(精品)2化学能转化为电能ppt.ppt

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1、化学能转化为电能化学能转化为电能123（1）什么是原电池？）什么是原电池？把化学能转化为电能的装置叫把化学能转化为电能的装置叫把化学能转化为电能的装置叫把化学能转化为电能的装置叫做做做做原电池原电池原电池原电池4 意大利物理学家意大利物理学家 亚历山德罗亚历山德罗.伏打伏打(Alessandro Volta)(Alessandro Volta)伏打电池伏打电池 1780年意大利著名生物学家伽伐尼在解剖青年意大利著名生物学家伽伐尼在解剖青蛙时，已死去的青蛙竟然发生了抽搐。伽伐尼做蛙时，已死去的青蛙竟然发生了抽搐。伽伐尼做了如下实验：了如下实验：实验实验1:用一枝用一枝铜钩铜钩插入死青蛙的脊髓中，

2、再插入死青蛙的脊髓中，再挂在挂在铁栏杆铁栏杆上，当青蛙腿碰到铁栏杆时，就发生上，当青蛙腿碰到铁栏杆时，就发生抽搐。抽搐。实验实验2:将青蛙放到将青蛙放到铜制铜制的解剖盘里，当的解剖盘里，当解剖解剖刀刀接触蛙腿时，蛙腿发生抽搐。接触蛙腿时，蛙腿发生抽搐。他根据实验得出：青蛙自身肌肉和神经里的他根据实验得出：青蛙自身肌肉和神经里的“生物电生物电”是导致抽搐的原因。是导致抽搐的原因。1791年，伽伐尼年，伽伐尼发表了发表了论肌肉中的生物电论肌肉中的生物电论文，引起广泛关论文，引起广泛关注。注。科学史话科学史话伏打与电池的发明伏打与电池的发明 善于质疑的意大利物理学家伏打，提出了疑问：善于质疑的意大利

3、物理学家伏打，提出了疑问：为什么只有青蛙腿和铜器和铁器接触时才发生抽搐为什么只有青蛙腿和铜器和铁器接触时才发生抽搐？实验？实验如下：如下：实验实验1:1:将青蛙腿放在将青蛙腿放在铜盘铜盘里，用里，用解剖刀解剖刀去接触，去接触，蛙腿抽搐。蛙腿抽搐。实验实验2:2:将青蛙腿放在将青蛙腿放在木盘木盘里，用里，用解剖刀解剖刀去接触，去接触，蛙腿不动。蛙腿不动。经过一番研究，伏打用实验推翻了伽伐尼的结论，经过一番研究，伏打用实验推翻了伽伐尼的结论，他发现两种活泼性不同的金属同时接触蛙腿，蛙腿他发现两种活泼性不同的金属同时接触蛙腿，蛙腿就会抽搐，蛙腿只是起了显示电流通过的作用，就会抽搐，蛙腿只是起了显示电

4、流通过的作用，所所谓特殊的谓特殊的“动物电动物电”是不存在的。是不存在的。联想到肌肉、神经类似于能导电的电解质的联想到肌肉、神经类似于能导电的电解质的溶液，那么，电解质溶液与活泼性不同的金属作溶液，那么，电解质溶液与活泼性不同的金属作用会不会产生电流呢？用会不会产生电流呢？实验实验1：把一块锌片和铜片：把一块锌片和铜片分别分别插入盛有稀硫酸的烧杯里插入盛有稀硫酸的烧杯里实验实验2：把一块锌片和铜片：把一块锌片和铜片同时同时插入盛有稀硫酸的烧杯里。插入盛有稀硫酸的烧杯里。实验实验3：用：用导线导线将锌片和铜片将锌片和铜片连连起来。起来。实验实验4：在导线中：在导线中接入接入一个灵敏电流计。一个灵

5、敏电流计。将实验中观察到的将实验中观察到的现象和自己的结论现象和自己的结论记录表记录表2-5。实验探究实验探究现象：锌片有气泡，质量减小现象：锌片有气泡，质量减小,铜片无变化铜片无变化结论：锌与稀硫酸生成氢气，消耗，而铜不反应结论：锌与稀硫酸生成氢气，消耗，而铜不反应现象：同上现象：同上结论：结论：同上同上现象：现象：CuCu片放出气泡，片放出气泡，ZnZn片溶解片溶解结论：？结论：？现象：现象：同上且同上且电流计偏转。电流计偏转。结论：导线上有电流结论：导线上有电流8Zn-2e-=Zn2+2H+2e-=H2还原剂还原剂(Zn)失去电失去电子，发生氧化反应子，发生氧化反应氧化剂氧化剂(H+)在

