人教版高一化学《化学能与电能》课件.pptx

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1、第二节化学能与电能锂电池锂电池纽扣电池纽扣电池学习目标学习目标理解原电池原理及其形成条件理解原电池原理及其形成条件学习重点学习重点初步认识原电池概念、原理、组成初步认识原电池概念、原理、组成及应用。及应用。学习策略学习策略在理解的基础上记住Cu-Zn原电池的模型和工作原理。用此原理去分析其它原电池的对应知识。-建模展示任务分解展示任务分解一组：一组：分析分析Cu-Zn原电池的工作原理原电池的工作原理-建模（学案：一学案：一.原电池原理探究)二组：二组：原电池的概念，反应实质，原电池的概念，反应实质，组成和电组成和电极反应，工作的原理极反应，工作的原理-归纳归纳（学案：二学案：二.原电池原理探究

2、)三组：三组：形成原电池的条件形成原电池的条件-提升提升（学案：三学案：三.原电池原理探究)四组：四组：当堂检测当堂检测-应用应用（学案：四学案：四.当堂检测当堂检测)一一.原电池原理探究原电池原理探究CuZn 稀硫酸稀硫酸【实验一实验一】:将锌片、铜片插入稀硫酸，有何现象？将锌片、铜片插入稀硫酸，有何现象？【问题问题】:铜片上有什么现象吗铜片上有什么现象吗?【实验二实验二】:将锌片、铜片用导线连在一起插入稀硫酸，将锌片、铜片用导线连在一起插入稀硫酸，有何现象？有何现象？锌片上锌片上有有气泡气泡产生产生铜片上铜片上有有气泡气泡产生，产生，纯净的锌片纯净的锌片上没有气泡产生，上没有气泡产生，铜片

3、周围的溶铜片周围的溶液液没有变为蓝色。没有变为蓝色。（1）发现问题）发现问题CuZn 稀硫酸稀硫酸（1）铜片上的气体可能是什么？）铜片上的气体可能是什么？（2）问题探究）问题探究CuZn 稀硫酸稀硫酸（2）有人说）有人说H2是由铜和稀硫酸在该的条是由铜和稀硫酸在该的条件下反应产生出来的。这种想法正确吗？件下反应产生出来的。这种想法正确吗？溶液没有变成蓝色，说明没有溶液没有变成蓝色，说明没有Cu2+生成生成结论：铜片没有参加化学反应。结论：铜片没有参加化学反应。H22H+2e=H2H+H2（3）纯净的锌片上没有气泡产生，锌片有没有参加反应）纯净的锌片上没有气泡产生，锌片有没有参加反应呢？呢？锌片

4、质量减少，溶液质量增加。锌片质量减少，溶液质量增加。结论：锌片参加了化学反应。结论：锌片参加了化学反应。ZnZn2+Zn2e=Zn2+推理：推理：Zn2e=Zn2+CuZn 稀硫酸稀硫酸H+H2ZnZn2+推理：推理：2H+2e=H2【思考思考】：H+所需的所需的电子电子从何而来？从何而来？（3）理论分析）理论分析请设计一个简单的实验来确定上述理论分析的请设计一个简单的实验来确定上述理论分析的正确与否。正确与否。（4）实验验证）实验验证在上述导线中连接一个电流计（或灯泡）在上述导线中连接一个电流计（或灯泡）CuZn稀硫酸稀硫酸-Zn2+H+H+电流计电流计G【动画模拟动画模拟】Zn2e=Zn2

5、+2H+2e=H2根据能量守恒原理，这种产生出来根据能量守恒原理，这种产生出来 的电能是从什么能量转变来的呢？的电能是从什么能量转变来的呢？二二.原电池概念原电池概念.组成（归纳）组成（归纳）2.原电池的组成原电池的组成Zn稀硫酸稀硫酸-Zn2+H+H+灯泡灯泡组成：组成：两个电极两个电极导线导线电解质溶液电解质溶液Cu1.原电池的概念原电池的概念定义定义:化学能转变为电能的装置化学能转变为电能的装置原电池原电池电子的转移电子的转移氧化还原反应氧化还原反应电流电流CuZn稀硫酸稀硫酸-Zn2+H+H+灯泡灯泡3.原电池的正负极判断原电池的正负极判断负极：电子流出的一极负极：电子流出的一极正极：

6、电子流入的一极正极：电子流入的一极4.溶液中阴阳离子溶液中阴阳离子分别向哪一个电极分别向哪一个电极运动？运动？阳离子阳离子正极正极阴离子阴离子负极负极Zn稀硫酸稀硫酸-Zn2+H+H+灯泡灯泡Cu5.电极反应电极反应2H+2e=H2Zn2e=Zn2+负极：负极：正极：正极：原原电电池池氧化反应氧化反应还原反应还原反应失去电子失去电子得到电子得到电子Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(化学方程式化学方程式)氧化氧化还原还原反应反应总反应：总反应：Zn+2H+=Zn2+H2(离子方程式离子方程式)CuZn-Zn2+H+H+Zn2e=Zn2+2H+2e=H2氧化反应氧化反应还原反应还原反应负极负极正

