6.1 化学能与电能 课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第二章 化学反应与能量 第二节　化学能与电能 （第1课时 化学能转化为电能） 温故知新 实验现象 锌表面无气泡（少量气泡）， 铜表面有气泡， 电流表发生偏转。 A Zn Cu 稀H2SO4 电子：负极流向正极 电流：正极流向负极 （二）原电池工作原理 阴阳离子移动的方向 负极失电子带正电荷 正极得到电子带负电荷 根据电荷之间异性相互吸引的原理可知 溶液中的阴离子向负极移动 阳离子向正极移动 内外电路的电流 外电路：电子的定向移动 内电路:阴阳离子的定向移动 （一）原电池的概念和正、负极的判断 1、原电池：把化学能直接转变为电能的装置. 合作探究:请根据上述实验讨论原电池的概念和正、负极的判断方法？ 2、原电池的正、负极的判断： 较活泼金属 较不活泼金属 负 极 正 极 发生氧化反应 发生还原反应 电子流出，电流流入 电子流入，电流流出 e- I 正极：金属性较不活泼的一极或导电的非金属电极（一般情况） 电流流出的一极； 电子流入的一极； 发生还原反应的一极； 阳离子移向的一极； 电极增重或产生气泡的一极。 负极：金属性较活泼的一极（一般）； 电流流进的一极； 电子流出的一极； 发生氧化反应的一极； 阴离子移向的一极； 电极溶解的一极。 原电池的正负极一定是活泼金属是负极吗？ 不一定，镁、铝、氢氧化钠溶液形成的原电池中 镁不和氢氧化钠反应，而铝能和氢氧化钠反应 Fe(或Al)-Cu-HNO3(浓)的反应中 Cu能和浓硝酸反应，Fe或Al不能 原电池电极判断注意 1.发生氧化反应（失去电子）一定是负极 2.发生还原反应（得到电子）一定是正极 3.原电池的正负极与电极材料有关，也与电解质材料有关 3、电极反应式（必须写成离子方程式） 负极： Zn－2e- = Zn2+ 氧化反应 正极： 2H+＋2e- = H2↑ 还原反应 4、总反应式（两个电极反应之和） Zn＋2H+ = Zn2+＋H2↑ Zn＋H2SO4(稀) = ZnSO4＋H2↑ 原电池反应的本质是: 氧化还原反应。 当堂反馈： B 1、锌铜原电池产生电流时，阳离子（ ） A. 移向Zn 极，阴离子移向Cu 极 B. 移向Cu 极，阴离子移向Zn 极 C. 和阴离子都移向Zn极 D. 和阴离子都移向Cu极 2、在用锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法中正确的是（ ） A. 锌片是正极，铜片上有气泡产生 B. 电流方向是从锌片流向铜片 C. 溶液中硫酸的物质的量减小 D. 电解液的酸碱性保持不变 C 构成原电池的条件 （可以） （可以） （不可以） 形成条件一： 通常用活泼性不同的两种材料作电极 负极：较活泼的金属 正极：较不活泼的金属或非金属（如石墨等） 探究 （可以） （不可以） 形成条件二：两极之间填充电解质溶液； 盐酸 4 5 定义：电解质是溶于水溶液中或在熔融状态下就能够导电(自身电离成阳离子与阴离子)的化合物。 强电解质（几乎完全电离） 弱电解质（部分电离） 电解质不一定能导电，而只有在溶于水或熔融状态时电离出自由移动的离子后才能导电 。 形成条件三：必须形成闭合回路 （不可以） 6 形成条件四：必须存在自发的氧化还原反应 7 （不可以） （三）构成原电池的条件 1、有自发进行的氧化还原反应→关键。 2、有活性不同的两极。 3、有电解质溶液。 4、形成闭合回路。 练习:下列装置中，能组成原电池的是:( ) 酒精 稀H2SO4 稀H2SO4 A B C D D V X V A B C 判断：下列装置中，哪些能组成原电池 练习 ⒈判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式。 ① ② ③ (×) (×) (∨) 2H+＋2e-＝H2↑ 负极： 总反应： 正极： Zn－2e-＝Zn2+ Zn＋2H+＝Zn2+＋H2↑ Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑ ⑤ ④ (∨) (∨) 负极： 正极： 总反应： 正极： 负极： 总反应： Zn－2e- ＝Zn2+ 2H+＋2e- ＝H2↑ Zn＋2H+＝Zn2+＋H2↑ Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑ Fe－2e - ＝Fe2+ Cu2+＋2e- ＝Cu Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu Fe＋CuSO4＝Cu＋FeSO4 （四）原电池原理的应用 1、加快氧化还原反应的速率：例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率或使用粗锌。 2、比较金属活动性的强弱 3、设计原电池 4、原电池的简单计算： 2e-～H2～1/2O2～Zn～Cu～2Ag 【例题1】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。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为（ ） A．a＞b＞c＞d B．a＞c＞d＞b C．c＞a＞b＞d D．b＞d＞c＞a B Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $