化学能与电能和

化学能与电能和第1页，课件共45页，创作于2023年2月一次能源：直接从自然界取得的能源；二次能源：一次能源经过加工、转换得到的能源。如：流水、风力、原煤、石油、天然气等。如：蒸汽、电力等。

是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污

染最小的一种二次能源，又称

。电能电力现代社会中使用最为普遍的能源？电能——又称电力。电力是怎样产生的？常识第2页，课件共45页，创作于2023年2月第3页，课件共45页，创作于2023年2月火电站你从下图中能看出来这是什么单位吗？火电站是怎样发电的？第4页，课件共45页，创作于2023年2月火电站工作原理第5页，课件共45页，创作于2023年2月一、化学能与电能的相互转化

化学能（燃料）热能机械能电能燃烧蒸汽发电机（蒸汽轮机）（2）存在的问题：经多次转换，能量损耗大，燃料的利用率低；环境污染严重。（1）能量转换：1、火力发电第6页，课件共45页，创作于2023年2月一、化学能与电能的相互转化

化学能（燃料）热能机械能电能燃烧蒸汽发电机（蒸汽轮机）（1）能量转换：1、火力发电氧化还原反应有电子转移带电微粒定向移动特殊的装置第7页，课件共45页，创作于2023年2月？3、需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。思考1、当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转换为电能。2、把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。直接化学能电能的装置应具备什么特征4、据上述三点考虑使用的仪器和组装问题。第8页，课件共45页，创作于2023年2月【实验2-4】(1)分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中,观察现象。原理导析

锌片表面有气泡铜片表面无气泡；Zn+2H+=Zn2++H2第9页，课件共45页，创作于2023年2月【实验2-4】（2）再用导线把锌片和铜片连接起来，观察铜片上有无气泡产生？原电池原理（3）在导线中间接入一个电流表，观察电流表的指针是否偏转?A第10页，课件共45页，创作于2023年2月化学能电能？（看书P35页第二、三段，回答问题）1、当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转换为电能。2、把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。3、需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。4、考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境，化学物质的选择。5、从电学角度考虑仪器选择和组装问题。【实验2-4】(3)第11页，课件共45页，创作于2023年2月实验2-4现象铜片锌片电流表连通导线前，锌片表面有气泡，铜片表面无气泡；连通导线后，

电流表的指针发生偏转，有电流通过。这种将化学能转变为电能的装置叫做

。原电池连通导线后铜的表面有气泡产生。第12页，课件共45页，创作于2023年2月负极（锌片）：Zn-2e-=Zn2+氧化反应正极（铜片）：2H++2e-=H2还原反应失去电子（电子流出）的电极为

电极反应方程式为：负极正极思考：原电池有正极和负极，据电子流向区分：总反应：Zn+2H+=Zn2++H2

电子由

极流向

极；

电流由

极流向

极。负正极正负极得到电子（电子流入）的电极为

第13页，课件共45页，创作于2023年2月原电池的电极判断方法电极名称电极材料反应类型电子流动方向负极

正极

较活泼金属较不活泼金属（或非金属）氧化反应还原反应电子流出的一极电子流入的一极第14页，课件共45页，创作于2023年2月CH2SO4（不可以）（不可以）（可以）（不可以）（不可以）第15页，课件共45页，创作于2023年2月实验探究:Cu—Zn与一个西红柿(或一个苹果)进行实验.Cu—Zn与两个西红柿进行实验.Cu—Zn与橙汁进行实验.（可以）（可以）（不可以）第16页，课件共45页，创作于2023年2月总结:构成原电池的条件★有两种活动性不同的金属（或非金属单质）作电极★电解质溶液★两极相连形成闭合电路★有自发进行的氧化还原反应第17页，课件共45页，创作于2023年2月一、化学能与电能的相互转化

1、火力发电化学能（燃料）热能机械能电能燃烧蒸汽发电机（蒸汽轮机）本课小结2、原电池（1）概念:把化学能转变为电能的装置——原电池第18页，课件共45页，创作于2023年2月（2）原电池的构成条件

①活泼性不同的两种金属（或一种金属和另一种非金属导体）做两个电极。②电解质溶液。③构成闭合回路（电极用导线连接，插入到电解质溶液中）。④是自发进行的氧化还原反应本课小结（3）原电池两极的确定

