2016-2017学年人教版必修二第2章第2节化学能与电能 课件(75张)
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人教版化学必修二2.2-化学能与电能-配套讲课课件
A．CH3OH(g)＋O2(g)===H2O(l)＋CO2(g)＋2H＋(aq)＋2e－ B．O2(g)＋4H＋(aq)＋4e－===2H2O(l)
C．CH3OH(g)＋H2O(l) －6e－ ===CO2(g)＋6H＋(aq) D．O2(g)＋2H2O(l)＋4e－===4OH－(aq)
【答案】 C 【点拨】 甲醇燃料电池是甲醇在负极发生氧化反应，氧气在 正极发生还原反应，故B、D错误；A项不是电极反应式。
特点：高能电池，电压高，质量轻， 贮存时间长等。
用途：电脑、手表、心脏起搏器等。
（3）燃料电池
氢氧燃料电池(碱性介质）：
负极：
2H2＋4OH— －4e— ＝4H2O （氧化反应）
正极：
氢氧燃料电池结构
O2＋H2O＋4e—＝4OH—（还原反应） 总反应：2H2＋O2＝2H2O
练习 科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利 用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的 燃料电池发电，电池负极反应为( )
阳离子向正极移动 阴离子向负极移动
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)
CuSO4 (aq)
负极( Fe ): Fe－2e - = Fe 2+ . 负极( Zn): Zn－2e - = Zn2+ .
人教版高一化学必修二第二章第二节化学能和电能
间接：化学能燃烧热能蒸汽机械能发动机电能
装置
直接：
原电池
工 作
概
构 成
原念条
理
件
原电池知识要点
C．CH3OH(g)＋H2O(l) －6e－ ===CO2(g)＋6H＋(aq) D．O2(g)＋2H2O(l)＋4e－===4OH－(aq)
【答案】 C 【点拨】 甲醇燃料电池是甲醇在负极发生氧化反应，氧气在 正极发生还原反应，故B、D错误；A项不是电极反应式。
特点：高能电池，电压高，质量轻， 贮存时间长等。
用途：电脑、手表、心脏起搏器等。
（3）燃料电池
氢氧燃料电池(碱性介质）：
负极：
2H2＋4OH— －4e— ＝4H2O （氧化反应）
正极：
氢氧燃料电池结构
O2＋H2O＋4e—＝4OH—（还原反应） 总反应：2H2＋O2＝2H2O
练习 科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利 用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的 燃料电池发电，电池负极反应为( )
阳离子向正极移动 阴离子向负极移动
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)
CuSO4 (aq)
负极( Fe ): Fe－2e - = Fe 2+ . 负极( Zn): Zn－2e - = Zn2+ .
人教版高一化学必修二第二章第二节化学能和电能
间接：化学能燃烧热能蒸汽机械能发动机电能
装置
直接：
原电池
工 作
概
构 成
原念条
理
件
原电池知识要点
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2课时发展中的化学电源》课件
D对，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，该反应中，氧化剂是PbO2 ，氧化产物是MnO4-，所以酸性环境下的氧化性PbO2 > MnO4-。
谢谢大家
备注：部分文字使用了文字编辑器，需双击才能进行修改
泛的 ）
用
途
。
已
知
：
A. PbO2为还原剂，具有还原性
B. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶2
C. 生成1 mol的Pb2+，转移电子5 mol
D. 酸性环境下PbO2 的氧化性强于MnO4-
解析：A错，该反应中Pb元素化合价由+4价变为+2价、Mn元素化合价由
+2价变为+7价，所以PbO2为氧化剂、锰离子为还原剂，PbO2体现氧化性。 B错，氧化产物是MnO4-，还原产物是Pb2+，其物质的量之比为2∶5。 C错，生成1 mol的Pb2+，转移电子的物质的量为1 mol×2=2 mol。
例2.可用于电动汽车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液 为电解质溶液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是 ()
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液时，正极反应
都为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．以NaOH溶液为电解质溶液时，负极反应为Al＋3OH－－3e－
D．Li是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋
•解析 根据原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，再结合总反应可
知，Li失去电子生成Li＋被氧化，为负极；MnO2得到电子被还原，为正极。
例4.［2019·哈尔滨师范大学附中高一检测］电动自行车给人们带来了极大的方便，其电池为铅蓄
电5PbO池2+2，MnP2+b+O42H+作5P为b2++铅2M蓄nO4电-+2H池2O，的下重列说要D法正原确料的是有（广
谢谢大家
备注：部分文字使用了文字编辑器，需双击才能进行修改
泛的 ）
用
途
。
已
知
：
A. PbO2为还原剂，具有还原性
B. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶2
C. 生成1 mol的Pb2+，转移电子5 mol
D. 酸性环境下PbO2 的氧化性强于MnO4-
解析：A错，该反应中Pb元素化合价由+4价变为+2价、Mn元素化合价由
+2价变为+7价，所以PbO2为氧化剂、锰离子为还原剂，PbO2体现氧化性。 B错，氧化产物是MnO4-，还原产物是Pb2+，其物质的量之比为2∶5。 C错，生成1 mol的Pb2+，转移电子的物质的量为1 mol×2=2 mol。
例2.可用于电动汽车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液 为电解质溶液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是 ()
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液时，正极反应
都为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．以NaOH溶液为电解质溶液时，负极反应为Al＋3OH－－3e－
D．Li是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋
•解析 根据原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，再结合总反应可
知，Li失去电子生成Li＋被氧化，为负极；MnO2得到电子被还原，为正极。
例4.［2019·哈尔滨师范大学附中高一检测］电动自行车给人们带来了极大的方便，其电池为铅蓄
电5PbO池2+2，MnP2+b+O42H+作5P为b2++铅2M蓄nO4电-+2H池2O，的下重列说要D法正原确料的是有（广
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二2-2化学能与电能精品PPT课件
应用： 汽车上使用的电瓶等
②镍镉充电电池： 负极： Cd 正极： NiO(OH) 电解质： KOH 优缺点：具有残留性记忆，可重复使用500次以上，体积小；
但如不回收，会产生严重污染
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
一个短暂快乐的周末小假期，给予我的时光让我充分认识到： 我不会再装模作样地拥有很多朋友，而是要回到了真实独立的自我之中，以真正的我开始了独自的生活。 虽然有时我也会因为寂寞而难以忍受空虚的折磨，但我宁愿以这样的方式来维护自己的自尊，也不愿以耻辱为代价去换取那种表面的朋友。
正所谓，真正的生命不是你活了多少日子，而是你记住了多少日子。
（3）碱性锌锰电池： 负极（Zn）：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2 正极（C） 电解质：KOH 优点: 使用寿命长，不易泄漏
（4）应用：卡式录音机、闪光灯、电动玩具、袖珍电视机等
2.充电电池 放电之后能充电
（1）二次电池： 内部的氧化还原反应可逆向进行 电池可以恢复到放电前的状态 能够重复使用至一定的周期
抵达民宿时，太阳已落下了帷幕，温馨点点的灯光在落寞的黑夜中显得无比温暖。
热情周到的女主人迎接我的到来，放下随身物品后，我在小镇上随意寻觅了些小食，就来到了后院安静坐下。
头顶上是浩瀚的星空 眼前是闪烁的灯火
心中却是平和幽静的情感
远离了呼啸而过的地铁呼啸声；远离了川流不息的车流声； 等到了一个此时此刻，用我的五官感受到了一个真正美好寂静的夜晚，属于自己的夜晚。
内电路
3.原电池正负极的判断方法 [设计P40]
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27张PPT)
利用燃料（煤）燃烧放热，加热水， 不再生；
形成高温高压过热蒸汽，推动气轮机 旋转，带动发电机转子（电磁场）旋
能块锌片和铜片分
别插入盛有稀硫酸的烧杯里。
Zn片有气泡产生，铜片没有。
实验2：用导线将锌片和铜片 连接起来。 Zn片溶解，铜片有气泡产生。
Zn
成 H2 ，被 还原 。
e－
A
e-
Cu
Cu片起到传导 电子的作用，
不参加反应
H+ SO42－H+
负极发生氧化反应，正极发生还原反应
外电路：电子从负极经外电路流向正极
内电路：阳离子移向正极，阴离子移向负极（正正负负）
3.★电极、电解质溶液和电极反应式
负极：（失电子，氧化反应） Zn片：Zn －2e- = Zn2+
Zn-2e-=Zn2+
经外电路
流入铜极.
