化学能与电能优质课课件23页PPT
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2化学能与电能PPT教学课件
③A、C相连后，同时浸入稀用导线相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，D极发生氧化
反应。
据此，判断四种金属的活动性顺序是( )
A．A>B>C>D
B．A>C>D>B
C．C>A>B>D
D．B>D>C>A
第9页/共23页
A
B
讨论2：A、B两种金属和CuSO4溶液 组成原电池后，B极上附一层红色的铜。 CuSO4溶液 ①则两种金属的活动性强弱的顺序是 A>B 。 ②如果A为锌片，B为铜片，写出该原电池的电极 反应式： _负__极__：___Z_n__−_2_e_-_=__Z_n_2_+___正__极__：__C__u_2+__+_2_e_-_=__C_u___。
第二节 化学能与电能
一、化学能转化为电能 1、火力发电原理及过程
化学能 燃烧 热能 蒸汽 机械能 发电机电能
能否将化学能直接转化为电能？
第1页/共23页
实验探究 实验操作
现象
结论或解释
锌片上有气泡 铜片上无气泡
铜与稀硫酸不反应 锌与稀硫酸反应
Cu
铜片上有气泡
?
电流计指针偏转 导线中有电流通过
第2页/共23页
①负极上还原性较强的物质失去电子发生氧化反应，
②电子从负极经外电路流向正极， ③正极上氧化性较强的物质得到电子发生还原反应。
（3）组成原电池的条件：
第3页/共23页
?如果改变装置中的某一部分，还能形成原电池吗
Zn
GC
Fe
G Fe
Fe
Cu
③
①
②
Zn
G Cu
G
《化学能与电能优质》PPT课件
20.12.2020
精选ppt
1
20.12.2020
昌吉州四中高一备课组
精选ppt
2
一、化学能转化为电能
化学能 燃烧 热能 蒸汽 机械能 发电机 电能
20.12.2020
精选ppt
3
【实验2-4-1】 实验视频
Zn
Cu
实验现象
锌表面有气泡产 生，铜表面无明
显现象。
稀H2SO4
离子方程式
Zn +2H+ = Zn2+ +H2↑
电流表发生偏转。
稀H2SO4
解释实验现象
电子由Zn 导线 铜片 H+ 定向移动产生 电流，故电流表的指针发生偏转。
思考问题 寻找答案
组内交流 列出想法
20.12.2020
1.电子从Zn到H+经历了哪些途径？ 2.你认为这个过程能量是如何转化的？
化学能直接转化为电能
精选ppt
6
（1）定义：将化学能转变为电能的装置叫做原电池。 （2）工作原理
负极： 2H2 –4e-=== 4H+ 正极： O2+ 4e- + 4H+ === 2H2O
反应物不是贮存在电池内部，而是由外设装备提供燃料和氧化剂。产物是水， 无污染。一种高效、环境友的发电装置。
20.12.2020
精选ppt
20
巩固练习 1.X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析 出，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活 动性顺序为……………………（ ） A．X＞Y＞Z B．X＞Z＞Y C．Y＞X＞Z D．Y＞Z＞X 2.某原电池的离子方程式是 Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu，该原电池正 确的组成是………（ ）
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。
化学课件《化学能与电能》优秀ppt24 人教课标版
91.要及时把握梦想，因为梦想一死，生命就如一只羽翼受创的小鸟，无法飞翔。――[兰斯顿·休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术，而较不像跳舞的艺术；最重要的是：站稳脚步，为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯·奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里，确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰·纳森·爱德瓦兹]
87.当一切毫无希望时，我看着切石工人在他的石头上，敲击了上百次，而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时，石头被劈成两半。我体会到，并非那一击，而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯·瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士·雷德非]
89.虚荣心很难说是一种恶行，然而一切恶行都围绕虚荣心而生，都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石，我们的心灵正在失去自由，成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰]
（4）锌片和铜片的质量有无变化？ （5）溶液中的[H+]有何变化？
（6）哪一个极作为负极？
6
（1）原电池及其工作原理
●定义：化学能转化成电能的装置叫做原电池。 A
●工作原理（本质）——氧化还原反应 Zn
Cu
负极（-）锌片：Zn-2e==Zn2+ ，氧化反应
正极（+）铜片：2H++2e==H2↑，还原反应 总反应： Zn+2H+→Zn2++H2↑
11
拓展应用：解释下列现象 （1）实验室制备氢气，用 粗锌比纯锌反应速度快？在 硫酸中加入几滴硫酸铜溶液 能使制取氢气的速度加快。
（2）轮船在海水中行驶比在 河水中行驶更易受到腐蚀。避 免这种情况可采用什么措施？
87.当一切毫无希望时，我看着切石工人在他的石头上，敲击了上百次，而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时，石头被劈成两半。我体会到，并非那一击，而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯·瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士·雷德非]
89.虚荣心很难说是一种恶行，然而一切恶行都围绕虚荣心而生，都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石，我们的心灵正在失去自由，成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰]
（4）锌片和铜片的质量有无变化？ （5）溶液中的[H+]有何变化？
（6）哪一个极作为负极？
6
（1）原电池及其工作原理
●定义：化学能转化成电能的装置叫做原电池。 A
●工作原理（本质）——氧化还原反应 Zn
Cu
负极（-）锌片：Zn-2e==Zn2+ ，氧化反应
正极（+）铜片：2H++2e==H2↑，还原反应 总反应： Zn+2H+→Zn2++H2↑
11
拓展应用：解释下列现象 （1）实验室制备氢气，用 粗锌比纯锌反应速度快？在 硫酸中加入几滴硫酸铜溶液 能使制取氢气的速度加快。
（2）轮船在海水中行驶比在 河水中行驶更易受到腐蚀。避 免这种情况可采用什么措施？
人教版_《化学能与电能》_优秀课件PPT
人教版_《化学能与电能》_优秀课件P PT(优 秀课件)
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：
A．a > b > c > d B．a > c > d > b
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 ）
正极 负极
A
B
C
D
Zn
Cu Cu Fe
Cu
Zn Zn Zn
电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 HCl
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
1.下列装置中能组成原电池形成电流的是( C )
A
A
Cu Cu
Zn Cu
A
B
H2SO4
A Zn Cu
酒精
A
Zn
Cu
C
H2SO4
D
H2SO4
H2SO4
2.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组
成原电池时，锌为负极，此金属是( B )
A.Mg B.Fe C.Al D.Cu
化学能与电能ppt课件
化学能与电能
假如世界上没有电 ······
化学反应与电能有什么关系呢？ 如何将储存在物质内部的化学能转化为电能呢？
我国目前电能主要来自火力发电，其次是水力发电。 问：火力发电是如何产生电能的？发电原理又是什么呢？
1.间接转化——火力发电
任务一 原电池
实验探究把化学能直接转变为电能的装置 【实验6-3】 (1) 将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的 烧杯中，观察现象。 (2) 用导线连接锌片和铜片，观察、 比较导线连接前后的现象。 (3) 如图6-6所示，用导线在锌片和铜 片之间串联一个电流表，观察电流表 的指针是否偏转。
Ⅰe-
e-
e-
电解质溶液：提供离子，保证离子移动，形成回路
电子流向： 锌片→导线→铜片
电流流向：铜片→导线→锌片→溶液→铜片（循环）
2.直接转化——原电池 （1）概念:将化学能直接转变为电能的装置。 （2）本质：氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。 （3）工作原理：
原电池的工作原理
I
I
e－
端连接在一起 锌片 锌片逐渐溶解无气泡
插入稀硫酸 电流表 电流表的指针偏转
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
【探究】 该装置是如何将化学能转化为电能的？
锌片： Zn - 2e- = Zn2+
铜片： 2H+ + 2e- = H2 ↑ 总反应： Zn + 2H+ =Zn2+ + H2 ↑
导线： 连接锌片与铜片，保证电子流动
任务二 化学电池
任务驱动: 日常生活中常用的锌锰干电池的结构如图,你能判断出它的正负极并指出其工 作时电子的流向吗?
负极：锌粉 正极：二氧化锰 电解质：氢氧化钾
假如世界上没有电 ······
化学反应与电能有什么关系呢？ 如何将储存在物质内部的化学能转化为电能呢？
我国目前电能主要来自火力发电，其次是水力发电。 问：火力发电是如何产生电能的？发电原理又是什么呢？
1.间接转化——火力发电
任务一 原电池
实验探究把化学能直接转变为电能的装置 【实验6-3】 (1) 将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的 烧杯中，观察现象。 (2) 用导线连接锌片和铜片，观察、 比较导线连接前后的现象。 (3) 如图6-6所示，用导线在锌片和铜 片之间串联一个电流表，观察电流表 的指针是否偏转。
Ⅰe-
e-
e-
电解质溶液：提供离子，保证离子移动，形成回路
电子流向： 锌片→导线→铜片
电流流向：铜片→导线→锌片→溶液→铜片（循环）
2.直接转化——原电池 （1）概念:将化学能直接转变为电能的装置。 （2）本质：氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。 （3）工作原理：
原电池的工作原理
I
I
e－
端连接在一起 锌片 锌片逐渐溶解无气泡
插入稀硫酸 电流表 电流表的指针偏转
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
【探究】 该装置是如何将化学能转化为电能的？
锌片： Zn - 2e- = Zn2+
铜片： 2H+ + 2e- = H2 ↑ 总反应： Zn + 2H+ =Zn2+ + H2 ↑
导线： 连接锌片与铜片，保证电子流动
任务二 化学电池
任务驱动: 日常生活中常用的锌锰干电池的结构如图,你能判断出它的正负极并指出其工 作时电子的流向吗?
负极：锌粉 正极：二氧化锰 电解质：氢氧化钾
《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
人教版_《化学能与电能》_精品PPT
与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是( B )
A.Mg
B.Fe
C.Al
D.Cu
3.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时， 电解质溶液的 PH( C ) A.不 B先变大后变小 C逐渐变大 D.逐渐变小
人教版_《化学能与电能》_精品PPT( 优秀课 件)
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A
A
Cu Cu
Zn Cu
A
B
H2SO4
A Zn Cu
酒精
A
Zn
Cu
C
H2SO4
D
H2SO4
H2SO4
2.以下装置能否形成原电池？如能，请标出电极名称。
铁碳
铁
铁
铁锌
硫酸铜
铜
银
稀硫酸
铜
锌
蔗糖
NaCl
稀硫酸
判断下列哪些装置构成了原电池？若不是， 请说明理由；若是，请指出正负极名称，并
练 写出电极反应式。
4.一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 )
A
B
C
D
正极 负极
Zn
Cu Cu Fe
Cu
Zn
Zn Zn
电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 HCl
人教版_《化学能与电能》_精品PPT( 优秀课 件)
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特点： a：一次性电池，不可逆 b：用KOH代替NH4Cl能提高 性能，延长寿命
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B、是不是铜与硫酸反应,Cu失去电子给了H+？
A.Mg
B.Fe
C.Al
D.Cu
3.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时， 电解质溶液的 PH( C ) A.不 B先变大后变小 C逐渐变大 D.逐渐变小
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A
A
Cu Cu
Zn Cu
A
B
H2SO4
A Zn Cu
酒精
A
Zn
Cu
C
H2SO4
D
H2SO4
H2SO4
2.以下装置能否形成原电池？如能，请标出电极名称。
铁碳
铁
铁
铁锌
硫酸铜
铜
银
稀硫酸
铜
锌
蔗糖
NaCl
稀硫酸
判断下列哪些装置构成了原电池？若不是， 请说明理由；若是，请指出正负极名称，并
练 写出电极反应式。
4.一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 )
A
B
C
D
正极 负极
Zn
Cu Cu Fe
Cu
Zn
Zn Zn
电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 HCl
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特点： a：一次性电池，不可逆 b：用KOH代替NH4Cl能提高 性能，延长寿命
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B、是不是铜与硫酸反应,Cu失去电子给了H+？
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第二节 化学能与电能
（意大利生物 学家伽伏尼）
（法国物理 学家、化学 家伏特）
1791年他在解剖 时在实验室将悬有 去了皮的青蛙腿的 铜钩挂在铁架台上 ，发现蛙腿会有肌 肉抽搐的现象。
他从独特的角度 认为电流是由两种 不同的金属产的， 经过一系列的实验， 终于在1800年成功 研制了世界上第一 个能产生稳定电流 的电池。
总反应： C6H12O6 + 6O2 =6CO2 + 6H2O
负极： C6H12O6+ 6H2O —24e- = 6CO2 +24H+ 正极： 6O2 + 24 H+ +24 e- = 12H2O
动动脑筋 请同学们自己设计一个？
三、燃料电池
氢氧燃料电池 酸性电解质： 负极： 2H2-4e-==4H+ 正极： O2+4H++4e-==2H2O 总反应：2H2+O2==2H2O
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 . 每 个 人的 童年， 都是一 片宽阔 的原野 ，在这 上面， 你可以 栽植世 界上所 有的花 草，可 以放飞 所有的 希望， 可以撒 播一生 的幸福 ，可以 荡漾一 生的笑 意。
•
7.一贯遵循联合国宪章的宗旨和原则, 支持按 联合国 宪章精 神所进 行的各 项工作 ，积极 参加联 合国及 其专门 机构有 利于世 界和平 与发展 的活动 。
•
8. 中国在世界裁减军队，保护环境， 保障人 权和解 决地区 冲突等 一系列 全球问 题上发 挥着重 要作用 ，对世 界和平 与发展 作出了 重要贡 献。
（意大利生物 学家伽伏尼）
（法国物理 学家、化学 家伏特）
1791年他在解剖 时在实验室将悬有 去了皮的青蛙腿的 铜钩挂在铁架台上 ，发现蛙腿会有肌 肉抽搐的现象。
他从独特的角度 认为电流是由两种 不同的金属产的， 经过一系列的实验， 终于在1800年成功 研制了世界上第一 个能产生稳定电流 的电池。
总反应： C6H12O6 + 6O2 =6CO2 + 6H2O
负极： C6H12O6+ 6H2O —24e- = 6CO2 +24H+ 正极： 6O2 + 24 H+ +24 e- = 12H2O
动动脑筋 请同学们自己设计一个？
三、燃料电池
氢氧燃料电池 酸性电解质： 负极： 2H2-4e-==4H+ 正极： O2+4H++4e-==2H2O 总反应：2H2+O2==2H2O
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 . 每 个 人的 童年， 都是一 片宽阔 的原野 ，在这 上面， 你可以 栽植世 界上所 有的花 草，可 以放飞 所有的 希望， 可以撒 播一生 的幸福 ，可以 荡漾一 生的笑 意。
•
7.一贯遵循联合国宪章的宗旨和原则, 支持按 联合国 宪章精 神所进 行的各 项工作 ，积极 参加联 合国及 其专门 机构有 利于世 界和平 与发展 的活动 。
•
8. 中国在世界裁减军队，保护环境， 保障人 权和解 决地区 冲突等 一系列 全球问 题上发 挥着重 要作用 ，对世 界和平 与发展 作出了 重要贡 献。
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
人教版化学必修二第二节化学能与电能PPT课件
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人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
Zn 负 极
e-
外
电
正 Cu 路
极
氧 金属失 化 电子变 反 成阳离 应 子进入
H+得电 子生成
还 原
氢气放 反
出
应
内 电 路
电解质溶液
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
电子流出的一极； 发生氧化反应；（一般为较活泼的金属）
正极：
电子流入的一极； 发生还原反应；（一般为较不活泼的金属或者 能导电的非金属）
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
3.工作原理 Zn－Cu－H2SO4原电池的工作原理：
1799年，伏特把一块锌板和一块银板浸在盐 水里，发现连接两块金属的导线有电流通过。 于是，他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐 水的绒布或纸片，平叠起来。用手触摸两端时， 会感到强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功 的制成了世界上第一个电池──“伏特电堆”。
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
演示探究
⑴将Zn片插入H2SO4溶液中有什 么现象？为什么？
⑵将Cu片插入H2SO4溶液中有什 么现象？为什么？ 提示：怎样才能使氧化还原反应中 的电子转移定向移动？
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
将Zn片、Cu 片上端连接插入稀硫 酸中，有什么现象？ 为什么？
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
Zn 负 极
e-
外
电
正 Cu 路
极
氧 金属失 化 电子变 反 成阳离 应 子进入
H+得电 子生成
还 原
氢气放 反
出
应
内 电 路
电解质溶液
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
电子流出的一极； 发生氧化反应；（一般为较活泼的金属）
正极：
电子流入的一极； 发生还原反应；（一般为较不活泼的金属或者 能导电的非金属）
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
3.工作原理 Zn－Cu－H2SO4原电池的工作原理：
1799年，伏特把一块锌板和一块银板浸在盐 水里，发现连接两块金属的导线有电流通过。 于是，他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐 水的绒布或纸片，平叠起来。用手触摸两端时， 会感到强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功 的制成了世界上第一个电池──“伏特电堆”。
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
演示探究
⑴将Zn片插入H2SO4溶液中有什 么现象？为什么？
⑵将Cu片插入H2SO4溶液中有什 么现象？为什么？ 提示：怎样才能使氧化还原反应中 的电子转移定向移动？
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
人 教 版 化 学 必修二 第二章 第二节 化学能 与电能 1
将Zn片、Cu 片上端连接插入稀硫 酸中，有什么现象？ 为什么？
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
化学能与电能23 人教课标版精选教学PPT课件
4.你认为这个过程中能量的转化关系是怎样的？
组内交流
列出想法
原电池构成部 分对比一
稀硫酸 Zn 石墨
稀硫酸 Cu 石墨
电流计
原电池构成部 分对比二
稀硫酸 Zn Fe
乙醇 Zn Fe
电流计
实验现象 实验现象
解释或写化学方程式 解释或写化学方程式
原电池构成部分 对比三
稀硫酸 Zn Zn
稀硫酸 Zn Fe
化学能与电能
