2018人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》(第2课时)ppt课件19页
合集下载
人教版高中化学必修二课件第二章第二节第2课时化学电源.pptx
空Байду номын сангаас演示
在此输入您的封面副标题
化学反应与能量
第二节 化学能与电能 第2课时 化学电源
情 境 导 入
课
知
标
识
点
导
击
学
典 例 精 析
课 时 训 练
第2课时 化学电源
锂离子电池的阴极材料为锂金属氧化物，具有高效率、 高能量密度的特点，并具有放电电压稳定、工作温度范围宽、 自放电率低、储存寿命长、无记忆效应及无公害等优点。但 目前锂离子电池在大尺寸制造方面存在一定问题，过充控制 的特殊封装要求高，价格昂贵，所以尚不能普遍应用。目前 世界上运行的最大锂离子储能系统是A123公司投资建设的， 装机容量为2兆瓦。
变式应用 2．镍镉电池是一种可充电电池，其反应的化学方程式
为：Cd(OH)2＋Ni(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O。由此可知， 该电池的负极材料是( )
A．CdB．NiO(OH)
C．Cd(OH)2D．Ni(OH)2
解析：在判断原电池的负极材料时应看放电过程，且负 极发生的是氧化反应，化合价升高，所以镍镉电池的负极材 料为Cd。
答案：A
水平测试 1．某原电池总反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋， 不能实现该反应的原电池是( ) A．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液 B．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液 C．正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液 D．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
答案：B
4．废旧电池处理不当不仅会造成浪费，还会对环境造 成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废 为宝，他的以下想法你认为不正确的是( )
在此输入您的封面副标题
化学反应与能量
第二节 化学能与电能 第2课时 化学电源
情 境 导 入
课
知
标
识
点
导
击
学
典 例 精 析
课 时 训 练
第2课时 化学电源
锂离子电池的阴极材料为锂金属氧化物，具有高效率、 高能量密度的特点，并具有放电电压稳定、工作温度范围宽、 自放电率低、储存寿命长、无记忆效应及无公害等优点。但 目前锂离子电池在大尺寸制造方面存在一定问题，过充控制 的特殊封装要求高，价格昂贵，所以尚不能普遍应用。目前 世界上运行的最大锂离子储能系统是A123公司投资建设的， 装机容量为2兆瓦。
变式应用 2．镍镉电池是一种可充电电池，其反应的化学方程式
为：Cd(OH)2＋Ni(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O。由此可知， 该电池的负极材料是( )
A．CdB．NiO(OH)
C．Cd(OH)2D．Ni(OH)2
解析：在判断原电池的负极材料时应看放电过程，且负 极发生的是氧化反应，化合价升高，所以镍镉电池的负极材 料为Cd。
答案：A
水平测试 1．某原电池总反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋， 不能实现该反应的原电池是( ) A．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液 B．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液 C．正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液 D．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
答案：B
4．废旧电池处理不当不仅会造成浪费，还会对环境造 成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废 为宝，他的以下想法你认为不正确的是( )
人教版高中化学必修二2-2化学能与电能 PPT课件 图文
应用：广泛用于收录机、无线对讲机、电子闪光灯、
电动剃须刀等
③锂离子电池：