Zn2+
H+ SO42-
正极 氧化剂(H+)在铜 极上得到电子， 发生还原反应 2H+ +2e-=H2
电流方向
1.下列装置中能组成原电池形成电流的是( C )
A
Cu Cu
A
Zn Cu 两
A
B
极
H2SO4 A
Zn Cu
C
H2SO4
酒精
一
A
液
Zn
Cu 一
D
H2SO4
氢氧燃料电池
是以H2为燃料，产物为H2O的一种高效低污染的 新型电池，主要用于航天领域。
它的电极材料一般为铂电极和活性炭电极（两 极均不参加反应），而是由外设备提供燃料和氧 化剂，反应时H2从负极进入，O2从正极进入，电 解质溶液一般为40%的KOH溶液或稀硫酸溶液。
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
人教版化学必修二2.2 化学能与电能 课件最新课件PPT
C．c > a > b > d D．b > d > c > a
4．原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关，也与 电解质溶液有关。下列说法中不正确的是 ( C ) A、由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，负极反应式
Al－3e－===Al3＋ B、由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，负极反应式
Al－3e－＋4OH－===AlO2-＋2H2O C、由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,负极反应式
16
4、原电池的形成条件：
×
√
结论：有两种活泼性不同的金属
（或一种是非金属导体）作电极
×
(酒精、蔗糖、四氯化碳不行)
结论：电极材料均浸入的是电解质溶液
×
结论：整个装置构成闭合回路
构成原电池的条件
★有两种活动性不同的金属（或非金属单质） 作电极
★电极材料均插入电解质溶液中 ★两极相连形成闭合电路
铜片：2H++2e-=H2↑
（还原反应）
总反应：
H+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
H+
稀硫酸
外电路
原电池工作原理图
负极 阴 离 子
氧化反应
还原反应 正极
电解质溶液
阳 离 子
内电路
实 验 探 如果更换铜-锌原电池中的部 究 分电极材料或电解质，电流计
的指针依旧会发生偏转吗？
2
探究二、原电池构成 条件
A
A
B
C
3. 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
4．原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关，也与 电解质溶液有关。下列说法中不正确的是 ( C ) A、由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，负极反应式
Al－3e－===Al3＋ B、由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，负极反应式
Al－3e－＋4OH－===AlO2-＋2H2O C、由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,负极反应式
16
4、原电池的形成条件：
×
√
结论：有两种活泼性不同的金属
（或一种是非金属导体）作电极
×
(酒精、蔗糖、四氯化碳不行)
结论：电极材料均浸入的是电解质溶液
×
结论：整个装置构成闭合回路
构成原电池的条件
★有两种活动性不同的金属（或非金属单质） 作电极
★电极材料均插入电解质溶液中 ★两极相连形成闭合电路
铜片：2H++2e-=H2↑
（还原反应）
总反应：
H+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
H+
稀硫酸
外电路
原电池工作原理图
负极 阴 离 子
氧化反应
还原反应 正极
电解质溶液
阳 离 子
内电路
实 验 探 如果更换铜-锌原电池中的部 究 分电极材料或电解质，电流计
的指针依旧会发生偏转吗？
2
探究二、原电池构成 条件
A
A
B
C
3. 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
最新化学课件人教版必修2：第2章第2节化学能与电能
解析：选C。本题考查原电池中的电极反应。A 项，铝比铜活泼，且可与稀硫酸反应，所以铝 作负极，正确；B项，Mg和Al在NaOH溶液中 ，只有Al与其反应，故Al为负极，正确；C项， Fe比Cu活泼，故Fe先于Cu与Fe3＋反应而作负极 ，故错；D项，Al虽比Cu活泼，但由于其遇浓 硝酸钝化，故Cu作负极，正确。
2．常见化学电源简介
举例
负极
正极 电解质
一次 性电 干电池 ___锌__筒___ __石__墨__棒___ NH4Cl
池
二次 电池
铅蓄电池 镍镉电池
锂电池
___P_b___ ___C_d___ ___L__i__
PbO2 _H__2S_O__4 NiO(OH) __K_O__H_
燃料 氢氧燃料 电池 电池
解析：选C。由题给信息“电流表指针发生偏转 ”，可确定该装置构成了原电池。又因“a极有 大量气泡生成”，可知：a为正极(碳棒)，则b为 负极(铁片)，即可确定烧杯中的溶液是稀硫酸。
要点二 原电池原理的应用
1．比较金属的活动性强弱 (1)原理：一般原电池中活动性较强的金属作负 极，活动性较弱的金属作正极。 (2)应用：A、B两种金属用导线连接后插入稀 H2SO4中，若A极溶解，B极上冒气泡，则活动 性：A＞B。
例2 铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用 作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂 等。
(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程 式：_____________________________________
A．由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，其负极反 应式：Al－3e－===Al3＋
B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负 极反应式：Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O C．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极 反应式：Cu－2e－===Cu2＋
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二第二章第二节《化学能与电能》课件(共23张PPT)
A Zn Cu
A
Zn
Cu
B
酒精
A
Zn
Cu
C
D
H2SO4
H2SO4
H2SO4
2. 在下图的8个装置中，属于原电池的是__4__6_7___。
3．把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中， 用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连 A为负极；C、D相连D上有气泡逸出；A、C相连A 上发生氧化反应；B、D相连，B是电子流入的一极 。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为C( )
2019/8/11
最新中小学教学课件
24
谢谢欣赏！
2019/8/11
最新中小学教学课件
25
思考题
用今天所学的知识尝试去解释：为 什么钢铁在潮湿的空气中极容易腐蚀 呢？
编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。 课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。
电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向 较不活泼的金属(正极)；
溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极 移动。
还原剂失去 的电子从锌 极流出
负 极
还原剂(Zn)失去电 子，发生氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
经外电路
流入铜极.
Zn2+
H+ SO42-
正极 氧化剂(H+)在铜 极上得到电子， 发生还原反应 2H+ +2e-=H2
全的人，主要是担心漏掉重要内容,影响以后的复习与思考.，这样不仅失去了做笔记的意义，也将课堂“听”与“记”的关系本末倒置了﹙太忙于记录， 便无暇紧跟老师的思路﹚。 如果只是零星记下一些突出的短语或使你感兴趣的内容，那你的笔记就可能显得有些凌乱。 做提纲式笔记因不是自始至终全都埋头做笔记，故可在听课时把时间更多地用于理解所听到的内容.事实上，理解正是做好提纲式笔记的关键。 课堂笔记要注意这五种方法：一是简明扼要，纲目清楚，首先要记下所讲章节的标题、副标题，按要点进行分段；二是要选择笔记语句，利用短语、数 字、图表、缩写或符号进行速记；三是英语、语文课的重点词汇、句型可直接记在书页边，这样便于复习时查找﹙当然也可以记在笔记本上，前提是你 能听懂﹚；四是数理化生等，主要记老师解题的新思路、补充的定义、定理、公式及例题；五是政治、历史等，着重记下老师对问题的综合阐述。
A
Zn
Cu
B
酒精
A
Zn
Cu
C
D
H2SO4
H2SO4
H2SO4
2. 在下图的8个装置中，属于原电池的是__4__6_7___。
3．把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中， 用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连 A为负极；C、D相连D上有气泡逸出；A、C相连A 上发生氧化反应；B、D相连，B是电子流入的一极 。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为C( )
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思考题
用今天所学的知识尝试去解释：为 什么钢铁在潮湿的空气中极容易腐蚀 呢？
编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。 课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。
电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向 较不活泼的金属(正极)；
溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极 移动。
还原剂失去 的电子从锌 极流出
负 极
还原剂(Zn)失去电 子，发生氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
经外电路
流入铜极.
Zn2+
H+ SO42-
正极 氧化剂(H+)在铜 极上得到电子， 发生还原反应 2H+ +2e-=H2
全的人，主要是担心漏掉重要内容,影响以后的复习与思考.，这样不仅失去了做笔记的意义，也将课堂“听”与“记”的关系本末倒置了﹙太忙于记录， 便无暇紧跟老师的思路﹚。 如果只是零星记下一些突出的短语或使你感兴趣的内容，那你的笔记就可能显得有些凌乱。 做提纲式笔记因不是自始至终全都埋头做笔记，故可在听课时把时间更多地用于理解所听到的内容.事实上，理解正是做好提纲式笔记的关键。 课堂笔记要注意这五种方法：一是简明扼要，纲目清楚，首先要记下所讲章节的标题、副标题，按要点进行分段；二是要选择笔记语句，利用短语、数 字、图表、缩写或符号进行速记；三是英语、语文课的重点词汇、句型可直接记在书页边，这样便于复习时查找﹙当然也可以记在笔记本上，前提是你 能听懂﹚；四是数理化生等，主要记老师解题的新思路、补充的定义、定理、公式及例题；五是政治、历史等，着重记下老师对问题的综合阐述。
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20张PPT)
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
地热发电
发
生活垃圾发电
电
核电
潮汛发电
……
1.自然界没有风风雨雨，大地就不会春华秋实。2.瀑布跨过险峻陡壁时，才显得格外雄伟壮观。3.诽谤，同时造了无数的罪业，这是嫉妒；自己欢喜4.在茫茫沙漠，唯有前时进的脚步才是希望的象征。5.只会幻想而不行动的 人，永远也体会不到收获果实时的喜悦。6.我们只要每天睁开眼睛，看到自己还活着，就该庆幸自己多么的幸运7.赞叹，同时积累了同样的功德利益，这是随喜。怎么做，完全在于自己。8.盲目的上进，就像在死胡同里打转。 你浪费的人生，原本可以有更多的精彩。9.其他烦心的事，想开点，看开点，再苦再难的日子，熬着熬着也就挨过来了。10.这个世界到处充满着不公平，我们能做的不仅仅是接受，还要试着做一些反抗。11.懦弱的人只会裹 足不前，莽撞的人只能引为烧身，只有真正敢的人才能所向披靡。12.精神健康的人，总是努力地工作及爱人，只要能做到这两件事，其它的事就没有什么困难。13.命，是失败者的借口;运，是成功者的谦词。带着青春的印 记，我们这代人，慢慢的随着时间的流淌，渐渐老去。晚安!14.