7、极正极电子沿导线传递，产生电流电子沿导线传递，产生电流阳离子阳离子失去电子失去电子溶液中阳离子溶液中阳离子得到电子得到电子阴离子阴离子正极正极负极负极SO42-原电池工作原理小结原电池工作原理小结活泼金属活泼金属不活泼金属或石墨不活泼金属或石墨三三.形成简单原电池的条件形成简单原电池的条件探究探究实验操作：实验操作：用电流计测定以下的实验中有无电流产生用电流计测定以下的实验中有无电流产生实验实验1：以：以Zn,Cu为电极，乙醇溶液为电极，乙醇溶液实验实验2：以：以Al,Al为电极，稀为电极，稀H2SO4为电解质溶液为电解质溶液实验实验3：以：以Zn,Cu为电极，稀为电极，稀H2SO4为电解质溶

8、液为电解质溶液实验实验4：以：以Zn,Al为电极，稀为电极，稀H2SO4为电解质溶液，为电解质溶液，序号序号现象现象（填（填“会会”或或“不不会会”）结论结论（填（填“能能”或或“不能不能”）实验一实验一电流计指针电流计指针偏转偏转结论：结论：形成原电池形成原电池实验二实验二电流计指针电流计指针偏转偏转结论：结论：形成原电池形成原电池实验三实验三电流计指针电流计指针偏转偏转结论：结论：形成原电池形成原电池实验四实验四电流计指针电流计指针偏转偏转结论：结论：形成原电池形成原电池实验现象：实验现象：实验探究：实验探究：探究一：由实验一，可得出形成原电池的条件是什么？探究一：由实验一，可得出形成原电

9、池的条件是什么？探究二：由实验二，可得出形成原电池的条件是什么？探究二：由实验二，可得出形成原电池的条件是什么？探究三：由实验三，四可得出形成原电池的条件是什么？探究三：由实验三，四可得出形成原电池的条件是什么？不不会会不会不会会会会会不能不能不不能能能能能能要有电解质溶液，形成闭合的回路要有电解质溶液，形成闭合的回路要有活泼性有差异的两个电极要有活泼性有差异的两个电极负极与电解质溶液自动发生氧化还原反应负极与电解质溶液自动发生氧化还原反应构成原电池的条件构成原电池的条件.两种两种不同不同的金属的金属（或一种（或一种金属与金属与石墨石墨）.插入插入电解质溶液电解质溶液里里.用用导线导线相连（或

10、相连（或直接接触直接接触）,形成形成闭合闭合回路回路.金属能与电解质溶液自动金属能与电解质溶液自动发生发生氧化还原氧化还原反应反应归纳小结：归纳小结：Zn稀硫酸稀硫酸-Zn2+H+H+灯泡灯泡CuZnZn 稀硫酸稀硫酸CuAg 稀硫酸稀硫酸CuZn 酒精酒精CuZn 稀硫酸稀硫酸CZn稀硫酸稀硫酸CuZn 稀硫酸稀硫酸思考思考1：下列能形成原电池的装置有那些：下列能形成原电池的装置有那些?思考思考2：水果电池为什么会产生电流：水果电池为什么会产生电流?1苹果中含有电解质溶苹果中含有电解质溶液，可以导电。液，可以导电。2苹果汁能与苹果汁能与锌片发生锌片发生氧化还原反应。氧化还原反应。3此实验实现

11、了将化学此实验实现了将化学能转化为电能能转化为电能。格林太太有一口整齐的牙齿，但其中有两颗假牙；一颗是黄格林太太有一口整齐的牙齿，但其中有两颗假牙；一颗是黄金的金的-这是格林太太富有的像证；另一颗是不锈钢的这是格林太太富有的像证；另一颗是不锈钢的-这是一次这是一次车祸留下的痕迹。但自从车祸后，格林太太常常觉得舌头发麻，晚车祸留下的痕迹。但自从车祸后，格林太太常常觉得舌头发麻，晚上头痛难眠。她虽然四处求医，但都没有治好牙痛病。上头痛难眠。她虽然四处求医，但都没有治好牙痛病。一天，格林太太家来了一位客人，他是一名化学家，他了解了一天，格林太太家来了一位客人，他是一名化学家，他了解了情况后，仔细看了

