化学能与电能资料PPT精品课件
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化学必修二化学能与电能 ppt课件
次充电使用。
用途：目前汽车上使用的电瓶大多仍是铅蓄电池，它还
广泛用于国防、生产、生活等领域。
PPT课件
35
2、充电电池
二次电池：氧化还原反应在充电时 可以逆向进行。 优缺点： 可充电，比干电池使用
寿命长；但体积大，有污染
应用： 汽车上使用的电瓶等 总反应：
放电
铅蓄电池 2PbSO4+2H2O
PbO2+Pb+2H2SO4
（二）原电池 1.概念：将化学能直接转变为电能的装置
I
e－
负极 Zn
A
正极 Cu
H+ SO42－H+
PPT课件 9
2.原电池的电极反应：
锌片： Zn - 2e- = Zn2+ (负极)
+ + 2e- = 2H 铜片： (正极)
氧化反应
H2 ↑ 还原反应
电池反应： Zn （总反应）
+
2H+ =
Zn2+ +
PPT课件
22
微观判断
电子流出的极 ——负极
原电池的正负极的判断方法
（根据电子流动 电子流入的极 ——正极 方向）
宏观判断：方法四
较活泼的电极材料 ——负极 ①根据电极材料
②根据原电池电极 发生的反应
较不活泼的电极材料——正极 发生氧化反应的极 ——负极
发生还原反应的极 ——正极 质量增加的电极 ——正极 ③根据电极增重还是减重 工作后 质量减少的电极 ——负极 ④根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极
镉有致癌作用，有被镍氢电池取代的趋势。
PPT课件 38
锂离子电池
锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。 特点：高能电池，电压高，质量轻，贮存时间长等。
用途：目前汽车上使用的电瓶大多仍是铅蓄电池，它还
广泛用于国防、生产、生活等领域。
PPT课件
35
2、充电电池
二次电池：氧化还原反应在充电时 可以逆向进行。 优缺点： 可充电，比干电池使用
寿命长；但体积大，有污染
应用： 汽车上使用的电瓶等 总反应：
放电
铅蓄电池 2PbSO4+2H2O
PbO2+Pb+2H2SO4
（二）原电池 1.概念：将化学能直接转变为电能的装置
I
e－
负极 Zn
A
正极 Cu
H+ SO42－H+
PPT课件 9
2.原电池的电极反应：
锌片： Zn - 2e- = Zn2+ (负极)
+ + 2e- = 2H 铜片： (正极)
氧化反应
H2 ↑ 还原反应
电池反应： Zn （总反应）
+
2H+ =
Zn2+ +
PPT课件
22
微观判断
电子流出的极 ——负极
原电池的正负极的判断方法
（根据电子流动 电子流入的极 ——正极 方向）
宏观判断：方法四
较活泼的电极材料 ——负极 ①根据电极材料
②根据原电池电极 发生的反应
较不活泼的电极材料——正极 发生氧化反应的极 ——负极
发生还原反应的极 ——正极 质量增加的电极 ——正极 ③根据电极增重还是减重 工作后 质量减少的电极 ——负极 ④根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极
镉有致癌作用，有被镍氢电池取代的趋势。
PPT课件 38
锂离子电池
锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。 特点：高能电池，电压高，质量轻，贮存时间长等。
《化学能与电能》课件
本质区别
化学能与电能之间的本质区别是什么？我们一起来回顾吧。
应用前景
化学能与电能的应用前景有哪些？未来的发展方向是什么？
《化学能与电能》PPT课 件
在这个PPT课件中，我们将探讨化学能与电能之间的关系，包括能量转化、基 本特性和应用。让我们一起了解这个引人入胜的话题！
化学能概述
了解化学反应的能量变化、分类以及化学能转化的示例，为我们进一步探讨化学能与电能之间的 联系打下基础。
1 能量变化
化学反应的能量变化如何影响化学能的转化。
2 分类
从化学反应中提取出的不同类型的化学能。
3 示例
通过实际例子了解化学能是如何转化的。
电能概述
探讨电能的来源、基本特性以及构成电路的基本元件，为我们理解电能与化学能之间的关系提供 基础知识。
来源
我们如何获取电能？电能是 从何而来的呢？
基本特性
电能具有哪些独特的性质和 特点？
基本元件
构成电路的基本元件有哪些？ 它们的作用是什么？
探索不同类型的电池和燃 料电池，以及它们在不同 领域的实际应用。
化学能与电能的联系和区别
比较和对比电能和化学能之间的关系，以及它们在转换过程中的效率和应用。
关系 电能与化学能的关系
效率 转换效率的比较
应用
电化学与化学能在实际应 用中的角色
化学能与电能的应用
探索电池在不同领域的应用，燃料电池的广泛应用，以及电化学加工技术在现代工，包括电子设备、车辆和能源存储。
2
燃料电池的应用
燃料电池的应用领域涵盖交通运输、能源生产和可持续发展。
3
电化学加工技术
了解电化学加工技术在制造业和材料科学中的重要应用。
4
电动车和新能源领域