努力不是为了做给谁看，无论什么结果都能问心无愧；努力是因为你可以不接受命运的框定，靠自己来场漂亮的反击。15.美国人口普查局的“世界人口时钟” 显示，全世界每秒钟有1.8人死亡，一小时就是6,360人，一天就有152,640人死亡。16.当你觉得老天对你不公的时候，别急着红眼，别急着抱怨，因为这样只会削弱你的意志，消磨你的斗志，最后让你变得平庸，一事无成。 17.昨天，再值得留恋，也不会为你的留恋停留；明天，再艰辛，也不会因为你的脆弱而怜悯；优雅之人心如止水，波谰不惊，不以物喜，不以己悲。做一个优雅从容的人，只有先稳下来，静下心，学会宽容，仁爱，温和。 18.无论你正经历着什么，过得是否开心，世界不会因为你的疲惫，而停下它的脚步。那些你不能释怀的人与事，总有一天会在你念念不忘之中遗忘。无论黑夜多么漫长不堪，黎明始终会如期而至。睡一觉，愿美梦治愈你的 难过。晚安!19.凡事顺其自然，凡事不可强求。人生，错过太多，我们都在重复，所以，我们不必为自己错过的悲哀，而应该为自己拥有的而喜悦。错过了漂亮，你还拥有健康;错过了健康，你还拥有智慧;错过了智慧，你还 拥有善良;错过了财富，你还拥有安逸;错过了安逸，你还拥有自由20.人生，总有乌云密布的低沉的时刻，但也会有蓦然抬头，拨云见日的一天。而最重要的是在低潮时要忍耐得住，不要放弃对光明的追求，永远不要以为走
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
地热发电
发
生活垃圾发电
电
核电
潮汛发电
……
1.自然界没有风风雨雨，大地就不会春华秋实。2.瀑布跨过险峻陡壁时，才显得格外雄伟壮观。3.诽谤，同时造了无数的罪业，这是嫉妒；自己欢喜4.在茫茫沙漠，唯有前时进的脚步才是希望的象征。5.只会幻想而不行动的 人，永远也体会不到收获果实时的喜悦。6.我们只要每天睁开眼睛，看到自己还活着，就该庆幸自己多么的幸运7.赞叹，同时积累了同样的功德利益，这是随喜。怎么做，完全在于自己。8.盲目的上进，就像在死胡同里打转。 你浪费的人生，原本可以有更多的精彩。9.其他烦心的事，想开点，看开点，再苦再难的日子，熬着熬着也就挨过来了。10.这个世界到处充满着不公平，我们能做的不仅仅是接受，还要试着做一些反抗。11.懦弱的人只会裹 足不前，莽撞的人只能引为烧身，只有真正敢的人才能所向披靡。12.精神健康的人，总是努力地工作及爱人，只要能做到这两件事，其它的事就没有什么困难。13.命，是失败者的借口;运，是成功者的谦词。带着青春的印 记，我们这代人，慢慢的随着时间的流淌，渐渐老去。晚安!14.努力不是为了做给谁看，无论什么结果都能问心无愧；努力是因为你可以不接受命运的框定，靠自己来场漂亮的反击。15.美国人口普查局的“世界人口时钟” 显示，全世界每秒钟有1.8人死亡，一小时就是6,360人，一天就有152,640人死亡。16.当你觉得老天对你不公的时候，别急着红眼，别急着抱怨，因为这样只会削弱你的意志，消磨你的斗志，最后让你变得平庸，一事无成。 17.昨天，再值得留恋，也不会为你的留恋停留；明天，再艰辛，也不会因为你的脆弱而怜悯；优雅之人心如止水，波谰不惊，不以物喜，不以己悲。做一个优雅从容的人，只有先稳下来，静下心，学会宽容，仁爱，温和。 18.无论你正经历着什么，过得是否开心，世界不会因为你的疲惫，而停下它的脚步。那些你不能释怀的人与事，总有一天会在你念念不忘之中遗忘。无论黑夜多么漫长不堪，黎明始终会如期而至。睡一觉，愿美梦治愈你的 难过。晚安!19.凡事顺其自然，凡事不可强求。人生，错过太多，我们都在重复，所以，我们不必为自己错过的悲哀，而应该为自己拥有的而喜悦。错过了漂亮，你还拥有健康;错过了健康，你还拥有智慧;错过了智慧，你还 拥有善良;错过了财富，你还拥有安逸;错过了安逸，你还拥有自由20.人生，总有乌云密布的低沉的时刻，但也会有蓦然抬头，拨云见日的一天。而最重要的是在低潮时要忍耐得住，不要放弃对光明的追求，永远不要以为走
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17张PPT)
前提：存在氧化还原反应
判断下列哪些装置构成了原电池？若
试
不是，请说明理由。
一
试
①
②
(×)
(×)
③
④
(∨)
(∨)
学以致用
在伦敦上流社会，有一 位贵族夫人格林太太，幼年 时因蛀牙补过一颗不锈钢的 假牙。后来，她因为车祸又 掉了一颗牙，为了显示她的 富有，她装了一颗黄金假牙。 可自从那以后，她就经常出 现头痛、失眠、心情烦躁等 症状。奇怪的是，许多医学 专家为她检查后都找不到病 因，后来是一位年轻的化学 家解开了谜团。
实验探究形成原电池的条件
能否构 成原电 池
形成条 件二
③
④
能
能
不能
电极需插进电解质溶液中
实验探究形成原电池的条件
能否构 成原电 池
形成条 件三
能
不能
必须形成闭合回路
形成原电池的条件
（1）有两种活动性不同的金属（或其中一 种是 非金属单质）作电极。 （2）电极材料均插入电解质溶液中。
（3）两极相连形成闭合电路。
原电池： 将化学能转化为电能的装置
原电池工作原理
