高一年级化学必修2二章化学反应与能量

1、 高一年级高一年级 化学必修化学必修2 第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量 电能是现代社会电能是现代社会中应用最广泛、使用中应用最广泛、使用最方便、污染最小的最方便、污染最小的一种一种二次能源二次能源，又称，又称为电力。为电力。想一想想一想2001年我国发电总量构成年我国发电总量构成讨讨 论：论：分析分析4040图图2 28 8，谈谈火力发电的工作，谈谈火力发电的工作原理，并指出其利与弊；原理，并指出其利与弊；一、火力发电的原理分析。一、火力发电的原理分析。化学能化学能 热能机械能电能热能机械能电能燃烧燃烧蒸汽蒸汽发电机发电机思考一：分析火力发电的利与弊思考一：分析火力发电的利与弊1、

2、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，节省时间。、电能清洁安全，又快捷方便，节省时间。 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（有毒金属和致癌化合物）、废液；、产生废渣（有毒金属和致癌化合物）、废液；3、煤炭储量有限，是非再生能源；、煤炭储量有限，是非再生能源；4、与低碳经济相悖；、与低碳经济相悖；5、能量转化效率低。、能量转化效率低。思考二思考二 火力发电要经过一系列能量转换才能火力发电要经过一系列能量转换才能将化学能转换为电能，能否将化学能直接将化学能转换为

3、电能，能否将化学能直接转化为电能呢？转化为电能呢？ 电子的定向移动形成电流，我们能否在氧化剂与还原剂之间架设桥梁，将电子移动过程中产生的电流利用起来？思思 考考 三三实验步骤现象结论或解释 锌片上有气泡产生锌片上有气泡产生铜片上无明显现象铜片上无明显现象锌与稀硫酸反应锌与稀硫酸反应铜与稀硫酸不反应铜与稀硫酸不反应锌片上有少量气泡锌片上有少量气泡铜片上有气泡产生铜片上有气泡产生? ?稀硫酸稀硫酸zncu稀硫酸稀硫酸zncu 交流对对碰交流对对碰得电子得电子失电子失电子h+ h2zn zn2+可能锌表面的电子通过导线流到了铜片可能锌表面的电子通过导线流到了铜片上被溶液中的上被溶液中的h+得到后产生

4、得到后产生h2。 交流对对碰交流对对碰请设计一个实验来确定上述猜想的正确性。请设计一个实验来确定上述猜想的正确性。 结论或解释现 象实验步骤a稀稀h2so4电流计指针偏转电流计指针偏转导线中有导线中有电流通过电流通过cuzn-zn2+zn2+zn2+zn2+zn2+zn2+- - -zn2+h+so42-负极负极正极正极静电作用静电作用原电池的微观原理原电池的微观原理zn2e = zn2+2h+ + 2e=h2 原电池原电池内电路离子的定向移动内电路离子的定向移动外电路电子的定向移动外电路电子的定向移动将化学能转化为电能的装置称作为将化学能转化为电能的装置称作为1.1.原电池的概念、前提原电池

5、的概念、前提概念概念: 将将化学能化学能转化为转化为电能电能的装置的装置 前提前提: 能自发发生氧化还原反应能自发发生氧化还原反应2、 电极反应方程式电极反应方程式负极（zn）：zn 2e- = zn2+ （氧化反应）正极（cu）：2h+ + 2e- = h2 （还原反应）总反应式：zn + 2h+ = zn2+ + h2原电池中有只原电池中有只 外电路：外电路：电子由负极流向正极，电子由负极流向正极， 电电流由正极流向负极流由正极流向负极内内电路：电路：阴离子移向负极，阳离阴离子移向负极，阳离 子移向正极，电流由负子移向正极，电流由负 极流向正极极流向正极e3、电、电荷流向电流流向：荷流向电

6、流流向：负极负极正极正极 探究尖尖角探究尖尖角稀h2so4实验序号第一组 实验 实验装置 实验现象实验结论第一组：实验第一组：实验、不产生电流，不产生电流，和和产生电流。产生电流。得出原电池的构成条件之一：有两种活动性不同得出原电池的构成条件之一：有两种活动性不同的金属（或非金属单质）作电极。的金属（或非金属单质）作电极。实验序号第二组实验实验装置 实验现象实验结论实验实验和和能产生电流，而能产生电流，而不产生电流不产生电流得出原电池构成条件之一：电极材料要插入电解质得出原电池构成条件之一：电极材料要插入电解质溶液中。溶液中。实验序号第三组实验实验装置 实验现象实验结论实验实验产生电流，而实验

7、产生电流，而实验不产生电流不产生电流得出原电池的构成条件之一：两极相连形得出原电池的构成条件之一：两极相连形成闭合电路。成闭合电路。三三、构成原电池的条件构成原电池的条件1 1、有两种有两种活动性不同的金属（活动性不同的金属（或或一种是非金属一种是非金属导体导体。如：石墨）作电极如：石墨）作电极2 2、电极需插入、电极需插入电解质溶液电解质溶液中；中；3 3、电电极间构成极间构成闭合电路闭合电路；4 4、负极能与电解质自发进行的、负极能与电解质自发进行的氧化还原反应氧化还原反应负极：较活泼金属负极：较活泼金属正极：较不活泼金属、石墨等正极：较不活泼金属、石墨等判断下列哪些装置构成了原电池？若不

8、是，请说判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式。反应式。不能构成原电池不能构成原电池不能构成原电池不能构成原电池2h+2e-h2负极：负极：总反应：总反应：正极正极：zn2e-zn2+zn+2h+zn2+h2不能构成原电池不能构成原电池2h+2e-h2负极：负极：总反应：总反应：正极正极：zn2e-zn2+zn+2h+zn2+h2正极：正极：负极：负极：总反应：总反应：fe2e-fe2+cu2+2e-cufe+cu2+fe2+cu或或 fe+cuso4cu+feso4间接：间接：直接：直接：化学能化学

9、能燃烧燃烧热能热能蒸汽蒸汽机械能机械能发动机发动机电能电能装置装置原电池原电池概概念念构构成成条条件件工工作作原原理理化学小史化学小史 格林太太开朗、乐观。开怀大笑格林太太开朗、乐观。开怀大笑的时候，大家会发现她一口整齐洁白的时候，大家会发现她一口整齐洁白的牙齿中镶有两颗假牙。一颗金牙，的牙齿中镶有两颗假牙。一颗金牙，一颗钢牙一颗钢牙 ，这是一次车祸后留下的痕，这是一次车祸后留下的痕迹。迹。 令人百思不得其解的是，自从镶令人百思不得其解的是，自从镶了这两颗假牙后，格林太太经常头痛了这两颗假牙后，格林太太经常头痛失眠失眠医生绞尽脑汁，病情也不见医生绞尽脑汁，病情也不见好转好转 你能给格林太太开个处方吗？你能给格林太太开个处方吗？由于金与铁（钢的主要成分）是活由于金与铁（钢的主要成