是新一代可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑、 移动电话、数码相机、摄像机等低功耗电器的主流 电源
3.燃料电池
（1）原理：利用原电池的工作原理,将燃料和 氧化剂（如O2）反应所放出的化学能直 接转化为电能
a. 燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置 b.它的电极材料一般为活性电极，具有很强的
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( B )
A．a>b>c>d B．a>c>d>b C．c>a>b>d D．b>d>c>a
分析：①a>b ② c>d ③ a>c ④ d>b
负极：电子流出的电极——失电子，发生氧化反应 (较活泼的金属)
正极：电子流入的电极——得电子，发生还原反应 (较不活泼的金属、石墨等)
2.原电池的工作原理
Zn
Cu
发生失电子的氧化反应
Zn - 2e- = Zn2+
发生得电子的还原反应
2H+ + 2e- = H2↑
负极
H2SO4
e- 外电路
正极
阴离子 溶液中 阳离子
催化活 性，如铂电极，活性炭电极等 c. 燃料电池由3个主要部分组成
负极——燃料电极 正极——氧气或空气电极 电解质溶液 d. 两电极材料均为惰性电极，电极本身不发生反应， 而是由引入到两电极上的物质发生反应
（2）常见的燃料电池：
电动剃须刀等
③锂离子电池：
是新一代可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑、 移动电话、数码相机、摄像机等低功耗电器的主流 电源
3.燃料电池
（1）原理：利用原电池的工作原理,将燃料和 氧化剂（如O2）反应所放出的化学能直 接转化为电能
a. 燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置 b.它的电极材料一般为活性电极，具有很强的
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( B )
A．a>b>c>d B．a>c>d>b C．c>a>b>d D．b>d>c>a
分析：①a>b ② c>d ③ a>c ④ d>b
负极：电子流出的电极——失电子，发生氧化反应 (较活泼的金属)
正极：电子流入的电极——得电子，发生还原反应 (较不活泼的金属、石墨等)
2.原电池的工作原理
Zn
Cu
发生失电子的氧化反应
Zn - 2e- = Zn2+
发生得电子的还原反应
2H+ + 2e- = H2↑
负极
H2SO4
e- 外电路
正极
阴离子 溶液中 阳离子
催化活 性，如铂电极，活性炭电极等 c. 燃料电池由3个主要部分组成
负极——燃料电极 正极——氧气或空气电极 电解质溶液 d. 两电极材料均为惰性电极，电极本身不发生反应， 而是由引入到两电极上的物质发生反应
（2）常见的燃料电池：
人教版高中化学必修二第二节《化学能与电能》课件1
组内交流 列出想法
化学能直接转化为电能
人教版高中化学必修二第二章第二节 《化学 能与电 能》课 件(共32 张PPT)
人教版高中化学必修二第二章第二节 《化学 能与电 能》课 件(共32 张PPT)
①定义：能把化学能转变为电能的装 置，叫做原电池。
②原电池的电极
电极 电极材料 反应类型 电子流动方 向
负极 还原性较强 氧化反应 电子流出
的金属
（流向正极）
的一极
正极 还原性较弱 还原反应 电子流入
的金属
（来自负极）
的一极
人教版高中化学必修二第二章第二节 《化学 能与电 能》课 件(共32 张PPT)
人教版高中化学必修二第二章第二节 《化学 能与电 能》课 件(共32 张PPT)
③构成原电池的条件
直接从自然界取得的能源称为一次能源
水电站
一次能源经加工、转换得到的能源称为二次能源
火电站
电能是现代社会 中应用最广泛、使用 最方便、污染最小的 一种二次能源，又称 为电力。
一、化学能与电能的相互转化 1,火力发电原理及过程
燃烧
蒸汽
发电机
化学能 热能能 蒸汽 机械能 发电机 电能
原电池的负极总是失电子发生氧化反应， 正极总是得电子发生还原反应。
人教版高中化学必修二第二章第二节 《化学 能与电 能》课 件(共32 张PPT)
人教版高中化学必修二第二章第二节 《化学 能与电 能》课 件(共32 张PPT)
锌片插入稀硫酸中，被 腐蚀。（化学腐蚀）
哪个更快？
锌片在锌,铜（稀硫酸）原
人教版高中化学必修二第二章第二节 《化学 能与电 能》课 件(共32 张PPT)
⑤判断原电池正、负极的方法 ＊由组成原电池的两极材料判断：
人教版高中化学第二章第二节《化学能与电能》.(共20张PPT)教育课件