化学能与电能之间的本质区别是什么？我们一起来回顾吧。
应用前景
化学能与电能的应用前景有哪些？未来的发展方向是什么？
《化学能与电能》PPT课 件
在这个PPT课件中，我们将探讨化学能与电能之间的关系，包括能量转化、基 本特性和应用。让我们一起了解这个引人入胜的话题！
化学能概述
了解化学反应的能量变化、分类以及化学能转化的示例，为我们进一步探讨化学能与电能之间的 联系打下基础。
1 能量变化
化学反应的能量变化如何影响化学能的转化。
2 分类
从化学反应中提取出的不同类型的化学能。
3 示例
通过实际例子了解化学能是如何转化的。
电能概述
探讨电能的来源、基本特性以及构成电路的基本元件，为我们理解电能与化学能之间的关系提供 基础知识。
来源
我们如何获取电能？电能是 从何而来的呢？
基本特性
电能具有哪些独特的性质和 特点？
基本元件
构成电路的基本元件有哪些？ 它们的作用是什么？
探索不同类型的电池和燃 料电池，以及它们在不同 领域的实际应用。
化学能与电能的联系和区别
比较和对比电能和化学能之间的关系，以及它们在转换过程中的效率和应用。
关系 电能与化学能的关系
效率 转换效率的比较
应用
电化学与化学能在实际应 用中的角色
化学能与电能的应用
探索电池在不同领域的应用，燃料电池的广泛应用，以及电化学加工技术在现代工，包括电子设备、车辆和能源存储。
2
燃料电池的应用
燃料电池的应用领域涵盖交通运输、能源生产和可持续发展。
3
电化学加工技术
了解电化学加工技术在制造业和材料科学中的重要应用。
4
电动车和新能源领域
化学能与电能课件ppt
+
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↑
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
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
【实验 1】
分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中,观察现象。
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↑
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(
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
A
A
A
Zn Cu Zn Cu Zn Cu Zn
化学能与电能课件
PART FOUR
电池：通过化学 反应产生电能， 如锂电池、镍氢 电池等
燃料电池：通过 化学反应产生电 能，如氢燃料电 池、甲醇燃料电 池等
超级电容器：通 过静电吸附储存 电能，如石墨储存动能，再通 过发电机转化为 电能
电池：通过化学反应储存电能，如锂电池、镍氢电池等 电容器：通过电场储存电能，如超级电容器、电化学电容器等 飞轮储能：通过高速旋转的飞轮储存电能，如磁悬浮飞轮储能系统等 超导储能：通过超导材料储存电能，如超导磁储能系统等
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汇报人：PPT
CONTENTS
PART ONE
PART TWO
化学能：物质在化学反应过程中释放的能量 电能：电荷在电场中移动产生的能量 化学能与电能的关系：化学能可以通过电化学反应转化为电能 电能的应用：电能广泛应用于各种电子设备、交通工具等领域
成污染
化学能与电能 的转换：电池 生产过程中产 生有害物质， 对环境造成污
染
化学能与电能 的储存：电池 废弃后，对环 境造成污染， 需要妥善处理
限制化学能的使用：减少化石燃料的使用，推广清洁能源 限制电能的排放：限制发电厂的排放标准，推广可再生能源发电 限制化学能与电能的污染：限制化学能与电能的污染排放，推广清洁生产 限制化学能与电能的浪费：限制能源的浪费，推广节能减排
提高能源效率：通过改进技术提高能源转换效率，减少能源浪费 减少污染排放：采用环保技术减少污染物排放，降低对环境的影响 发展可再生能源：利用太阳能、风能等可再生能源，减少对化石燃料的依赖 提高能源储存能力：发展高效储能技术，提高能源储存能力，降低能源浪费和环境污染
汇报人：PPT
应用：电池、燃 料电池等
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2H++2e-=H2↑
总反应式： Zn+2H+=Zn2++H2↑
2021/3/1
28
练习：
写出电极反应式和总反应式
Zn C
正极(C)： Cu2+ + 2e - = Cu（还原反应）
负极(Zn：) Zn －2e - = Zn2+ （氧化反应）
CuCl2
总反应： Zn+Cu2+=Zn2++Cu
Fe Cu正极(Cu：) 2Ag+ + 2e - = Ag （还原反应）
负极：电子流出的电极，通常是活泼金属。该 级上发生氧化反应。表示负极反应的式 子叫做负极反应式。
电池的总反应式：电池中的整个氧化还原反应， 它是两个电极反应式之和。
2021/3/1
27
Cu-Zn原电池正负极的判定及有关化 学反应式：
负极： 锌片: （氧化反应）
Zn－2e-=Zn2+
正极：铜片: （还原反应）
Zn
验现象会是怎样的呢？
现象
电流表指针没有偏转
2021/3/1
Cu
75%酒精 17
实验探究三中把串联着 电流表的锌片与铜片分
Zn
别放到两支盛有稀硫酸
的烧杯里，实验现象会
是怎样的呢？
现象
电流表指针没有偏转
2021/3/1
Cu
稀硫酸
18
2、归纳总结原电池的构成条件：
(1)活泼性不同的两种金属 (或金属与非金属导体)做电极
热能 蒸汽
机械能 发电机 电5能
化学本质分析 旧键断裂和新键形成、体系能量变化 氧化还原反应 火力发电 将化学能经一系列能量转化为电能
2021/3/1
6
利弊分析
利：化学能转化为电能，社会应用最广泛、使用最方 便。
弊：温室效应；导致酸雨；废料废水；煤储量有限， 不可再生；能量转换效率低。
改进分析
a、改进火力发电效能
2021/3/1
Cu
e-
稀硫酸
e-
H+
SO42-
H+ SO42-
H+
H+
12
Zn
Cu
ee-
H+ Zn2+
H+
2021/3/1
稀硫酸
13
Zn ee-
Zn2+
2021/3/1
实验装置中的化学反应：
Cu 锌片：氧化反应
Zn－2e-=Zn2+
铜片：还原反应
2H++2e-=H2↑
H+
总反应：
H+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
电子流出的极 ——负极 电子流入的极 ——正极
宏观判断：
较活泼的电极材料 ——负极
①根据电极材料
较不活泼的电极材料 ——正极
发生氧化反应的极 ——负极
②根据原电池电极发生
的反应
发生还原反应的极 ——正极 质量增加的电极 ——正极
③根据电极增重还是减重 工作后
质量减少的电极 ——负极
④20根21/3据/1 电极有气泡冒出：工作后，有气泡冒出的电极为正极 31
b、研究新的发电方式
直接将化学能转化为电能，减少中间环节能损，高效、
清2洁021/利3/1 用燃料，不浪费能源，更方便、环保。
7
Zn
Cu
将一Zn片、Cu片平
行插入稀硫酸中，有
什么现象？写出有关
反应的离子方程式。
Zn + 2H+ = Zn2++H2
2021/3/1
稀硫酸 8
将Zn片、Cu片上端 连接插入稀硫酸中， 有什么现象？
指出下列原电池的正负极.
21
3、原电池中电极的名称
正极：电子流入的电极，通常是不活泼金 属或石墨电极。该级上发生还原反应。
负极：电子流出的电极，通常是活泼金属。该 级上发生氧化反应。
2021/3/1
22
4 工作原理(Zn－Cu－H2SO4原电池)：
(1)电极反应式：
Zn片： Zn －2e- = Zn2+（氧化反应） Cu片：2H++2e- = H2 ↑（还原反应） （铜片在这里起传导电子的作用）
e－
正极
2021/3/1
25
你找到格林太太的病因了吗？ 你能为她开一个药方吗？
由于金与铁（钢的主要成分） 是活动性不同的两种金属， 唾液中含有电解质，故构成 了原电池，产生了微小的电 流，使得格林太太头痛，因 此必须换掉其中的一颗假牙。
2021/3/1
26
5、原电池中电极反应式的书写：
正极：电子流入的电极，通常是不活泼金 属或石墨电极。该级上发生还原反应。 表示正极反应的式子叫做正极反应式。
病例分析
2021/3/1
1
一位年轻的化学家来看望格林太太，并为格林太太揭开了病因。
2化021/3学/1 家发现了什么？你能为格林太太开个药方吗？ 2
第二章 化学反应与能量
第二节 化学能与电能 （第一课时）
2021/3/1
3
2001年我国发电总量构成图
2021/3/1
4
火力发电的原理
化学能 2021/3/1 燃烧
负极(Fe：) Fe －2e - = Fe2+ （氧化反应）
总反应： Fe+2Ag+=Fe2++2Ag
AgNO3
2021/3/1
29
练习2：下列烧杯中盛放的都是稀硫酸， 在铜电极上能产生气泡的是哪个？写出 电极反应及总反应。
2021/3/1
30
6、原电池的正负极的判断方法
微观判断 （根据电子流动方向）
Cu片上有气体逸出
2021/3/1
稀硫酸
9
Zn
将Cu和Zn以导线连接 起来，并在导线中间 添加一电流表，然后 将其放入稀硫酸中。 又会观察到什么实验 现象呢？
2021/3/1
Cu
稀硫酸
10
Zn
2021/3/1
Cu 现象
(1)电流表指针有偏转 (2)铜片上有气泡产生 (3)锌片不断溶解
稀硫酸
11
Zn ee-
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 电极反应总式：
2eZn + 2H+ == Zn2+ + H2↑
2021/3/1
23
(2)、原电池化学反应本质：氧化还原反应
“负极出电子，电子回正极”
2021/3/1
24
(3)电荷流向电流流向：
外电路：电子由负极流向正极， 负极 电流由正极流向负极
内电路：阴离子移向负极，阳离 子移向正极，
14
一、原电池 1、定义:把化学能转变为电能的装置.
