化学能与电能 课件

活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极
②根据电流方向或电子流动方向判断：
外电路电流由正极流向负极；电子由负极流向正极。
③④根据原电电极池反两应极现发象生判的断变化来判断：
不负断极溶总解是，失质电子量发减生少氧为化负反极应；;
有正气极体总产是生得或电子质发量生增还加原或反不应变。为正极。
【练习】
1、下列四个装置中，导线中的电子由左边一极流
A
A
A
Zn Cu Zn Cu Zn Cu Zn
C)
Cu
A
B
C
D
H2SO4
酒精
CuSO4
H2SO4
H2SO4
7）原电池原理的应用： ①制作化学电源 ②加快反应速率：
例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢， ③判可断加金入属少活量动Cu性S的O4强以弱加快反应速率。 ④揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。
锌片
锌片不断溶解
电流表 电流表指针发生偏转
电极 现象 电子
材料
得失
电极反应
原电池 的电极
Zn片
Zn片 溶解
失
Zn -2e-= Zn2+ (不是“→”表示)
负极
Cu片
产生 气体
得
2H+ + 2e-= H2↑ (不是“→”表示)
正极
总的离子反应方 程式(电池反应)
Zn+ 2H+ = Zn2+ + H2↑
D、A是Ag，B是铁，C为AgNO3溶液
C
3）电极反应
负极： Zn – 2e- = Zn2+ (氧化反应) -
正极： 2H+ +2e- = H2↑ (还原反应)
4）总反应式(电池反应-两个电极反应之和) Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑
CuCl2
Fe+CuCl2 = FeCl2+Cu
思考 下列装置中属于原电池的是：④ ⑥ ⑦
Zn
C（石墨） 〇 Zn Zn
〇
〇
C Fe C Fe
稀H①2SO4 Zn
稀H②2SO4
HCl溶液
③
Cu 〇
Fe
稀H④2SO4
酒精
⑤
Zn 〇 Cu
Pb
CH3C⑥OOH溶液 CuCl2溶液⑦ CuCl2溶液 稀H2SO4 ⑧稀H2SO4
6）原电池的构成条件 ① 两种活泼性不同的金属（或其中一种为能导电
的非金属，如“碳棒”）作电极 其中较活泼金属为负极，较不活泼金属(或非金属) 为正极(正极一般不参与电极反应，只起导电作用)。 ② 电解质溶液（做原电池的内电路，并参与反应）
③ 形成闭合回路 ④ 能自发地发生氧化还原反应
练习：下列装置中能组成原电池形成电流的是(
②电能清洁安全，又快捷方便，节省时间
弊：①排出大量温室效应气体（CO2）和废气（SO2）， 能导致酸雨
②产生废渣（有毒金属和致癌化合物）、废液 ③能量转化效率低。
【思 考】 若你是电力工程师，面对这些利弊，你如何应对呢？ a、改进火力发电 b、研究新的发电方式 方式之一就是尝试将化学能直接转化为电能。其好处 就是减少中间环节能损，高效、清洁利用燃料，不浪 费能源，更方便。
【实验结论】
反应 类型
氧化 反应
还原 反应
导线中有电子通过形成了电流,化学能转变成了电能.
4、原电池：
- - - 1）定义：将化学能转变为电能的装置
A+
Zn Fe
A+
Zn C
A+
Fe C
- A+
Zn Cu
稀硫酸
稀硫酸
稀硫酸 稀硫酸
2）判断原电池正、负极的方法 ①由组成原电池的两极材料判断：
一般是活泼的金属为负极；
一、化学能与电能的相互转化 1、火力发电的原理分析
燃烧
蒸汽
发电机
化学能
热能
机械能
电能
2、火力发电的化学本质Fra Baidu bibliotek析 火力发电
过程
将化学能经一系列能量转化为电能
关键
燃烧
本质
氧化还原反应
本质
氧化剂与还原剂之间发生电子的转移
引起
旧键断裂和新键形成、体系能量变化
3、火力发电的利弊分析 利：①我国煤炭资源丰富廉价方便
钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池，发生原电池反 应而使钢铁遭到腐蚀
练习：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（ B ）
A．a > b > c > d B．a > c > d > b C．c > a > b .> d D．b > d > c > a
【实验 1】 分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中,观察现象。
现象
铜片 铜片表面没有气泡产生
H2SO4
【实验 2】
锌片
锌片不断溶解 Zn+ 2H+ = Zn2+ + H2↑
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得烧杯中，观察现象。
A
现象
铜片 铜片表面有气泡产生
HH22SSOO44
第二章 化学反应与能量
§1-2 化学能与电能
• 第一课时 化学能转化为电能
思考与交流
在你的生活和学习中，或你了解的范围里， 有哪些需要使用电池的产品或器具？各使用什 么样的电池？
2001年我国发电总量构成图
火力81.2% 水电17.6%
其他1.2%
估计在2050年火电仍居首位
【思 考】 火电，又称为火力发电。那么，火究 竟是如何转化为电？
A
+
H2SO4
原电池反应的本质是: 氧化还原反应 5）原电池反应原理
负极失电子、发生氧化反应；正极得电子、发生还
原反应。电子从负极经外电路流向正极，从而产生
电流，使化学能转变成电能。
【练习】
+
Cu
A
-
Fe
负极： Fe-2e- = Fe2+
正极： Cu2++2e- = Cu
总反应：Fe+Cu2+ = Fe2++Cu
向右边一极的是（ B ）
+ A-
- A+
Fe Zn
Zn C
+A -
C Fe
A
B
C
稀硫酸
稀硫酸
稀硫酸
2、如图装置，电流表G发生偏转，同时A极逐渐变粗，
B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列
各组中的哪一组（ ）D A、A是锌，B是铜，C为稀H2SO4
A+
AB
B、A是铜，B是锌，C为稀硫酸
C、A是铁，B是银，C为AgNO3溶液