• • 学习重要还是人脉重要?现在是一 个双赢 的社会 ，你的 价值可 能更多 的决定 了你的 人脉， 我们所 要做的 可能更 多的是 专心打 造自己 ，把自 己打造 成一个 优秀的 人、有 用的人 、有价 值的人 ，当你 真正成 为一个 优秀有 价值的 人的时 候，你 会惊喜 地发现 搞笑人 脉会破 门而入 。从如 下方 面改进 ：1、专 心做可 以提升 自己的 事情； 2、学 习并拥 有更多 的技能 ；3、成 为一个 值得交 往的人 ；4学 会独善 其身， 尽量少 给周围 的人制 造麻烦 ，用你 的独立 赢得尊 重。
化学电池的创新设想
光合作用有二氧化碳与水合成葡萄糖，同时放出氧 气，写出化学方程式。
6CO2（g)+ 6H2O (l) = C6H12O6 (g) + 6O2 (g) 光、叶绿体 设想将写成的反应式倒过来，可设计成一个原电池，
产生电流。这样，我们通过正逆反应，就从太阳能产生 了电能。写出这种原电池的电极反应。
• • 理财的时候需要做的一方面提高收入， 令一方 面是节 省开支 。这就 是所谓 的开源 节流。 时间管 理也是 如此， 一方面 要提高 效率， 另一方 面是要 节省时 间。主 要做法 有：1、 同时做 两件事 情（备 注：请 认真选 择哪些 事情可 以同时 做）， 比如跑 步的时 候边听 有声书 ；2、 压缩休 息时间 提升睡 眠效率 ，比如 晚睡半 小时早 起半小 时（6~7个小 时即可 ）；3、 充分利 用零碎 时间学 习，比 如做公 交车、 等车、 上厕所 等。
负极：CH4+10 OH-–8e- == CO32-+7H2O
化学电池与新能源
请考虑，化学电池有污染，这个问题如何解决？ （开发新能源）
风力发电
人教版必修2第二章第二节说课--原电池(共19张PPT)
•
4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行6.17.20216.17.202110:5110:5110:51:1910:51:19
二、说教学目标
1、知识与技能：
认识原电池的概念；
掌握原电池的工作原理和形成条件
2、过程与方法：
学生通过对原电池的学习，体验科学探究的过程，理解 科学探究的意义，初步养成科学探究的能力； 通过小组探究实验，培养学生动手能力和团结协作意识
3、情感、态度与价值观：
学生通过探究化学能转化为电能的奥秘，提高学习化学 的兴趣和热情，体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学世界 的奇妙与和谐；
•
17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。下午4时48分54秒下午4时48分16:48:5421.7.21
• 2、Our destiny offers not only the cup of despair, but the chalice of opportunity. (Richard Nixon, American President )命运给予我们的不是失望之酒，而是机会之杯。二〇二一年六月十七日2021年6月17日星期四
• 问题二：氢离子变成氢分子有时从哪里来 的呢？
• 问题三：根据电学知识中电子的流向，你 能判断装置的正负极吗？
4、设问探究、合作交流，归纳形成条件
Zn Cu
Fe Cu
Zn Zn
Fe
Cu
√A
√B
C
人教版化学必修二第二章第二节化学能与电能PPT课件
SHO+ 是和《诗经》并列的一个文体类别。
4
负极 阴离子 阳离子 正极
第 二 章 化学反应与能量
化学能与电能
探究——简单原电池的设计：
将反应CuCl2 + Fe === FeCl2+Cu设计成原电池。 画出装置图，判断正负极并标出电子移动方向。
总结：设计简单原电池 应如何选择“两 极一液”？
e-
负极
③、根据电极增重还是减重： （工作后）质量减少的电极——负极 （工作后）质量增加的电极——正极
④、根据电极有气泡冒出： 工作后有气泡冒出的电极为正极
第 二 章 化学反应与能量
化学能与电能
练习：1、判断下列装置是否能构成原电池
√
×
√
√
×
第 金属泡在稀H2SO4中，用导线 两两相连可 以组成各种原电池。若A、B相连时， A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相 连时A极减轻；B、D相连， B为正极。则四种金属
Fe
Cu
A
B
C
电解质溶液均为稀H2SO4溶液
第 二 章 化学反应与能量
化学能与电能
铜片 锌片 电流表
现象 有气泡产生 逐渐溶解、变细 指针发生偏转
负极 Zn片：Zn - 2e- == Zn2+ （氧化反应） 正极 Cu片：2H+ + 2e- == H2 ↑ （还原反应）
