高中化学化学能与电能ppt课件人教版必修二.ppt

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1、 在你的生活和学习中，或你了解的范围里，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？各使用什有哪些需要使用电池的产品或器具？各使用什么样的电池？么样的电池？思考与交流思考与交流化学能与电能化学能与电能2第一课时第一课时水电水电17.6%17.6%其他其他1.2%1.2%20012001年我国发电总量构成图年我国发电总量构成图火力火力81.2%一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能（分析火力发电的利与弊）（分析火力发电的利与弊） 化学能化学能 热能热能 机械能机械能 电电能能燃烧燃烧蒸汽蒸汽发电机发电机1 火力发电原理及过程火力发电原理及过程火力发电的利与弊：火力发电

2、的利与弊：利：利：1、我国煤炭资源丰富廉价方便、我国煤炭资源丰富廉价方便;2、电能清洁安全，又快捷方便，、电能清洁安全，又快捷方便，节省时间节省时间。弊：弊：1、排出大量温室效应气体（、排出大量温室效应气体（CO2）和废气（和废气（SO2），能导致酸雨），能导致酸雨;2、产生废渣（有毒金属和致癌、产生废渣（有毒金属和致癌化合物）、废液化合物）、废液;3、能量转化效率低。、能量转化效率低。火力发电的化学深层本质分析火力发电的化学深层本质分析燃烧燃烧氧化还原反应氧化还原反应氧化剂与还原剂之间发生电子的转移氧化剂与还原剂之间发生电子的转移火力发电火力发电将化学能经一系列能量转化为电能将化学能经一系列

3、能量转化为电能旧键断裂和新键形成、体系能量变化旧键断裂和新键形成、体系能量变化过程过程关键关键本质本质本质本质引起引起化学能化学能 电能电能? ?温馨引导：温馨引导： 什么样的化学反应才具备将化学能转化为电能什么样的化学反应才具备将化学能转化为电能的前提呢？请说明原因。的前提呢？请说明原因。直接直接 实验实验1 1：把一块锌片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯：把一块锌片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯 里。里。 实验实验2 2：用导线将锌片和铜片连起来。：用导线将锌片和铜片连起来。有气泡冒出有气泡冒出无明显现象无明显现象锌片不断溶解，锌片不断溶解，铜片表面铜片表面上产生气泡，上产生气泡，电流表指针

4、电流表指针发生偏转发生偏转探究实验探究实验1 1实验实验2-42-4Flash1 根据所学的电学知识，你知道电子是怎根据所学的电学知识，你知道电子是怎样流动的吗？你如何判定装置的正、负极？样流动的吗？你如何判定装置的正、负极？负极：较活泼的电极，电子流出的极，负极：较活泼的电极，电子流出的极，失去电子，发生氧化反应失去电子，发生氧化反应正极：较不活泼的电极，电子流入的极，正极：较不活泼的电极，电子流入的极，得到电子，发生还原反应得到电子，发生还原反应负极负极正极正极e-e-学学 与与 问问e-实验分析：实验分析：锌片：锌片：铜片：铜片：Zn 2e = Zn2+（发生氧化反应）（发生氧化反应）2

5、H+ + 2e H2（发生还原反应）（发生还原反应）原电池：原电池：Zn + 2H+ Zn2+ + H2定义：将化学能转变为电能的装置定义：将化学能转变为电能的装置总反应：总反应：负极负极正极正极Flash2氧化反应氧化反应Zn-2e-=Zn2+ 铜锌原电池铜锌原电池电解质溶液电解质溶液失失e,e,沿导线传递，有电流产生沿导线传递，有电流产生还原反应还原反应2H+2e-=H2阴离子阴离子阳离子阳离子总反应：总反应：负极负极正极正极 2H+2e- = H2Zn2e- = Zn2+Zn+2H+=Zn2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(离子方程式）离子方程式）（化学方程式）（化学方程式）电极

6、反应电极反应正极：正极：负极：负极：（氧化反应）（氧化反应）（还原反应）（还原反应）2 2 原电池工作原理：原电池工作原理：原电池反应的本质是原电池反应的本质是氧化还原反应。氧化还原反应。构成原电池应有怎样的条件构成原电池应有怎样的条件探究活动：探究活动：构成原电池的条件构成原电池的条件（可以）（可以）（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件一：形成条件一：通常用活泼性不同的两种材料作电极通常用活泼性不同的两种材料作电极负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属或非金属（如石墨等）正极：较不活泼的金属或非金属（如石墨等）第一组实验第一组实验132探究实验探究实验2 2（可以）

7、（可以）（不可以）（不可以）形成条件二：两极之间填充电解质溶液；形成条件二：两极之间填充电解质溶液；第二组实验第二组实验 盐酸45第三组实验第三组实验形成条件三：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）6形成条件四：必须存在自发的氧化还原反应形成条件四：必须存在自发的氧化还原反应7（不可以）（不可以） 两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一种非金两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一种非金属导体）构成电极；属导体）构成电极； 负极：负极：电子流出的电极（较活泼的金属）电子流出的电极（较活泼的金属） 正极：正极：电子流入的电极（较不活泼的金属、石电子流入的电极（较不活泼的

8、金属、石 墨等）墨等） 电解质溶液电解质溶液 形成闭合回路（或在溶液中接触）；形成闭合回路（或在溶液中接触）；一般溶液中电解质与活动性强的电极一般溶液中电解质与活动性强的电极自发自发地进行地进行氧氧化还原反应化还原反应）；）；化化学学能能与与电电能能间接：间接：直接：直接：电能电能化学能化学能燃烧燃烧热能热能蒸汽蒸汽机械能机械能发电机发电机装置装置原电池原电池(反应本质反应本质)概概念念构构成成条条件件工工作作原原理理练习练习1 1：下列装置哪些可以形成原电池下列装置哪些可以形成原电池?AAAAAAZn CuFe C(石墨石墨) Zn CuZn ZnFe CuSi C(石墨石墨) 稀稀H2SO

9、4 CuSO4 溶液溶液 稀稀H2SO4 稀稀H2SO4 A B C DZn CuA稀稀H2SO4 酒精酒精 稀稀H2SO4 E F G X X、Y Y、Z Z都是金属都是金属, ,把把X X浸入浸入Z Z的硝酸盐溶液中，的硝酸盐溶液中，X X的表面有的表面有Z Z析出，析出，X X和和Y Y组成原电池时，组成原电池时，Y Y为电池的负极。为电池的负极。X X、Y Y、Z Z三种金属的活动性顺序为三种金属的活动性顺序为 （ ）（A A）X XY YZ Z （B B）X XZ ZY Y （C C）Y YX XZ Z （D D）Y YZ ZX XC练习练习2 2：请将氧化还原反应：请将氧化还原反应：Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+设计成一个原电池设计成一个原电池(画出其示意画出其示意图，并写出正负极的反应式图，并写出正负极的反应式)。课后作业：课后作业： 高一刚开学不久的一节化学课上，年轻的化学老师正兴致勃勃地讲课，教室里一片寂静。“我们初中时，曾学过怎样制作氢气，很简单，是用固态锌和稀盐酸反应来”话未说完，却见众人已笑得前俯后仰。此时，前桌一男生忽地站起来，慢吞吞地慎重其事地说道：“陈老师，我是顾泰兴（固态锌）！”固态锌