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，又称为电力。
一、化学能与电能的相互转化
估计在2050年火电仍居首位
火电，又称为 火力发电。那 么，火究竟是 如何转化为电？
2001年我国发电总量构成图
1、火力发电的原理分析。
化学能 燃烧 热能 蒸汽 机械能 发电机 电能
清弦坠满心事，弹落片片梦幻，我该如何用这弦、这韵去丈量你我天涯的距离，一滴泪上的墨香，如何画下你最爱的睡莲？ 清影摇曳，眉眼如水，缓缓来到钢琴前为你弹一曲你最爱的《莫失莫忘》，让我借琴声悄悄告诉天涯的你：今夜，我想喜欢一句话：能让人生灿烂的不只有阳光
每天早上醒来，打开心灵的窗户，让阳光照射进来，你的心中便会亮堂堂，既便是在任何季节，也不会觉得孤单寒凉。每天当你迈开双腿，将微笑挂在脸上，你的步伐便会走的轻松和稳当。携着阳光
电流表
原电池构成部分 对比四
插在一个 Zn 西红柿中 Cu
插在两个 Zn 西红柿中 Cu
电流计
实验现象 实验现象
解释或写化学方程式 解释或写化学方程式
，又何必对未知的前方魂牵梦萦？生活中，其实我们每个人都有目标，并且我们的奋斗，都是为了能离它更近。奋斗努力，快步走行，无可厚非，但是我想，人生在路上行走，本应该走走停停，该歇的则 放慢脚步，看看你的身边，看看你的周围，欣赏一下沿途的美丽风景，也许里面就有会你想要的东西。不要为了追求物质财富，不要忙于到达目的地，只顾疲于奔跑，而错过了身边美丽的风景，不要让你
组内交流
列出想法
原电池构成部 分对比一
稀硫酸 Zn 石墨
稀硫酸 Cu 石墨
电流计
原电池构成部 分对比二
稀硫酸 Zn Fe
乙醇 Zn Fe
电流计
实验现象 实验现象
解释或写化学方程式 解释或写化学方程式
原电池构成部分 对比三
稀硫酸 Zn Zn
稀硫酸 Zn Fe
化学能与电能
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，又称为电力。
一、化学能与电能的相互转化
估计在2050年火电仍居首位
火电，又称为 火力发电。那 么，火究竟是 如何转化为电？
2001年我国发电总量构成图
1、火力发电的原理分析。
化学能 燃烧 热能 蒸汽 机械能 发电机 电能
清弦坠满心事，弹落片片梦幻，我该如何用这弦、这韵去丈量你我天涯的距离，一滴泪上的墨香，如何画下你最爱的睡莲？ 清影摇曳，眉眼如水，缓缓来到钢琴前为你弹一曲你最爱的《莫失莫忘》，让我借琴声悄悄告诉天涯的你：今夜，我想喜欢一句话：能让人生灿烂的不只有阳光
每天早上醒来，打开心灵的窗户，让阳光照射进来，你的心中便会亮堂堂，既便是在任何季节，也不会觉得孤单寒凉。每天当你迈开双腿，将微笑挂在脸上，你的步伐便会走的轻松和稳当。携着阳光
电流表
原电池构成部分 对比四
插在一个 Zn 西红柿中 Cu
插在两个 Zn 西红柿中 Cu
电流计
实验现象 实验现象
解释或写化学方程式 解释或写化学方程式
，又何必对未知的前方魂牵梦萦？生活中，其实我们每个人都有目标，并且我们的奋斗，都是为了能离它更近。奋斗努力，快步走行，无可厚非，但是我想，人生在路上行走，本应该走走停停，该歇的则 放慢脚步，看看你的身边，看看你的周围，欣赏一下沿途的美丽风景，也许里面就有会你想要的东西。不要为了追求物质财富，不要忙于到达目的地，只顾疲于奔跑，而错过了身边美丽的风景，不要让你
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A
Zn
Cu
⑤
A
C
Cu
电流表指针
区别
结论
14.04.2020
H2SO4
原电池
H2SO4
⑤
是否偏转
不偏转
电极材料不同 能自发地发生氧化还原反应
A
Zn
Cu
Zn
A Cu
⑥
H2SO4
原电池
电流表指针 偏转
H2SO4
H2SO4
⑥组
不偏转
区别
容器不同
结论
14.04.2020
两极相连形成闭合回路
总结：形成原电池的条件 ①具有活泼性不同的两个电极。 ②两电极必须插在电解质溶液中。 ③形成闭合回路。 ④能自发地发生氧化还原反应。
14.04.2020
昌吉州四中高一备课组
一、化学能转化为电能
化学能 燃烧 热能 蒸汽 机械能 发电机 电能
14.04.2020
【实验2-4-1】 实验视频
Zn
Cu
实验现象
锌表面有气泡 产生，铜表面
无明显现象。
稀H2SO4
离子方程式
Zn +2H+ = Zn2+ +H2↑
思考问题 寻找答案
1.反应中，哪种物质失电子，哪种物质得电子?