总反应方程式： 2e-
Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑
4、原电池的正、负极的判断方法：
（1）、微观判断（根据电子流动方向）： 电子流出的一极——负极； 电子流入的一极——正极；
第 二 章 化学反应与能量
高中化学必修二-化学能与电能PPT课件
（3）碱性锌锰电池：
负极？ Zn
Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2
正极？ C
2MnO2 + 2H2O + 2 e- = 2MnO （OH） + 2OH－
电解质： KOH
优点: 使用寿命长，不易泄漏
31
（4）应用： 卡式录音机、闪光灯. 、电动玩具、袖珍电视机等 31 第三十一页，共四十六页。
锌锰电池电极(Ji)反应：
39 39
发展中的电池
锂电池（有机溶剂电解(Jie)液）
负极：2Li-2e—=2Li+
正极：I2+2e—=2I— 总反应：2Li+I2=2LiI
跟相同质量的其它金属作负极相比，使用寿命延长 ，高能、质轻、电压高、工作效率高、储存寿命长。
40
.
40
第四十页，共四十六页。
—— 3、燃料电池
高(Gao)效、环境友好的化学电池
酸性锌锰干电池是最早进入市场的实用电池
优点：制作简单、价格便宜。
缺点：放电时间短，电压下降快。
28
.
28
第二十八页，共四十六页。
（2）碱性(Xing)干电池
电解液:酸性 NH4Cl→碱性KOH（离 子导电性更好）
负极：锌片→锌粉（反应面积成倍
增长，使放电电流大幅度提高）
碱性电池
优点：比能量和储存时间有所提 高，适用于大电流和连续放电
为了防止泄露，在外壳套上金属筒或塑料筒， 制成防漏电池。
为了延长电池寿命和提高其性能，人们将电池内的电解
质
换N成H湿4的Cl
，制成K了OH
电池。碱性锌锰
负极：Zn +2OH-– 2e- == Zn(OH)2
高中化学人教版必修二《第二章化学反应与能量第2节化学能与电能第1课时原电池-化学能转化为电能》课件
用导线把锌片和铜片连接起来，插入到稀 H2SO4中所组成的原电池, 叫做Cu-Zn原电池
Cu-Zn原电池 Zn片上Zn溶解，Zn 失电子，发 生 氧化反应。 可表示为：
Zn： Zn－2e=Zn2+
Cu片上产生气泡，H+ 得电子，发生 还原 反应。 可表示为：
Cu：2H++2e=H2↑
定义2：在原电池中，电子流出的一极叫负极， 负极发生氧化反应；电子流入的一极叫正极， 正极发生还原反应。
[实验现象]：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，电流表的指 针发生偏转。
[实验结论]：导线中有电流通过。
实验结论:
1.该装置实现了将__化__学__能转化为_电____能。 2.该装置的化学反应本质是:_氧__化__还_原__反__应_____.
2. 原电池
定义1：使化学能转化为电能的的装置，叫做原 电池。
例1.如图装置中，明显有电流产生的是( C )
解析：A项中酒精不是电解质溶液，不能构成原电池；B项中的两电极材料 与电解质溶液不能发生自发的氧化还原反应，因而也不能构成原电池；D项 中的装置没有构成闭合回路，不能构成原电池；只有C选项中的装置符合原 电池的构成条件。
例2.［2019·河南省实验中学高一检测］关于原电池及其电极名称的下列 叙述中正确的是（ C ） a. 原电池的正极和负极必须是两种活动性不同的 属 b. 正极上发生还原反应，一定产生气体 c. 电子流出的一极为负极 d. 阴离子在电解质溶液中向正极移动 解析：a错，构成原电池正极和负极的必须是两种活动性不同的电极，可 以是两种不同 属，也可以是一种 属、一种非 属。b错，原电池中正极上 发生还原反应，但不一定产生气体。c对，原电池中电子流出的一极为负 极，电子由负极流向正极。d错，原电池放电时，电解质溶液中阴离子向 负极移动。
Cu-Zn原电池 Zn片上Zn溶解，Zn 失电子，发 生 氧化反应。 可表示为：
Zn： Zn－2e=Zn2+
Cu片上产生气泡，H+ 得电子，发生 还原 反应。 可表示为：
Cu：2H++2e=H2↑
定义2：在原电池中，电子流出的一极叫负极， 负极发生氧化反应；电子流入的一极叫正极， 正极发生还原反应。
[实验现象]：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，电流表的指 针发生偏转。
[实验结论]：导线中有电流通过。
实验结论:
1.该装置实现了将__化__学__能转化为_电____能。 2.该装置的化学反应本质是:_氧__化__还_原__反__应_____.