将氧化还原反应的氧化反应，还原反 应分别在两个电极上进行，使它们之 间的电子发生定向移动从而形成电流。
两 极
Zn
探究形成原电池的条件
提示：
一 路
Cu
1、原电池的组成部分有哪些？
提示：
2、怎样探究原电池的形成条件？
稀硫酸
控制变量法
一 液
提供试剂和仪器：锌片、铜片、石墨棒、
实验探究一
实验①将Zn片和Cu片平行 插入装有稀硫酸烧杯中,有 何现象？
实验②用将Cu、Zn片靠近 连接起来,观察Cu片上的现 象。
判断下列哪些装置构成了原电池？若
试
不是，请说明理由。
一
试
①
②
(×)
(×)
③
④
(∨)
(∨)
学以致用
在伦敦上流社会，有一 位贵族夫人格林太太，幼年 时因蛀牙补过一颗不锈钢的 假牙。后来，她因为车祸又 掉了一颗牙，为了显示她的 富有，她装了一颗黄金假牙。 可自从那以后，她就经常出 现头痛、失眠、心情烦躁等 症状。奇怪的是，许多医学 专家为她检查后都找不到病 因，后来是一位年轻的化学 家解开了谜团。
实验探究形成原电池的条件
能否构 成原电 池
形成条 件二
③
④
能
能
不能
电极需插进电解质溶液中
实验探究形成原电池的条件
能否构 成原电 池
形成条 件三
能
不能
必须形成闭合回路
形成原电池的条件
（1）有两种活动性不同的金属（或其中一 种是 非金属单质）作电极。 （2）电极材料均插入电解质溶液中。
（3）两极相连形成闭合电路。
原电池： 将化学能转化为电能的装置
原电池工作原理
将氧化还原反应的氧化反应，还原反 应分别在两个电极上进行，使它们之 间的电子发生定向移动从而形成电流。
两 极
Zn
探究形成原电池的条件
提示：
一 路
Cu
1、原电池的组成部分有哪些？
提示：
2、怎样探究原电池的形成条件？
稀硫酸
控制变量法
一 液
提供试剂和仪器：锌片、铜片、石墨棒、
实验探究一
实验①将Zn片和Cu片平行 插入装有稀硫酸烧杯中,有 何现象？
实验②用将Cu、Zn片靠近 连接起来,观察Cu片上的现 象。
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现象 铜片 锌片 电流表 铜片上有气泡产生 锌片逐渐溶解，不产生气泡 电流表指针发生偏转
• (5)实验结论：由于锌和铜的活动性不同，锌 容易失去电子，被氧化成Zn2＋进入溶液，电 子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的H＋从 铜片获得电子被还原成氢原子，氢原子再结 合成氢分子从铜片上逸出。这一变化过程可 以表示如下： • 锌片：Zn－2e－===Zn2＋(氧化反应) • 铜片：2H＋＋2e－===H2↑(还原反应) • 总的反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
2．火力发电 火电(火力发电)是通过化石燃料(如煤、石油、天然气)燃 烧，使化学能转变为热能，加热水使之汽化为蒸汽，以推动 蒸汽轮机，然后带动发电机发电。燃煤发电是从煤中的化学 能开始的一系列能量转换过程，该过程可表示为： 燃烧 蒸汽 发电机 化学能――→热能――→机械能 ――→ 电能 其中，燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关 键。氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转 移的过程，电子转移引起化学键的重新组合，同时伴随着体 系能量的变化。
• 7．铅酸可充电电池
Pb • (1)电池组成为：____________ 作负极；
PbO2 ____________ 作正极；浓硫酸作电解质溶液。
• 8．氢氧燃料电池 氢气 • (1)氢氧燃料电池是以__________________ 氧气 为燃料， ____________ 为氧化剂，铂作电 极。 • (2)电极反应 • ①碱式氢氧燃料电池：以KOH溶液为电解质； • 负极： 2H2＋4OH ===4H2O＋4e ___________________________________ _； • 正极： O2＋2H2O＋4e ===4OH ___________________________________ _；
－ －
－ －
• • • •
●自主探究 1．怎样判断一个装置是否是原电池？ 提示：①有电解质溶液。 ②两个电极，一个相对较活泼，一个不活泼。 可同为金属，也可一种是金属另一种是非金 属。 • ③能自发地发生氧化还原反应。 • ④形成闭合回路。
• 2．怎样判断一个原电池的正负极？怎样书写 电极式？
• 提示：①两极更易失电子一极为负极，另一
第二章
化学反应与能量
第二章 第二节 化学能与电能
1
新情境· 激趣入题
4
新考题· 随堂自测
2
新知识· 预习探究
5
新提升· 达标作业
3
新思维· 名师讲堂
6
新视点· 专家博客
新情境· 激趣入题
