电能和化学能的相互转化

（2）轮船在海水中行驶比在 河水中行驶更易受到腐蚀。避 免这种情况可采用什么措施？
（3）用铝质铆钉来铆接铁板，铁 板不易生锈；用铜质铆钉来铆接 就容易生锈。
结语
工 作 系 统
设备 性能
协调
功能输出大，能损多
能量输入多
火电系统（复杂）
能量输入少
电池系统（百度文库单）
功能输出小，能损少
优势互补，系统优化，服务人类
A
Cu Zn
A
盐桥
Na2 SO4
Cu
FeCl3
H2 SO4
H2SO4
H2 SO4
H2 SO4
(5) A
Fe
(6)
C
(7-拓展)
NaCl
(8-思考拓展)
结论：
除了（1）（6） 其他都是原电池。
需要注意
1、注意隐蔽的闭合回路，不一定有导线连接。
2、失去电子的一极作为负极。
3、电极和电解质溶液反应，包括在外界环境干 预下与溶质、溶剂的反应。
解释原因
铜与硫酸不反应 Zn+2H+→Zn2++H2↑ H+从铜片上得到电子 有电流产生
（1）原电池及其工作原理 • 定义:将化学能转换成电能的装置 • 工作原理: • 电极反应: 锌片(负极)： Zn－2e－ → Zn2+ （氧化反应） 铜片(正极)： 2H+ + 2e－ → H2↑ （还原反应） 总反应： Zn+2H+→Zn2++H2↑
（2） [科学探究] 设计原电池,探究原电池形成条件
序号 电极组合 1 铁、铜 2 锌、铜 3 铁、碳棒 4 锌、锌 5 铁、铁 6 铁、碳棒 7 锌、铜
溶液 CuSO4 HCl 稀硫酸 CuSO4 HCl 无水乙醇 蔗糖 现象
指针偏转
指针偏转
负极反应式
正极反应式
总反应方程式
Fe+Cu2+→ Fe2++Cu
总结
系统 原电池是化学能转化成电能的装置。
（1）设备：两个电极、电解质溶液。 条件 （2）性能：两个电极均导电，且活动性不同；至少一个 电极和电解质溶液能反应。 （3）协调：电极、电解质溶液之间必须形成闭合回路。
本质
化学电池的本质是氧化还原反应。
趣味实验：水果电池
拓展应用：解释下列现象
（ 1 ）实验室制备氢气，用 粗锌比纯锌反应速度快？在 硫酸中加入几滴硫酸铜溶液 能使制取氢气的速度加快。
②电解质溶液，并且要与两个电极接触。 ③电解质溶液、两个电极之间必须形成闭合回路。 ④至少一个电极和电解质溶液能发生氧化还原反应。
巩固练习
下列装置哪些属于原电池，请说明理由。 如是，请指出正极、负极。
A
Zn Cu Al
A
Ag
Cu
Zn
生铁
甘油
AgNO3
(1)
(2)
H2SO4
盐酸
(4)
(3)
A
Fe Cu Zn
碱性电池
1903年，爱迪生研制镍铁碱电池
2、原电池—化学能转化成电能的简单系统
实验：探究原电池（系统）的工作原理——系统的本质
实验步骤 １、铜片插入稀硫酸 2 、锌片插入稀硫酸 ３、锌片和铜片上端用导线连接 ４、锌片和铜片之间接电流计
如何判断电流方向 5.用干电池判断电流方向
现象
无现象 锌片上产生大量气泡 铜片上有大量气泡 电流计指针偏转 铜片-正，锌片-负
• 原电池的概念、原理、构成条件
碱性电池
镍 镉 电 池
小型高性能燃 料电池
水电 18%
其它 1% 火电 水电 其它 火电 81%
一、化学能转化成电能的工作系统 1、火电站的工作原理
化学能
煤炭
热能
燃烧设备
机械能
蒸汽机
电能
发电机
•[问题]能否将化学能直接转化为电能?
2000年前，古希腊人的粘土瓶 1780年伽伐尼的青蛙实验 1800年，伏打发明了电池（原电池） 1836年，丹尼尔电池
Fe-2e→Fe2+ Cu2++2e→Cu
+ Zn-2e → Zn2+ 2H +2e → H2↑ Zn+2H+→Zn2++H2↑
Fe-2e→Fe2+ 指针偏转 指针不偏转
2H++2e → H2↑ Fe+2H+→Fe2++H2↑
指针不偏转
指针不偏转 指针不偏转
结论：构成原电池的条件
①两种活动性不同的金属（或一种导电的非金属）作电极。