2. 原电池
定义1：使化学能转化为电能的的装置，叫做原 电池。
例1.如图装置中，明显有电流产生的是( C )
解析：A项中酒精不是电解质溶液，不能构成原电池；B项中的两电极材料 与电解质溶液不能发生自发的氧化还原反应，因而也不能构成原电池；D项 中的装置没有构成闭合回路，不能构成原电池；只有C选项中的装置符合原 电池的构成条件。
例2.［2019·河南省实验中学高一检测］关于原电池及其电极名称的下列 叙述中正确的是（ C ） a. 原电池的正极和负极必须是两种活动性不同的 属 b. 正极上发生还原反应，一定产生气体 c. 电子流出的一极为负极 d. 阴离子在电解质溶液中向正极移动 解析：a错，构成原电池正极和负极的必须是两种活动性不同的电极，可 以是两种不同 属，也可以是一种 属、一种非 属。b错，原电池中正极上 发生还原反应，但不一定产生气体。c对，原电池中电子流出的一极为负 极，电子由负极流向正极。d错，原电池放电时，电解质溶液中阴离子向 负极移动。
人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》课件(共53张PPT)
H+在铜表面得到的电子是否为铜本 身失去的？为什么？电子从哪来？
•⑸导线间接一电流计有何 现象产生？为什么？
问题探究
1）电流计指针为什么会发生偏转？
2) 从能量变化的角度分析这是一种什么装置？
3)锌片的质量有无变化？溶液中C(H+)如何变化？ 4)请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再 写出总反应的离子方程式。
[练习] 由碳棒、铁片和200mL稀H2SO4组成的原 电池中，当在碳棒上共放出3.36L（标准状况） 气体时，求消耗铁多少克？有多少个电子通过了
电线？
解:
负极反应: Fe – 2e— = Fe2+
正极反应： 2H+ + 2e— = H2 ↑
总反应： Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑
56g
6）电流流动的方向如何？
电流由铜片经导线流向锌片
7）硫酸溶液中的阴、阳离子应该怎样 运动？为什么？
H+向Cu片定向移动；SO42-向Zn片定向移动； 保证电解质溶液中“电荷守恒”。
小结
电子流向、电流流向：
e－
外电路：电子由负极→正极， 电流由正极→负极。
内电路：阴离子移向负极， 阳离子移向正极； 电流由负极→正极
原电池工作原理图示
外电路
e-
负极 氧化反应
还原反应 正极
阴
阳
离 子
电解质溶液
离 子
内电路
练习2：请在图上标出电子的流动方向和电流方向,
并判断正负极，写出电极反应式和总反应式.
