化学能与电能 公开课

实验结论
铜片与稀硫酸不反应， 2H++Zn=Zn2++H2
铜片上没有明显现象，锌片 上有无色气体产生。
铜片与稀硫酸不反应， 2H++Zn=Zn2++H2 H+在铜片上得到电子被 还原成氢气。
铜片上有无色气体产生，锌 片无明显现象。
铜片上有无色气体产生，锌 H+在铜片上得到电子被 片无明显现象，电流计发生 还原成氢气，说明有电 偏转。 子从锌片流入到铜片.
Zn+2H+＝Zn2++H2↑
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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.
正极
氧化剂(H+)在铜极上 得到电子，发生还 原反应
Zn2+ H+ SO422H+ +2e-=H2
电流方向
Байду номын сангаас14
实验探究形成原电池的条件
（可以）
（可以）
带动发电机
？
化石燃料燃烧 推动蒸汽机
化 学 能
热 能
加热水蒸气
机 械 能
电 能
带动发电机
能否找到一种装置将化学能 直接转化为电能呢？
意大利物理学家 亚历山德罗.伏打 (Alessandro Volta)
伏打电池
7
你 认 识 它 们 吗 ？
8
活动与探究 (1) 将一Zn片,Cu片平行插入H2SO4 溶液中，有什么现象？为什么？
正极 负极 Zn Fe
B
Fe Zn
C
Fe Zn
D
Fe Zn
电解质溶液 FeCl2 H2SO4 FeSO4 HCl
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
Ag
e
-
eFe Zn
I
Cu
CuSO4 (aq) H2SO4 (aq)
负极( Fe ): Fe－2e - = Fe 2+ .
负极( Zn ): Zn－2e - = Zn2+ . 正极( Cu): Cu2+ +2e - = Cu .
正极( Ag):
2H++2e - =
H2 ↑ .
总反应式: Fe+2H+ = Fe 2+ +H2↑ .
总反应式: Zn+Cu2+ = Zn2 ++ Cu .
拓展：
作业： 家庭小实验
化 学 能 与 电 能
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一、化学能转化为电能 1.电池是怎样工作的? （1）什么是原电池？ 把化学能转化为电能的装置叫 做原电池
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（2）原电池的电极反应式
电极 材料 Zn片 Cu片 电池 总反 应 电极反应 Zn－2e-＝ Zn2+ 反应类 原电池的 型 电极
氧化 反应 还原 反应
负极 正极
2H+ + 2e-＝H2↑
化学能转化为电能
原电池
武安一中 高一化学组
张建强
2012.03.01
1
由于天气这次给大家 造成不便，耽误了大家 时间，大家辛苦了！现 在各级部门正在想办法， 只要电通了，交通就会 好转，一切就好办！”
2001年我国发电总量构成图
化石燃料燃烧
推动蒸汽机
化 学 能
热 能
加热水蒸气
机 械 能
电 能
(2)两电极，其中一个相对较活泼的金属为 负极，另一个相对较不活泼的金属或非金 属导体为正极，并同时插入电解质溶液。 (3)正极、负极、电解质溶液构成闭合 回路
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1. 某 原 电 池 的 电 极 反 应 方 程 式 是 Zn+Fe2+=Zn2+ +Fe, 该反应的原电 池正确组合是 （ C ）
A
（可以）
形成条件一： 活泼性不同的两个电极 （不可以） 负极：较活泼的金属 正极：较不活泼的金属、石墨等
实验探究形成原电池的条件
（可以）
（不可以）
形成条件二：电极需插进电解质溶液中
实验探究形成原电池的条件
（不可以）
形成条件三：必须形成闭合回路
2、原电池的构成条件:
(1) 能发生自发进行的氧化还原反应。
(2)若将Zn片,Cu片用一导线连接 再浸在H2SO4溶液中，有什么现象？ 为什么？
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活动与探究
(3)导线间接一电流计有何现象 产生？为什么？ (4)用一干电池连接电流计验证 电子流向，确定Zn片, Cu片的 正负极是怎样的？
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实验现象 实 验 1 实 验 2 实 验 3 实 验 4
铜片上没有明显现象，锌片 上有无色气体产生。
化学能 间接：
燃烧
蒸汽 发动机 机械能 电能 热能
直接：
装置
原电池 概 念 构 成 条 件
工 作 原 理
谢 谢！