化学能与电能的转化课件.ppt

关于化学能与电能的转化课件现在学习的是第1页，共36页你能举出日常生活中化学能与电能相互转化的例你能举出日常生活中化学能与电能相互转化的例子吗？子吗？火力发电站：化学能转化为电能火力发电站：化学能转化为电能闪电：电能转化为化学能闪电：电能转化为化学能现在学习的是第2页，共36页1、电流的形成条件是什么？俩者有何联系？俩者有何联系？电流的形成原因是电子的定向移动电流的形成原因是电子的定向移动2、氧化还原反应的本质是什么？氧化还原反应的本质是电子发生转移氧化还原反应的本质是电子发生转移现在学习的是第3页，共36页ZnCu实验一：把一块锌片和一块铜片分别插入乘有稀硫酸实验一：把一块锌片和一块铜片分别插入乘有稀硫酸的烧杯中，观察实验现象的烧杯中，观察实验现象实验现象：实验现象：锌片上有气泡锌片上有气泡产生，铜片上产生，铜片上没有没有现在学习的是第4页，共36页实验现象：实验现象：锌片上有气泡产生锌片上有气泡产生而铜片上没有而铜片上没有实验二：把一块锌片和一块铜片同时插入盛有实验二：把一块锌片和一块铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里，观察实验现象稀硫酸的烧杯里，观察实验现象现在学习的是第5页，共36页实验三：用导线把实验2中的锌片和铜片连接起来，观察实验现象实验现象：实验现象：铜片上有气泡，锌片上铜片上有气泡，锌片上没有气泡没有气泡现在学习的是第6页，共36页铜片上为什么会有氢气产生？铜片上为什么会有氢气产生？猜想猜想1：铜失去电子生成：铜失去电子生成Cu2+，硫酸溶，硫酸溶液中的液中的H+得到电子产生氢气得到电子产生氢气猜想猜想2：锌失去电子生成：锌失去电子生成Zn2+，电子通，电子通过导线进入铜片，硫酸溶液中的过导线进入铜片，硫酸溶液中的H+在铜在铜片上得到电子生成氢气片上得到电子生成氢气现在学习的是第7页，共36页实验现象：实验现象：电流计指针发生偏转，电流计指针发生偏转，Cu片上有气泡产生片上有气泡产生实验四：在实验三中导线之间接一个灵敏电流计实验四：在实验三中导线之间接一个灵敏电流计现在学习的是第8页，共36页锌片上有气泡产生，锌片上有气泡产生，铜片上没有气泡铜片上没有气泡锌与稀硫酸反应，锌与稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应铜不与稀硫酸反应锌片上有气泡产生，锌片上有气泡产生，铜片上没有气泡铜片上没有气泡锌与稀硫酸反应，锌与稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应铜不与稀硫酸反应铜表面有气泡，铜表面有气泡，锌表面没有气泡锌表面没有气泡？电流计指针偏转，铜电流计指针偏转，铜表面有气泡产生表面有气泡产生？现在学习的是第9页，共36页一、一、定义：定义：把化学能化学能转变为电能电能的装置 化学能转化为电能化学能转化为电能 -原电池原理及形成条件原电池原理及形成条件实验现象：实验现象：电流计指针发生电流计指针发生偏转，偏转，Cu片上有气泡产片上有气泡产生生现在学习的是第10页，共36页1.锌片上发生的反应？2.铜片上发生的反应？3.电子的流动方向如何？4.电流的流动方向如何？5.铜锌原电池中的正极、负极分别是谁？6.溶液中离子的移动方向如何？7.从氧化还原角度分析正极、负极发生的反应类型？二、原电池的工作原理二、原电池的工作原理现在学习的是第11页，共36页二、原电池的工作原理二、原电池的工作原理现在学习的是第12页，共36页在原电池中，在原电池中，较活泼较活泼的电极材料做的电极材料做负极负极，较不活泼较不活泼的电极材料做的电极材料做正极正极。ZnCuZn-2e-=Zn2+2H+2e-=H2失去电子失去电子得到电子得到电子氧化反应氧化反应还原反应还原反应负极负极正极正极Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 化学能化学能转化为电能电能电子流出电子流出电子流入电子流入Zn+2H+=Zn2+H2 现在学习的是第13页，共36页实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件一：形成条件一：活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等正极：较不活泼的金属、石墨等第一组实验第一组实验（石墨石墨）现在学习的是第14页，共36页（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件二：电极需插进电解质溶液中形成条件二：电极需插进电解质溶液中第二组实验第二组实验实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件现在学习的是第15页，共36页第三组实验第三组实验实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件三：必须形成闭合回路形成条件三：必须形成闭合回路（不可以）（不可以）现在学习的是第16页，共36页一、原电池的工作原理一、原电池的工作原理较活泼的金属发生较活泼的金属发生氧化反应氧化反应,电子从较电子从较活泼的金属活泼的金属(负极负极)通过外电路流向较不通过外电路流向较不活泼的金属活泼的金属(正极正极)。电子流向：负极 正极导线导线 小小 结结现在学习的是第17页，共36页二、组成原电池的条件二、组成原电池的条件 2 2、有有两种两种活泼性活泼性不同的金属（或一种是非金不同的金属（或一种是非金属导体）作电极属导体）作电极1、前提是发生氧化还原反应、前提是发生氧化还原反应3 3、两电极均插入、两电极均插入电解质溶液中电解质溶液中 4 4、两极相连形成、两极相连形成闭合电路闭合电路两极一液成闭合两极一液成闭合现在学习的是第18页，共36页1.