I e-
e- I
Ag
Fe
Zn
Cu
H2SO4 (aq)
•⑸导线间接一电流计有何 现象产生？为什么？
问题探究
1）电流计指针为什么会发生偏转？
2) 从能量变化的角度分析这是一种什么装置？
3)锌片的质量有无变化？溶液中C(H+)如何变化？ 4)请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再 写出总反应的离子方程式。
[练习] 由碳棒、铁片和200mL稀H2SO4组成的原 电池中，当在碳棒上共放出3.36L（标准状况） 气体时，求消耗铁多少克？有多少个电子通过了
电线？
解:
负极反应: Fe – 2e— = Fe2+
正极反应： 2H+ + 2e— = H2 ↑
总反应： Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑
56g
6）电流流动的方向如何？
电流由铜片经导线流向锌片
7）硫酸溶液中的阴、阳离子应该怎样 运动？为什么？
H+向Cu片定向移动；SO42-向Zn片定向移动； 保证电解质溶液中“电荷守恒”。
小结
电子流向、电流流向：
e－
外电路：电子由负极→正极， 电流由正极→负极。
内电路：阴离子移向负极， 阳离子移向正极； 电流由负极→正极
原电池工作原理图示
外电路
e-
负极 氧化反应
还原反应 正极
阴
阳
离 子
电解质溶液
离 子
内电路
练习2：请在图上标出电子的流动方向和电流方向,
并判断正负极，写出电极反应式和总反应式.
I e-
e- I
Ag
Fe
Zn
Cu
H2SO4 (aq)
人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》课件(共48张PPT)
1969年美国“阿波罗11号” 登月成功。飞船上使用的氢
ab
氧燃料电池是一种新型的化
学电池，其构造如图示：两
个电极均由多孔性碳制成，
通入的气体由孔隙逸出，并 H2O
在电极表面放电。
H2
O2
1、a是 负 极，
KOH溶液
b是 正 极
电极反应式分别为：
2、氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使 用方便，却受到价格和来源的限制。常用的 燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、汽 油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成 的甲烷燃料电池中a极的电极反应式：
产生电流
设计一种装置,让电子定向移动形成电流
氧化还原反应（本质：反应物之间有电子转移）
负极
（还原性） 失e－
电子e－ 电流Ｉ
正极
（氧化性）
得e－
氧化反应
还原反应
把氧化反应和还原反应分开在不同的区域进行， 再以适当的方式连接起来，就可以获得电流．
立即行动！不放过每个现象！
A
(1)电流计指针是否偏转，及偏转的方向 (2)两个电极上的现象
C．c > a > b .> d D．b > d > c > a
5.一个电池反应的离子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu,
该反应的的原电池正确组合是（ C ）
Zn 2Zn - 4e- = 2Zn2+
Pt O2+2H2O + 4e- =4OH-
实验室欲快速制取氢气，可以用： A.纯锌和稀硫酸 B.粗锌跟稀硫酸反应 C.粗锌跟硝酸反应 D.用CuSO4溶液浸过的锌粒和稀硫酸反应
病例分析
病例分析
人教版高中化学必修2 第二章 第二节 化学能与电能 上课课件
Cu电极：
Cu2+ + 2e-→ Cu(S) 发生还原作用，是阴极。电流 由Cu极流向Zn极，Cu极电势 高，是正极。
Page 31
电解池(electrolytic cell)
电极①：
与外电源负极相接，是负极。
①
②
发生还原反应，是阴极。
Cu2+ + 2e-→Cu(S)
电极②：
与外电源正极相接，是正极。 发生氧化反应，是阳极。 Cu(S)→ Cu2+ + 2e-
Page 34
练习：下列哪些装置可以形成原电池：
Zn
Zn
Zn
Cu
Zn
C
(A)
硫酸铜溶液
(B)
硫酸铜溶液
(C)
酒精
Zn
Cu
Zn
Cu
(E)
稀硫酸
(F)
稀硫酸
Page 35
稀硫酸
课堂小结
1. 原电池：把化学能转化为电能的装置 负极（较活泼金属）
原电池 正极（较不活泼金属或非金属导体）
2. 原电池原理
3. 构成原电池的条件
(∨)
总反应：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
Page 42
⑥ (×)
负极： Zn－2e-＝Zn2+
正极： Cu2++2e-＝Cu