• 从前在伦敦上流社会，有一位贵族夫人格林 太太，幼年时因蛀牙补过一颗不锈钢的假牙。 不料后来，她又因为车祸掉了一颗牙，为了 显示她的富有，她装了一颗黄金假牙。自此 以后，她就经常出现头痛、失眠、心情烦躁 等症状。更奇怪的是，众多的医学专家为她 检查后，都找不到病因，这位夫人整日感到 精神萎靡，找遍各大医院会诊也不见效果。 格林太太的病因到底是什么呢？ • 原来这种病态与车祸有关：“车祸—假牙—病 症”。两颗假牙为活泼性不同的金属，与唾 液中的电解质接触，会产生电流从而刺激神
• 温馨提示：火力发电存在的弊端：煤是不可 再生资源；能量经多次转化，利用率降低； 煤燃烧产生的有害物质污染环境。
• 3．化学电池——原电池
• (1)定义：将化学能转化为电能的装置。 • (2)实验装置
• (3)实验步骤：将锌片和铜片用导线连接(导线 中间接入一个电流表)，平行插入盛有稀硫酸 的烧杯中(如上图所示)，观察现象。 • (4)实验现象：
• 6．普通锌锰干电池
锌片 • 电池组成为：____________ 做负极；位于中
nCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解质， 同时填有MnO2黑色粉末作电极剂，负极电极
－ 2＋ Zn===Zn ＋ 2e 反应____________________________。
极便为正极。 • ②书写方法 • 原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还 原反应，书写电极反应的方法归纳如下： • (1)写出总化学反应方程式； • (2)根据总化学反应方程式，按照电子得失情
新思维· 名师讲堂
化学能与电能的转化
• ●教材点拨 • 1．电能 • 使用电器都需要电能。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，又称电力。 • 温馨提示：一次能源和二次能源。 • 直接从自然界取得的能源称为一次能源，如 流水、风力、原煤、石油、天然气等。一次 能源经过加工，转换得到的能源称为二次能 源，如电力、蒸汽等。
• 4．构成原电池的条件： 氧化还原反应 • (1)必须有一个自发的__________________ 。 • (2)有两个电极，电极材料由 两种活泼性不同的金属 ________________________ 或由金属和其 他导电的材料组成。 浸在 • (3)两电极必须________ 适当的电解质溶液中， 导线 两电极之间用_______ 连接或直接接触而形 成闭合回路。 • 5．在原电池中，还原性较强的物质作为 负极 ________ ，向外电路提供电子，发生 正极 ________ 反应；氧化性较强的物质作为
• (6)原电池工作原理： • 原电池在工作时负极失去电子，电子通过导 线流向正极，溶液中氧化性物质得到电子， 发生还原反应，这样，氧化反应和还原反应 不断发生，负极不断地失去电子，失去的电 子不断地通过导线流向正极，被氧化性物质 得到，这样闭合回路中不断有电子产生，也 就形成了电流，于是，化学能就转变为电能。
新知识· 预习探究
• • • • •
●学习目标 1．了解化学能与电能的转化关系。 2．初步了解化学电池的工作原理及应用。 3．了解研制新型电池的重要性。 4．会书写简单的电极反应式。
• ●新知预习 • 1．电能：电能是现代社会中应用最广泛、使 二次 最小 用最方便、污染________ 的一种________ 能源，又称电力。 自然界 取得的能源 • 2．一次能源：直接从________ 称为一次能源。 转换 • 二次能源：一次能源经过________ 、 加工 得到的能源称为二次能源。 ________ • 3．原电池是指________ 能转变为 化学 电能 __________ 的装置。
• (5)实验结论：由于锌和铜的活动性不同，锌 容易失去电子，被氧化成Zn2＋进入溶液，电 子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的H＋从 铜片获得电子被还原成氢原子，氢原子再结 合成氢分子从铜片上逸出。这一变化过程可 以表示如下： • 锌片：Zn－2e－===Zn2＋(氧化反应) • 铜片：2H＋＋2e－===H2↑(还原反应) • 总的反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
2．火力发电 火电(火力发电)是通过化石燃料(如煤、石油、天然气)燃 烧，使化学能转变为热能，加热水使之汽化为蒸汽，以推动 蒸汽轮机，然后带动发电机发电。燃煤发电是从煤中的化学 能开始的一系列能量转换过程，该过程可表示为： 燃烧 蒸汽 发电机 化学能――→热能――→机械能 ――→ 电能 其中，燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关 键。氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转 移的过程，电子转移引起化学键的重新组合，同时伴随着体 系能量的变化。
• 7．铅酸可充电电池
Pb • (1)电池组成为：____________ 作负极；
PbO2 ____________ 作正极；浓硫酸作电解质溶液。