图中所示装置属于原电池的是().是原电池的判断电极并写出电极反应和总反应方程式.C D EE现在学习的是第21页，共36页现在学习的是第22页，共36页化学能转化为电能化学能转化为电能 -原电池原理及形成条件原电池原理及形成条件1.1.定义定义：把化学能化学能转变为电能电能的装置现在学习的是第23页，共36页负极负极正极正极Zn-2e-=Zn2+2H+2e-=H2还原剂还原剂(Zn)失去电子，失去电子，发生氧化反应发生氧化反应氧化剂氧化剂(H+)在铜极上得在铜极上得到电子，发生还原反应到电子，发生还原反应电子从锌片流出电子从锌片流出流入铜片流入铜片经外电路经外电路H+Zn2+SO42-电流方向电流方向 阳离子阳离子:移向正极移向正极 阴离子阴离子：移向负极移向负极 现在学习的是第24页，共36页1.1.有两种活泼性不同的金有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极属（或非金属）作电极3.3.两极相连形成闭合电路两极相连形成闭合电路2.2.电极材料均插入电极材料均插入电解质溶液中电解质溶液中两极两极一液一液成闭合成闭合3.3.原电池的构成条件原电池的构成条件4 4自发进行的氧化还原反应自发进行的氧化还原反应现在学习的是第25页，共36页3 3、一个原电池的总反应的离子方程式是、一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+CuZn+Cu2+2+=Zn=Zn2+2+CuCu，该反应的原电池的组成正确的是（，该反应的原电池的组成正确的是（）C C现在学习的是第26页，共36页记一记 一般负极负极自身失去电子发生氧化反应氧化反应，而正极正极自身不发生反应，是溶液中的阳阳离子离子或氧气氧气得电子发生还原反应还原反应。现在学习的是第27页，共36页正负极判断正负极判断1、较活泼的金属作负极，较不活泼的金属、较活泼的金属作负极，较不活泼的金属或者能够导电的非金属（如石墨或者能够导电的非金属（如石墨)作正极作正极2、失去电子的是负极，得到电子的是正极、失去电子的是负极，得到电子的是正极3、发生氧化反应的是负极，发生还原反应的反应、发生氧化反应的是负极，发生还原反应的反应是正极是正极现在学习的是第28页，共36页想一想 1、（形成原电池，（形成原电池，可以可以加快反应加快反应的的速率）速率）在在实验室制实验室制氢气氢气时时（Zn+2 H+=Zn2+H2），加入少量加入少量CuSO4溶液后，发现溶液后，发现反应速率反应速率加快了加快了。这可这可能是什么原因？能是什么原因？现在学习的是第29页，共36页 2.把把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，相连时，a为为负极；负极；c、d相连时，电流由相连时，电流由d到到c；a、c相连时，相连时，c极上产生大量气泡，极上产生大量气泡，b、d相连时，相连时，b上有大量气上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为：泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为：()Aa b c d Ba c d b Cc a b.d Db d c a B2.原电池的形成可以用来比较金属的活动性强弱原电池的形成可以用来比较金属的活动性强弱现在学习的是第30页，共36页NaClCFeA 下列情况是否形成了原电池？若是，写出两极下列情况是否形成了原电池？若是，写出两极反应方程式。反应方程式。负极：负极：2Fe-4e-=2Fe2+正极：正极：2H2O+O2+4e-=4OH-3.金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护现在学习的是第31页，共36页原电池的应用原电池的应用1.比较金属活动性强弱（活泼的金属作负极）比较金属活动性强弱（活泼的金属作负极）2.比较反应速率（构成原电池反应一般比普比较反应速率（构成原电池反应一般比普通反应快）通反应快）3.金属的腐蚀与防护（腐蚀速度比一般快）金属的腐蚀与防护（腐蚀速度比一般快）现在学习的是第32页，共36页4.原电池的设计原电池的设计（1）将氧化还原反应：将氧化还原反应：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2设计成一个原电池。设计成一个原电池。1、电解液：、电解液：。2、电极材、电极材料：料：正极正极 ，负极，负极 。3、电极反应式电极反应式：负极负极:.正极正极:.现在学习的是第33页，共36页4.原电池的设计原电池的设计（4）将氧化还原反应：将氧化还原反应：Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 设计成一个原电池。设计成一个原电池。1、电解液：、电解液：。2、电极材、电极材料：料：正极正极 ，负极，负极 。3、电极反应式电极反应式：负极负极:.正极正极:.现在学习的是第34页，共36页4.原电池的设计原电池的设计（2）将氧化还原反应：将氧化还原反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 设计设计成一个原电池。成一个原电池。1、电解液：、电解液：。2、电极材、电极材料：料：正极正极 ，负极，负极 。3、电极反应式电极反应式：负极负极:.正极正极:.现在学习的是第35页，共36页感感谢谢大大家家观观看看26.09.2022现在学习的是第36页，共36页