A
Zn
Cu
SO42－HH++
2021/3/1
15
把实验探究三中的铜片换
成锌片，使两个电极材料
Zn
相同，会观察到什么实验
现象呢？
现象
(1)电流表指针没有偏转
(2)锌片上有气体逸出，且锌 片不断溶解
2021/3/1
Zn
16
把实验探究三烧杯里的 硫酸换成75%酒精，实
(2)电解质溶液
(3)形成闭合回路
(4)自发的氧化还原反应
2021/3/1
19
练习1：下列图片可构成原电池的是
Zn
Zn
Cu
Cu
Zn
C
稀硫酸
（A）
Zn
Cu稀硫酸（B） NhomakorabeaZn
Cu
稀硫酸
（C）
（202D1/3）/1 硫酸铜溶液 （E） 酒精
20
Zn Cu （F）
稀硫酸
Zn
Cu
（G）
稀硫酸
稀硫酸
2021/3/1
总反应式： Zn+2H+=Zn2++H2↑
2021/3/1
28
练习：
写出电极反应式和总反应式
Zn C
正极(C)： Cu2+ + 2e - = Cu（还原反应）
负极(Zn：) Zn －2e - = Zn2+ （氧化反应）
CuCl2
总反应： Zn+Cu2+=Zn2++Cu
Fe Cu正极(Cu：) 2Ag+ + 2e - = Ag （还原反应）
负极：电子流出的电极，通常是活泼金属。该 级上发生氧化反应。表示负极反应的式 子叫做负极反应式。
电池的总反应式：电池中的整个氧化还原反应， 它是两个电极反应式之和。
2021/3/1
27
Cu-Zn原电池正负极的判定及有关化 学反应式：
负极： 锌片: （氧化反应）
Zn－2e-=Zn2+
正极：铜片: （还原反应）
Zn
验现象会是怎样的呢？
现象
电流表指针没有偏转
2021/3/1
Cu
75%酒精 17
实验探究三中把串联着 电流表的锌片与铜片分
Zn
别放到两支盛有稀硫酸
的烧杯里，实验现象会
是怎样的呢？
现象
电流表指针没有偏转
2021/3/1
Cu
稀硫酸
18
2、归纳总结原电池的构成条件：
(1)活泼性不同的两种金属 (或金属与非金属导体)做电极
热能 蒸汽
机械能 发电机 电5能
化学本质分析 旧键断裂和新键形成、体系能量变化 氧化还原反应 火力发电 将化学能经一系列能量转化为电能
2021/3/1
6
利弊分析
利：化学能转化为电能，社会应用最广泛、使用最方 便。
弊：温室效应；导致酸雨；废料废水；煤储量有限， 不可再生；能量转换效率低。
改进分析
a、改进火力发电效能
2021/3/1
Cu
e-
稀硫酸
e-
H+
SO42-
H+ SO42-
H+
H+
12
Zn
Cu
ee-
H+ Zn2+
H+
2021/3/1
稀硫酸
13
Zn ee-
Zn2+
2021/3/1
实验装置中的化学反应：
Cu 锌片：氧化反应
Zn－2e-=Zn2+
铜片：还原反应
2H++2e-=H2↑
H+
总反应：
H+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
电子流出的极 ——负极 电子流入的极 ——正极
宏观判断：
较活泼的电极材料 ——负极
①根据电极材料
较不活泼的电极材料 ——正极
发生氧化反应的极 ——负极
②根据原电池电极发生
的反应
发生还原反应的极 ——正极 质量增加的电极 ——正极
③根据电极增重还是减重 工作后
质量减少的电极 ——负极
④20根21/3据/1 电极有气泡冒出：工作后，有气泡冒出的电极为正极 31
b、研究新的发电方式
直接将化学能转化为电能，减少中间环节能损，高效、
清2洁021/利3/1 用燃料，不浪费能源，更方便、环保。
7
Zn
Cu
将一Zn片、Cu片平
行插入稀硫酸中，有
什么现象？写出有关
反应的离子方程式。
Zn + 2H+ = Zn2++H2
2021/3/1
稀硫酸 8
将Zn片、Cu片上端 连接插入稀硫酸中， 有什么现象？
指出下列原电池的正负极.