14.04.2020
4.燃料电池
视频连接1
视频连接2
碱性电池：电解质溶液为30%的氢氧化钾溶液： 负极： 2H2 –4e- + 4OH-=== 4H2O 正极： O2+ 4e- + 2H2O === 4OH酸性电池：电解质溶液为硫酸溶液：
负极： 2H2 –4e-=== 4H+ 正极： O2+ 4e- + 4H+ === 2H2O
1.H+得到的电子是Cu失去的吗？ 2.在这个过程中Cu起什么作用？
3.你怎样才能知道导线中有电子通过？
Cu起传导电子的作用。 可用电流表测电流及方向。
【实验2-4-3】
A
Zn
Cu
锌表面无气泡， 实验现象 铜表面有气泡，
电流表发生偏转。
稀H2SO4
解释实验现象
电子由Zn 导线 铜片 H+ 定向移动产生 电流，故电流表的指针发生偏转。
(1)片刻后可观察到的现象是________。 A．铁圈和银圈左右摇摆不定 B．保持平衡状态不变 C．铁圈向下倾斜 D．银圈向下倾斜 (2)产生上述现象的原因是_______________________。 (3)欲使图Ⅱ中的铁棒逐渐溶解而铜不在铁棒上析出，可 以14.0设4.2计020的实验是____________________________________。
锌银电池 Zn|KOH|Ag2O 负极： Zn + 2OH- - 2e-= ZnO + H2O 正极： Ag2O + H2O+2e- = 2Ag + 2OH总反应：Zn + Ag2O + H2O = 2Ag + Zn(OH)2
能量大，体积小，但有优越的大电池放电性能，放电电压平稳，广泛用于电子表、 石英钟、计算机CMOS电池等
反应物不是贮存在电池内部，而是由外设装备提供燃料和氧化剂。产物是水， 无污染。一种高效、环境友的发电装置。
14.04.2020
巩固练习 1.X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析 出，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活 动性顺序为……………………（ ） A．X＞Y＞Z B．X＞Z＞Y C．Y＞X＞Z D．Y＞Z＞X 2.某原电池的离子方程式是 Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu，该原电池正 确的组成是………（ ）
A． B． C． D．
14.04.2020
正极 Cu Zn Cu Cu
负极 Zn Cu Zn Zn
电解质溶液
HCl CuSO4 CuSO4 ZnCl2
3.氢氧燃料电池是将多孔镍电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入H2和O2， 即可产生电流。下列叙述中正确的是………………………………………………（ ）
原电池
H2SO4
①
H2SO4
②
电流表指针 是否偏转
偏转
不偏转
区别
结论
14.04.2020
两极材料不同
有两种活泼性不同的金属(或金属与非 金属导体)作电极
A
Zn
Cu
③
A
Zn
Cu
④
A
Zn
Cu
H2SO4
HCl
酒精
电流表指针 区别
原电池 是否偏转
③ 偏转 溶液不同
④ 不偏转
结论
14.04.2020
电极材料均插入电解质溶液中
水果电池视频
14.04.2020
典例导析
知识点1：原电池的构成及工作原理 例1 在下图的8个装置中，属于原电池的是________。
14.04.2020
知识点2：原电池的设计 例2 如图Ⅰ所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和 银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地往烧 杯中央滴入CuSO4溶液。
２.什么方法可使Zn与H+分开，不让H+直接在Zn 表面得电子？
你对问题 ２的想法
14.04.2020
用导线将锌表面的电子引出来
【实验2-4-2】
离子方程式
思考问题 寻找答案
组内交流 列 出想法
14.04.2020
Zn
Cu
实验现象
稀H2SO4
大量气泡从铜 片逸出，锌片 部分溶解。
Zn + 2H+ = Zn 2+ +H2↑
原电池工作原理：
失e-，沿导线传递，有电流产生
负极
正极
14.04.2020
阴离子 电解质溶液 阳离子
14.04.2020
电池的发明
二.发展中的电池
1.干电池
锌锰电池
负极：（锌筒）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）
正极：（碳棒）：2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O 总反应：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2
14.04.2020
2. 电电池充
负极： Pb-2e-+SO42-=PbSO4 正极： PbO2+4H++2e-+SO42-=PbSO4+2H2O 总反应： Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O
14.04.2020
3.锂电池
负极： Li – e- = Li+ 正极： MnO2+2e-=MnO2总反应： Li+ MnO2=LiMnO2 温度使用范围广，放电电压平坦，体积小，无电解液渗漏，并且电压随放电时间 缓慢下降，可预示电池使用寿命。适做心脏起搏器电源、高性能的手机和笔记本 电脑电池等。
思考问题 寻找答案
组内交流 列出想法
14.04.2020
1.电子从Zn到H+经历了哪些途径？ 2.你认为这个过程能量是如何转化的？
化学能直接转化为电能
（1）定义：将化学能转变为电能的装置叫做原电池。 （2）工作原理
14.04.2020
讨论：原电池的构成条件
①
A
A
Zn
Cu
Zn
C
②
A
Zn
Zn
H2SO4