Page 29
阴极、阳极
阴极： 发生还原作用的极称为阴极，在原电池
中，阴极是正极；在电解池中，阴极是
(Cathode) 负极。
阳极： 发生氧化作用的极称为阳极，在原电池
中，阳极是负极；在电解池中，阳极是
Cu2+ + 2e-→ Cu(S) 发生还原作用，是阴极。电流 由Cu极流向Zn极，Cu极电势 高，是正极。
Page 31
电解池(electrolytic cell)
电极①：
与外电源负极相接，是负极。
①
②
发生还原反应，是阴极。
Cu2+ + 2e-→Cu(S)
电极②：
与外电源正极相接，是正极。 发生氧化反应，是阳极。 Cu(S)→ Cu2+ + 2e-
Page 34
练习：下列哪些装置可以形成原电池：
Zn
Zn
Zn
Cu
Zn
C
(A)
硫酸铜溶液
(B)
硫酸铜溶液
(C)
酒精
Zn
Cu
Zn
Cu
(E)
稀硫酸
(F)
稀硫酸
Page 35
稀硫酸
课堂小结
1. 原电池：把化学能转化为电能的装置 负极（较活泼金属）
原电池 正极（较不活泼金属或非金属导体）
2. 原电池原理
3. 构成原电池的条件
(∨)
总反应：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
Page 42
⑥ (×)
负极： Zn－2e-＝Zn2+
正极： Cu2++2e-＝Cu
Page 29
阴极、阳极
阴极： 发生还原作用的极称为阴极，在原电池
中，阴极是正极；在电解池中，阴极是
(Cathode) 负极。
阳极： 发生氧化作用的极称为阳极，在原电池
中，阳极是负极；在电解池中，阳极是
人教版化学必修二化学能与电能PPT
2. 家训文化源远流长，它是中国优秀 传统文 化的重 要组成 部分， 潜移默 化地影 响着人 们的内 心、精 神、思 想及其 生活。
3. 中国传统家训文化意蕴丰富，在立 德、修 身、齐 家、处 世等方 面均有 其行为 规范， 它还包 括传统 文化及 其价值 倾向。
4. 我国的家训文化在周代就已经产生 ，家训 文化的 作用非 常明显 ，如团 结族人 、凝聚 家庭氛 围、形 成良好 家族风 气等。
练习2：
Fe
Cu
CuSO4
答案2： 能形成原电池； Fe为负极，Cu为正极； 负极：Fe – 2e = Fe2+ 正极：Cu2+ + 2e = Cu 总电池反应：
Fe+CuSO4= FeSO4+Cu
人教版化学必修二化学能与电能【公 开课课 件】
人教版化学必修二化学能与电能【公 开课课 件】
练习4：
Fe
Ag
AgNO3
答案4：
不能形成原电池。
因为两个电极之间没 有用导线连接起来， 不能形成闭合的回路 。
人教版化学必修二化学能与电能【公 开课课 件】
人教版化学必修二化学能与电能【公 开课课 件】
练习5：
Zn
Zn
人教版化学必修二化学能与电能【公 开课课 件】
H2SO4
答案5： 不能形成原电池。
总反应的离子方程式：
H2SO4
Zn + 2 H+ = Zn2++ H2↑
人教版化学必修二化学能与电能【公 开课课 件】
人教版化学必修二化学能与电能【公 开课课 件】
请指出下列装置中，哪些能够形成原电池？哪些不 能形成原电池？能够形成原电池的指出电池的正负 极，并写出电极反应式和总电池反应方程式；不能 形成原电池的请说明理由。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
总反应：2H2 + O2 = 2H2O
2018/3/6 10
二、发展中的化学电源
改变燃料 CH4 +2O2 == CO2 + 2H2O
H2 负极：CH4 + 10OH- – 8e- == CO32+ 7H2O
正极：2O2 + 4H2O +
8e-
==
8OH-
O2
CH4
总反应：
CH4 +2O2 + 2OH- == CO32- + 2H2O
A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；
B. 保持平衡状态；
C. 铁圈向下倾斜； D. 银圈向下倾斜；
2018/3/6
19
二、发展中的化学电源
废电池对环境的危害
电池中含有汞、镉、铅等有毒金属。随意丢弃废电池会对 环境造成严重的污染。
上世纪50年代，震惊世界的日本“水俣病” 就是因汞中毒引起的。
2018/3/6 15
二、发展中的化学电源
减少污染
2018/3/6
节约资源
16
二、发展中的化学电源
1、随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进 行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因 是（ B ） A．利用电池外壳的金属材料 B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土 壤和水源的污染
