化学反应与能量

第二章 化学反应与能量 第二节 化学能与电能 必修必修2 2 思考： 为什么铜片上有气泡产生？ 怎样验证电子从锌转移到了铜片上呢？ 一、原电池 定义：将化学能转化为电能的装置叫做原电池 （氧化反应） （还原反应） Zn片： Zn 2e- = Zn2+ Cu片：2H+2e- = H2 （铜片在这里起传导电子的作用） 电极反应式： 电极反应总式： Zn + 2HZn + 2H + + = Zn = Zn2+ 2+ + H + H 2 2 2e2e - - 1.ZnCuH2SO4原电池的工作原理： 原电池反应实质是： 氧化还原反应 e 2.电流流向： 负极正极 电子由锌极流向铜极， 电流由铜极流锌极 外电路： 阴离子移向锌极，阳离 子移向铜极，电流由锌 极流向铜极 内电路： 3、原电池电极名称及确定方法： 负极：还原性相对较 强的材料 正极：还原性相对较 弱的材料 活泼金属发生氧化反应向外线路提供电子原电池 的负极；不活泼金属（或石墨）发生还原反应接受 外线路提供的电子原电池的正极。 思考 是不是所有的氧化还原反应都能设计成原电池 呢？ 只有自发的氧化还原反应 怎样将自发的氧化还原反应设计成原电池呢？ 4、构成原电池的条件 有两种活动性不同的金属（或 一种是非金属导体）作电极 电极材料均插入电解质溶液中 （能自发进行氧化还原反应） 两极（用导线）相连形成闭合 电路 两极 一液 一连线 学案练习3 设计原电池 课本P41 科学探究 设计思路： （1）自发的氧化还原反应 （2）拆：将反应拆成电极反应 （3）确定电极材料和电解质溶液 （4）确定正负极材料 负极材料失电子 正极材料传导电子，不是得电子， 得电子的是溶液中的阳离子 练习 设计 Zn + Cu 2+ =Cu + Zn 2+ 反应的原电池 正极： Cu 2+ +2 e - =Cu 负极： Zn -2 e - =Zn 2+ 电解质溶液：硫酸铜溶液 思考 锌插入硫酸中产生氢气的速率和形成原电池后 产生氢气的速率哪个快？ 应用：用锌和酸反应制取氢气时常常加点硫酸 铜 学案P37 12 2、充电电池 铅蓄电池结构 充电电池又称二次电池，它 在放电时所进行的氧化还原 反应，在充电时又逆向进行 ，使生成物恢复原状，如此 充放电可循环进行，至一定 周期后终止。 汽车用蓄电池 （1）铅蓄电池 （2）镍镉碱性蓄电池 P43 （3）新一代可充电的绿色电池锂 离子电池 特点：高能电池，电压高，质量轻， 贮存时间长等。 用途：电脑、手表、心脏起搏器等。 氢 氧 燃 料 电 池 电极反应方程式的书写 1、写正负极，判断正负极 2、写出正负极发生的反应，负极失电子，正极 得电子 3、正负极得失电子要守恒 4、正负极反应加和就是总反应方程式 1X、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）XYZ （B）XZY （C）YXZ （D）YZX 2下列装置哪些可以形成原电池? 并指出电子流动 方向。 C 3.某原电池的离子反应是： Zn + Cu2+Zn2+ + Cu 该电池的正确组成是（ ） A、Cu为正极，Zn为负极，HCl为电解质溶液 B、Zn为正极，Cu为负极，CuSO