• 8．氢氧燃料电池 氢气 • (1)氢氧燃料电池是以__________________ 氧气 为燃料， ____________ 为氧化剂，铂作电 极。 • (2)电极反应 • ①碱式氢氧燃料电池：以KOH溶液为电解质； • 负极： 2H2＋4OH ===4H2O＋4e ___________________________________ _； • 正极： O2＋2H2O＋4e ===4OH ___________________________________ _；
－ －
－ －
• • • •
●自主探究 1．怎样判断一个装置是否是原电池？ 提示：①有电解质溶液。 ②两个电极，一个相对较活泼，一个不活泼。 可同为金属，也可一种是金属另一种是非金 属。 • ③能自发地发生氧化还原反应。 • ④形成闭合回路。
• 2．怎样判断一个原电池的正负极？怎样书写 电极式？
• 提示：①两极更易失电子一极为负极，另一
第二章
化学反应与能量
第二章 第二节 化学能与电能
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• 从前在伦敦上流社会，有一位贵族夫人格林 太太，幼年时因蛀牙补过一颗不锈钢的假牙。 不料后来，她又因为车祸掉了一颗牙，为了 显示她的富有，她装了一颗黄金假牙。自此 以后，她就经常出现头痛、失眠、心情烦躁 等症状。更奇怪的是，众多的医学专家为她 检查后，都找不到病因，这位夫人整日感到 精神萎靡，找遍各大医院会诊也不见效果。 格林太太的病因到底是什么呢？ • 原来这种病态与车祸有关：“车祸—假牙—病 症”。两颗假牙为活泼性不同的金属，与唾 液中的电解质接触，会产生电流从而刺激神
• 温馨提示：火力发电存在的弊端：煤是不可 再生资源；能量经多次转化，利用率降低； 煤燃烧产生的有害物质污染环境。
• 3．化学电池——原电池
• (1)定义：将化学能转化为电能的装置。 • (2)实验装置
• (3)实验步骤：将锌片和铜片用导线连接(导线 中间接入一个电流表)，平行插入盛有稀硫酸 的烧杯中(如上图所示)，观察现象。 • (4)实验现象：
• 6．普通锌锰干电池
锌片 • 电池组成为：____________ 做负极；位于中
nCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解质， 同时填有MnO2黑色粉末作电极剂，负极电极
－ 2＋ Zn===Zn ＋ 2e 反应____________________________。
极便为正极。 • ②书写方法 • 原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还 原反应，书写电极反应的方法归纳如下： • (1)写出总化学反应方程式； • (2)根据总化学反应方程式，按照电子得失情
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化学能与电能的转化
• ●教材点拨 • 1．电能 • 使用电器都需要电能。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，又称电力。 • 温馨提示：一次能源和二次能源。 • 直接从自然界取得的能源称为一次能源，如 流水、风力、原煤、石油、天然气等。一次 能源经过加工，转换得到的能源称为二次能 源，如电力、蒸汽等。
• 4．构成原电池的条件： 氧化还原反应 • (1)必须有一个自发的__________________ 。 • (2)有两个电极，电极材料由 两种活泼性不同的金属 ________________________ 或由金属和其 他导电的材料组成。 浸在 • (3)两电极必须________ 适当的电解质溶液中， 导线 两电极之间用_______ 连接或直接接触而形 成闭合回路。 • 5．在原电池中，还原性较强的物质作为 负极 ________ ，向外电路提供电子，发生 正极 ________ 反应；氧化性较强的物质作为
• (6)原电池工作原理： • 原电池在工作时负极失去电子，电子通过导 线流向正极，溶液中氧化性物质得到电子， 发生还原反应，这样，氧化反应和还原反应 不断发生，负极不断地失去电子，失去的电 子不断地通过导线流向正极，被氧化性物质 得到，这样闭合回路中不断有电子产生，也 就形成了电流，于是，化学能就转变为电能。
新知识· 预习探究
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●学习目标 1．了解化学能与电能的转化关系。 2．初步了解化学电池的工作原理及应用。 3．了解研制新型电池的重要性。 4．会书写简单的电极反应式。
• ●新知预习 • 1．电能：电能是现代社会中应用最广泛、使 二次 最小 用最方便、污染________ 的一种________ 能源，又称电力。 自然界 取得的能源 • 2．一次能源：直接从________ 称为一次能源。 转换 • 二次能源：一次能源经过________ 、 加工 得到的能源称为二次能源。 ________ • 3．原电池是指________ 能转变为 化学 电能 __________ 的装置。