新课标人教版高中化学课件系列
化学 必修2 第二章 化学反应与能量 第二节 化学能与电能
第2课时
2018/3/6
1
二、发展中的化学电源
干电池
碱性电池
锂离子电池
燃料电池 蓄电池
2018/3/6 2
二、发展中的化学电源
一次性电池：如干电池
化学电池
二次电池（可充电电池）：铅蓄 电池等
燃料电池：氢氧燃料电池
2018/3/6
3
二、发展中的化学电源
1、干电池（锌锰电池） 负极：Zn – 2e- == Zn2+ 正极： 2NH4+ +2MnO2 + 2e== 2NH3 + Mn2O3 + H2O
干电池
锌筒 （负极） 石墨棒 （正极） NH4Cl、ZnCl2 和 H2O等 MnO2和C
总反应：
普通锌-锰干电池的结构
2018/3/6
铅蓄电池构造示意图
6
二、发展中的化学电源
汽车用蓄电池
锂离子电池
锂离子电池：它是新一代可 充电的绿色电池，现已成为 笔记本电脑、移动电话、摄 像机等低功耗电器的主流。
2018/3/6 7
二、发展中的化学电源
思考与交流：充电电池与一次电池相比有何优 点？如何科学合理地使用充电电池？请与同学 们讨论、交流。
C ．正极为Fe 、负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4) 3溶液
D ．正极为Ag 、负极为Fe，电解质溶液为CuSO4溶液
2018/3/6
18
二、发展中的化学电源
3、 如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用 一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之 平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶 液，片刻后可观察到的现象是（D ）
2018/3/6 11
二、发展中的化学电源
燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全 部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外 界输入，同时将电极反应产物不断排出电池
2018/3/6 12
二、发展中的化学电源
使用燃料电池的汽车
2018/3/6 13
二、发展中的化学电源
其他电池
空气电池
2018/3/6
14
电解质溶液的酸碱性对电极反应的影响 酸性条件下 负极：2H2 – 4e- == 4H+ 正极：O2 + 4H+ + 4e- == 2H2O
总反应：2H2 + O2 = 2H2O
碱性条件下 — 有效地防止电解质溶液对外壳的腐蚀 负极：2H2 + 4OH- – 4e- == 4H2O 正极：O2 + 2H2O + 4e- == 4OH-
优点：可反复使用
2018/3/6
8
二、发展中的化学电源
3、燃料电池：
⑴ 氢氧燃料电池
4e-
2H2 + O2 == 2H2O
H2
O2
负极：2H2 – 4e- == 4H+ 正极：O2 + 2H2O + 4e- == 4OH-
总反应：2H2 + O2 == 2H2O
2018/3/6 9
二、发展中的化学电源
碱性电池
2018/3/6
5
二、发展中的化学电源
2、充电电池
负极：Pb + SO42- - 2e- == PbSO4 正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- == PbSO4 + 2H2O
总反应：
Pb + PbO2 + 2H2SO4 == 2PbSO4 + 2H2O
已知：PbSO4难溶于水
C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中石墨电极
2018/3/6 17
二、发展中的化学电源
2、某原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe==3Fe2+，不
能实现该反应的原电池是（CD ） A ．正极为Cu 、负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液
B ．正极为C 、负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液
Zn+2NH4+ +2MnO2 =Zn2++2NH3 +Mn2O3 + H2O
2018/3/6 4
二、发展中的化学电源
思考与交流：锌锰干电池即使不用，放置过久， 也会失效（作为电解质的糊状NH4Cl显酸性）， 为了充分而有效地利用锌锰干电