【课件】第2课时化学反应与电能 2023-2024学年高一化学人教版（2019）必修第二册.pptxVIP

第6章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化第2课时化学反应与电能

导入我们日常使用的电能主要来自火力发电。火力发电是通过化石燃料燃烧时发生的氧化还原反应,使化学能转化为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,带动发电机发电。火力发电过程中,化学能经过一系列能量转化过程,间接转化为电能,其中,燃烧(氧化还原反应)是关键。火力发电过程中能量的转化如下:

导入[播放视频]“火力发电”。

导入我国以火力发电为主,其优缺点有哪些?优点:我国煤炭资源丰富;电能清洁安全、快捷方便。缺点:煤炭是不可再生能源,会造成能源危机;煤炭燃烧会产生大量温室气体及污染性气体,可能导致酸雨和温室效应;能量经多次转换,损耗大,燃料的利用率低。

导入那么能否把化学能直接转化为电能呢?

一、原电池的工作原理[演示实验]Cu?Zn原电池实验1.实验步骤:(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)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。

一、原电池的工作原理[演示实验]Cu?Zn原电池实验2.实验现象:(1)当锌片与铜片插入稀硫酸时,锌片表面气泡产生,铜片表面无气泡产生。(2)用导线将锌片和铜片相连后,锌片逐渐溶解,铜片上有气泡产生。(3)串联电流表后,电流表指针发生偏转(说明导线中有电流通过)。

一、原电池的工作原理[演示实验]Cu?Zn原电池实验3.实验分析:(1)当插入稀硫酸的锌片和铜片用导线连接时,由于Zn比Cu活泼,与稀硫酸作用容易失去电子,被氧化成Zn2+而进入溶液。(2)电子由Zn片通过导线流向Cu片,溶液中的H+从Cu片上获得电子,被还原成氢原子,氢原子结合成氢分子从Cu片上放出。锌片:Zn?2e?Zn2+(氧化反应)铜片:2H++2e?H2↑(还原反应)

一、原电池的工作原理[演示实验]Cu?Zn原电池实验4.实验结论:导线连接锌片和铜片后,气泡在铜片上产生,导线中有电流通过,整个过程中化学能转化为电能。

一、原电池的工作原理原电池:(1)原电池的概念:将化学能转化为电能的装置。(2)原电池的本质:发生氧化还原反应。(3)原电池的原理:原电池使氧化反应、还原反应分别在两个不同区域进行,使氧化还原反应中转移的电子通过导体发生定向移动,形成电流,实现化学能向电能的转化。

一、原电池的工作原理原电池:(4)原电池的电极反应:负极:电子流出的一极,发生氧化反应。正极:电子流入的一极,发生还原反应。(5)原电池中电子、离子流向:电极和导线中的导电微粒是电子,电子从负极流出,经导线流向正极。阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。

二、原电池的构成条件[问题思考]1.图1装置中的铜起什么作用?能否用其他物质代替?2.图2装置中将锌片换成铜,能形成原电池吗?3.图2装置中用酒精代替稀硫酸能形成原电池吗?1.铜作导体。能用石墨、较不活泼的金属等物质代替铜。2.不能,无自发进行的氧化还原反应。3.不能,酒精是非电解质,不导电。

二、原电池的构成条件原电池的构成条件:

二、原电池的构成条件小试牛刀1.正误判断。(1)火力发电过程中,机械能转化为电能是整个能量转化的关键。()(2)原电池的电极材料必须是金属。()(3)原电池工作时,正极与负极转移电子数相同。()(4)在锌铜原电池中,电子由锌通过导线流向铜,再由铜通过电解质溶液流回锌。()(5)原电池中,阳离子向正极移动。()××√×√

二、原电池的构成条件2.根据原电池原理,结合装置图,按要求解答问题:(1)若X为Zn,Y为硫酸铜溶液,则X为(填电极名称)______,判断依据是_____________________________________;铜电极的名称是_______,溶液中的Cu2+移向_________(填“Cu”或“X”)电极。负极锌的活泼性比铜强(或Zn的还原性比Cu强)正极Cu

二、原电池的构成条件2.根据原电池原理,结合装置图,按要求解答问题:(2)若X为银,Y为硝酸银溶液,则X为________(填电极名称),判断依据是______________________________________;铜电极的名称是_________,溶液中的Ag+移向_______(填“Cu”或“X”)电极。X电极上的电极反应式为__________________。正极铜的活泼性比银强(或Cu的还原性比Ag强)负极XAg++e???Ag

二、原电池的构成条件【归纳总结】原电池正、负极的判断方法:

三、原电池工作原理的