6、铜极上在铜极上得到电子，发生还得到电子，发生还原反应原反应还原剂失去的还原剂失去的电子从锌极流电子从锌极流出出流入铜极流入铜极.经外电路经外电路Zn2+H+SO42-电流方向电流方向CuZn 稀稀硫酸硫酸-Zn2+H+H+原电池的正负极判断原电池的正负极判断10 （2 2 2 2）原电池的电极反应式）原电池的电极反应式）原电池的电极反应式）原电池的电极反应式电极电极材料材料电极反应电极反应反应类反应类型型原电池的原电池的电极电极Zn片片Cu片片电池电池总反总反应应氧化氧化反应反应ZnZn2e2e-ZnZn2+2+2H2H+2e+2e-H H2 2负极负极正极正极Zn+2HZn+2H+ZnZn2

7、+2+H+H2 2还原还原反应反应探究形成原电池的条件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（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实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件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）实验探究形成原电池的条件实

8、验探究形成原电池的条件（可以）（可以）142、组组成原成原电电池的条件池的条件:(1)(1)(1)(1)有有有有活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极(2)(2)(2)(2)两电极都接触电解质溶液两电极都接触电解质溶液两电极都接触电解质溶液两电极都接触电解质溶液(3)(3)(3)(3)正极、负极、电解质溶液构成闭合回正极、负极、电解质溶液构成闭合回正极、负极、电解质溶液构成闭合回正极、负极、电解质溶液构成闭合回路路路路(4)(4)(4)(4)在电极表面上能发生自发进行的氧化在电极表面上能发生自发进行的氧化在电极表面上能发生自发进行的氧化在电极表面上能发

9、生自发进行的氧化还原反应。还原反应。还原反应。还原反应。练习练习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()AAAAAAAZn CuFe C(石墨石墨)Zn CuZn ZnFe 陶瓷陶瓷Fe CuSi C(石墨石墨)稀稀H2SO4 CuSO4 溶液溶液 稀稀H2SO4 稀稀H2SO4 A B C DZn CuA稀稀H2SO4 CuSO4溶液溶液 酒精酒精 稀稀H2SO4 E F G HABCABC2.2.2.2.一个电池反应的离子方程式是一个电池反应的离子方程式是一个电池反应的离子方程式是一个电池反应的离子方程式是 Zn+CuZn+CuZn+CuZn+Cu2+2+2+2+=Zn

10、=Zn=Zn=Zn2+2+2+2+Cu,+Cu,+Cu,+Cu,该反应的的原电池正确组合是（该反应的的原电池正确组合是（该反应的的原电池正确组合是（该反应的的原电池正确组合是（）CA AB BC CD D正极正极正极正极ZnZnCuCuCuCuFeFe负极负极负极负极CuCuZnZnZnZnZnZn电解质溶液电解质溶液电解质溶液电解质溶液CuClCuCl2 2H H2 2SOSO4 4CuSOCuSO4 4HClHCl H2SO4(aq)CuSO4(aq)ZnCu 3.请在图上标出电子的流动方向和电流方向请在图上标出电子的流动方向和电流方向,并判断正负极。并判断正负极。AgFeIe-e-I【交

11、流与讨论交流与讨论】：在一块表面无锈的铁片上滴一大滴含酚酞的在一块表面无锈的铁片上滴一大滴含酚酞的食盐水，放置一段时间后可以看到液滴周围食盐水，放置一段时间后可以看到液滴周围逐渐出现红色，并慢慢形成红色的锈斑。试逐渐出现红色，并慢慢形成红色的锈斑。试说明产生此现象的原因？说明产生此现象的原因？（酸性较强的条件下的腐蚀）（酸性较强的条件下的腐蚀）（酸性较弱或中性条件下的腐蚀）（酸性较弱或中性条件下的腐蚀）4 4、原电池原理的应用、原电池原理的应用 加快氧化还原反应的速率加快氧化还原反应的速率 如利用如利用 Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2 的氧化的氧化还原反应设计原电池还原反应设计原电池 负极：负极：正极：正极：Cu2e-=Cu2+2Fe3+2e-=2Fe2+氧化反应氧化反应还原反应还原反应a、金属的腐蚀金属的腐蚀 b、设计原电池设计原电池 c、判断金属性强弱、判断金属性强弱 锂电池锂电池二、化学电源二、化学电源二、化学电源二、化学电源231.一次电池一次电池（如干电池）（如干电池）:用过后不能复原用过后不能复原干电池 Zn-Mn普通普通干电池干电池242.二次电池二次电池（如蓄电池）（如蓄电池）:充电后能继续使用充电后能继续使用银锌银锌纽纽扣扣电电池池铅蓄电池铅蓄电池 拓展：拓展：废弃电池有什么危害？含汞家庭小实验家庭小实验