn为正极,Cu为负极　 ②H+向负极移动　 ③电子流动方向,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 【练习巩固】 B 【任务四】 原电池的正负极判断 依据 负极 正极 电极材料 电子流向 电流流向 离子移向 反应类型 电极现象 电极质量变化 较活泼的金属 电子流出的一极 电流流入的一极 阴离子移向的一极 不活泼的金属或能导电的非金属 电子流入的一极 电流流出的一极 阳离子移向的一极 氧化反应 还原反应 电极质量减轻 电极质量增加或不变 电极不断溶解 有气泡产生或电极变粗 3.某原电池，将两金属X、Y用导线连接，同时插入相应的电解质溶液中，发现Y电极质量增加，则可能是下列情况中的(　　) A．X是负极，电解质溶液为CuSO4溶液 B．X是负极，电解质溶液为稀H2SO4溶液 C．X是正极，电解质溶液为稀CuSO4溶液 D．X是正极，电解质溶液为稀H2SO4溶液 【练习巩固】 A 4. 如图，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是(　　) A．外电路的电流方向为：X→外电路→Y B．若两电极分别为铁和碳棒，则X为碳棒，Y为铁 C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 D．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X＞Y D 【练习巩固】 【任务五】 原电池原理的应用 1.比较金属的活动性强弱 两电极均为金属（设还原性：A＞B) 电极名称 A极为负极 反应类型 A极为氧化反应 电子流向 A极电子流出 A极无气泡 A极溶解 02 04 01 03 方法 5.把A、B、C、D四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。