12、她的口腔，灵机一动说：情况后，仔细看了她的口腔，灵机一动说：“夫人，请放心，我明夫人，请放心，我明天便来治好你的病。天便来治好你的病。”第二天，格林太太家来了好几位医生客人，他们是来会诊的。只第二天，格林太太家来了好几位医生客人，他们是来会诊的。只见化学家从箱子里取出一片金片和一片铁片，放在格林太太的嘴里，见化学家从箱子里取出一片金片和一片铁片，放在格林太太的嘴里，再用导线把两片金属片与一只灵敏的电流计相接。再用导线把两片金属片与一只灵敏的电流计相接。化学家说：化学家说：“，从而使格林太太感到不适。所以我的处方，从而使格林太太感到不适。所以我的处方是。是。”医生给格林太太医生给格林太太，从此，

13、牙病一去不复返了。，从此，牙病一去不复返了。思考思考3：格林太太的病：格林太太的病?当两种不同的金属在口腔中与唾液接触时，便会形成当两种不同的金属在口腔中与唾液接触时，便会形成微电池微电池而产生电流而产生电流换掉假牙换掉假牙换掉假牙换掉假牙四四.当堂检测当堂检测【基础训练基础训练】1、下列有关原电池的叙述正确的是下列有关原电池的叙述正确的是()A.把电能转变为化学能，使溶液发生氧化还原反应把电能转变为化学能，使溶液发生氧化还原反应B.电解质溶液中阳离子向负极移动，阴离子向正极移动电解质溶液中阳离子向负极移动，阴离子向正极移动C.外电路中电子从负极流向正极外电路中电子从负极流向正极D.正极发生氧

14、化反应正极发生氧化反应2、已知空气、已知空气-锌电池的电极反应为：锌电池的电极反应为：锌粒：锌粒：Zn+2OH2e=ZnO+H2O石墨：石墨：O2+H2+2e=2OH。根据判断，锌片是根据判断，锌片是（）A正极，并被还原正极，并被还原B正极，并被氧化正极，并被氧化C负极，并被还原负极，并被还原D负极，并被氧化负极，并被氧化CD【能力提升能力提升】3、如图所示，烧杯中盛的是水，铁圈和银圈直接相连，在、如图所示，烧杯中盛的是水，铁圈和银圈直接相连，在接头处银圈用一根绝缘细丝吊住，并使之平衡，小心地从接头处银圈用一根绝缘细丝吊住，并使之平衡，小心地从烧杯中央滴入烧杯中央滴入CuSO4溶液，反应一段时

15、间后，看到的现象溶液，反应一段时间后，看到的现象是是()A两圈仍保持平衡两圈仍保持平衡B有气泡产生，两圈摇摆不定有气泡产生，两圈摇摆不定C铁圈向下倾斜铁圈向下倾斜D银圈向下倾斜银圈向下倾斜4、把、把a、b、c、d四块金属片浸入稀酸中，用导线两两相连四块金属片浸入稀酸中，用导线两两相连组成原电池。若组成原电池。若a、b相连时，相连时，a为负极，为负极，c、d相连时，电相连时，电流由流由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上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的顺序为顺序为()Aabc

16、dBacdbCcabdDbdcaDB小小结结一一.原电池的概念，组成和电级反应。原电池的概念，组成和电级反应。1.定义定义:化学能转变为电能的装置化学能转变为电能的装置2.原电池的反应实质：氧化还原反应原电池的反应实质：氧化还原反应3.原电池的组成：两个电极，电解质溶液，导线原电池的组成：两个电极，电解质溶液，导线4.溶液中阴阳离子移动方向：溶液中阴阳离子移动方向：5.电级反应：电级反应：负极：氧化反应负极：氧化反应正极：还原反应正极：还原反应二二.构成原电池的条件构成原电池的条件.两种不同的金属两种不同的金属（或一种金属与石墨）（或一种金属与石墨）.插入电解质溶液里插入电解质溶液里.用导线相

17、连（或直接接触）用导线相连（或直接接触）,形成闭合回路形成闭合回路.金属能与电解质溶液自动发生氧化还原反应金属能与电解质溶液自动发生氧化还原反应三三.分析并记住分析并记住Cu-Zn原电池的工作原理。原电池的工作原理。正极正极阳离子阳离子阴离子阴离子负极负极CuZn-Zn2+H+H+Zn2e=Zn2+2H+2e=H2氧化反应氧化反应还原反应还原反应负极负极正极正极电子沿导线传递，产生电流电子沿导线传递，产生电流阳离子阳离子失去电子失去电子溶液中阳离子溶液中阳离子得到电子得到电子阴离子阴离子正极正极负极负极SO42-原电池工作原理小结原电池工作原理小结活泼金属活泼金属不活泼金属或石墨不活泼金属或石墨谢 谢