21
3、原电池中电极的名称
正极：电子流入的电极，通常是不活泼金 属或石墨电极。该级上发生还原反应。
负极：电子流出的电极，通常是活泼金属。该 级上发生氧化反应。
2021/3/1
22
4 工作原理(Zn－Cu－H2SO4原电池)：
(1)电极反应式：
Zn片： Zn －2e- = Zn2+（氧化反应） Cu片：2H++2e- = H2 ↑（还原反应） （铜片在这里起传导电子的作用）
e－
正极
2021/3/1
25
你找到格林太太的病因了吗？ 你能为她开一个药方吗？
由于金与铁（钢的主要成分） 是活动性不同的两种金属， 唾液中含有电解质，故构成 了原电池，产生了微小的电 流，使得格林太太头痛，因 此必须换掉其中的一颗假牙。
2021/3/1
26
5、原电池中电极反应式的书写：
正极：电子流入的电极，通常是不活泼金 属或石墨电极。该级上发生还原反应。 表示正极反应的式子叫做正极反应式。
病例分析
2021/3/1
1
一位年轻的化学家来看望格林太太，并为格林太太揭开了病因。
2化021/3学/1 家发现了什么？你能为格林太太开个药方吗？ 2
第二章 化学反应与能量
第二节 化学能与电能 （第一课时）
2021/3/1
3
2001年我国发电总量构成图
2021/3/1
4
火力发电的原理
化学能 2021/3/1 燃烧
负极(Fe：) Fe －2e - = Fe2+ （氧化反应）
总反应： Fe+2Ag+=Fe2++2Ag
AgNO3
2021/3/1
29
练习2：下列烧杯中盛放的都是稀硫酸， 在铜电极上能产生气泡的是哪个？写出 电极反应及总反应。
2021/3/1
30
6、原电池的正负极的判断方法
微观判断 （根据电子流动方向）
Cu片上有气体逸出
2021/3/1
稀硫酸
9
Zn
将Cu和Zn以导线连接 起来，并在导线中间 添加一电流表，然后 将其放入稀硫酸中。 又会观察到什么实验 现象呢？
2021/3/1
Cu
稀硫酸
10
Zn
2021/3/1
Cu 现象
(1)电流表指针有偏转 (2)铜片上有气泡产生 (3)锌片不断溶解
稀硫酸
11
Zn ee-
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 电极反应总式：
2eZn + 2H+ == Zn2+ + H2↑
2021/3/1
23
(2)、原电池化学反应本质：氧化还原反应
“负极出电子，电子回正极”
2021/3/1
24
(3)电荷流向电流流向：
外电路：电子由负极流向正极， 负极 电流由正极流向负极
内电路：阴离子移向负极，阳离 子移向正极，
14
一、原电池 1、定义:把化学能转变为电能的装置.
A
Zn
Cu
SO42－HH++
2021/3/1
15
把实验探究三中的铜片换
成锌片，使两个电极材料
Zn
相同，会观察到什么实验
现象呢？
现象
(1)电流表指针没有偏转
(2)锌片上有气体逸出，且锌 片不断溶解
2021/3/1
Zn
16
把实验探究三烧杯里的 硫酸换成75%酒精，实
(2)电解质溶液
(3)形成闭合回路
(4)自发的氧化还原反应
2021/3/1
19
练习1：下列图片可构成原电池的是
Zn
Zn
Cu
Cu
Zn
C
稀硫酸
（A）
Zn
Cu稀硫酸（B） NhomakorabeaZn
Cu
稀硫酸
（C）
（202D1/3）/1 硫酸铜溶液 （E） 酒精
20
Zn Cu （F）
稀硫酸
Zn
Cu
（G）
稀硫酸
稀硫酸
2021/3/1