（4）原电池的工作原理（负极发生氧化反应；正极发生还原反应）

第19页，课件共45页，创作于2023年2月其它几种发电装置第20页，课件共45页，创作于2023年2月练习⒈判断下列装置哪些构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式。①②③(×)(×)(√)2H++2e-＝H2↑负极：总反应：正极：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+＝Zn2++H2↑第21页，课件共45页，创作于2023年2月⑤④(√)(√)负极：正极：总反应：正极：负极：总反应：Zn－2e-＝Zn2+2H++2e-＝H2↑Zn+2H+＝Zn2++H2↑Fe－2e-＝Fe2+Cu2++2e-＝CuFe+Cu2+＝Fe2++Cu或Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4第22页，课件共45页，创作于2023年2月3、把a、b、c、d四种金属片浸泡在稀H2SO4中用导线两两相连可以组成各种原电池，若a、b相连时a为负极；c、d相连时，c为负极，a、c相连时，a为正极，b、d相连时，b为负极，则这四种金属的活动性顺序为（）A、a＞b＞c＞dB、a＞c＞b＞dC、b＞d＞c＞aD、c＞a＞b＞dD第23页，课件共45页，创作于2023年2月4.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是()A.MgB.FeC.AlD.CuBD5.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的PH()A.不变B先变大后变小C逐渐变大D.逐渐变小C第24页，课件共45页，创作于2023年2月原电池“负极出电子，电子回正极”必发生失电子的氧化反应必发生得电子的还原反应3.电极反应及电子流向第25页，课件共45页，创作于2023年2月二、发展中的化学电源干电池碱性电池蓄电池锂离子电池燃料电池第26页，课件共45页，创作于2023年2月1、干电池结构及电极反应原理第27页，课件共45页，创作于2023年2月最早使用的化学电池是

，也是最普通的

干电池，是一种

，不可逆。锌锰电池一次性电池锌锰电池的负极是锌筒，正极是碳棒，电解质溶液

是MnO2和NH4Cl糊状物（酸性，锌筒易腐蚀）。将NH4Cl换成KOH，可制成碱性电池。延长电池寿命，提高性能。看过即答看谁记得准第28页，课件共45页，创作于2023年2月

铅蓄电池：最早使用的充电电池。

镍镉充电电池：它是一种体积少，具有残留性记忆的充电电池，可重复使用500次以上。铅蓄电池2、充电电池第29页，课件共45页，创作于2023年2月第30页，课件共45页，创作于2023年2月汽车用蓄电池锂离子电池锂离子电池：它是新一代可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑、移动电话、摄像机等低功耗电器的主流。第31页，课件共45页，创作于2023年2月2、充电电池充电电池又称

，可逆，可循环。二次电池最早使用的充电电池是

，它的负极是Pb，

正极是PbO2，电解质溶液是H2SO4。（汽车电瓶）铅蓄电池新型封闭式镍镉电池，体积小，便于携带；Cd是负极，NiO（OH）是正极，KOH作电解质；

镉有致癌作用，有被镍氢电池取代的趋势。

是新一代可充电的绿色电池，质量轻、

高能量、无污染。锂离子电池第32页，课件共45页，创作于2023年2月3、新型燃料电池第33页，课件共45页，创作于2023年2月3、燃料电池燃料燃烧是一种剧烈的氧化还原反应，燃烧放出的

化学能直接转化为电能，可以提高燃料的利用率。燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置。如，H2燃烧生成物是H2O；

CH4燃烧生成物是CO2和H2O。燃料电池与干电池或蓄电池的主要差别在于：反应物不是储存在电池内部，而是用外加的设备，

源源不断的提供燃料和氧化剂等，使反应能连续

进行。第34页，课件共45页，创作于2023年2月锂电池锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。第35页，课件共45页，创作于2023年2月其他电池空气电池第36页，课件共45页，创作于2023年2月KOH溶液H2O2H2Oab例,1969年美国“阿波罗11号”登月成功。飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电池，其构造如图示：两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙逸出，并在电极表面放电。a是

极，b是

极负正

第37页，课件共45页，创作于2023年2月练习1.废电池的污染引起人们的广泛重视，废电池中对环境形成污染的主要物质是()A．锌B．汞C．石墨D．二氧化锰2.实验室中制取氢气，最好的方法是()A．纯锌与稀硫酸反应B．纯锌与浓硫酸反应C．纯锌与稀盐酸反应D．粗锌(含铜、银)与稀硫酸反应BD第38页，课件共45页，创作于2023年2月

3.表明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的叙述正确的是()A．在氧化还原反应中，甲失电子比乙失电子多B．甲比乙同价态的阳离子的氧化性强C．甲能与稀盐酸反应生成氢气而乙不能D．将甲与乙组成原电池时，甲为正极C第39页，课件共45页，创作于2023年2月第40页，课件共45页，创作于2023年2月5.一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的组成正确的是()

C第41页，课件共45页，创作于2023年2月8.X，Y，Z都是金属，把X浸AZ的硝酸溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成原电池时，Y为负极。X，Y，Z三种金属的活动性顺序为()A．X>Y>ZB．X>Z>YC．Y>X>ZD．Y>Z>X9.对于锌一铜一稀硫酸组成的原电池装置中，当导线中有1mol电子通过时，理论上的两极变化是()①锌片溶解了32.5g②锌片增重32.5g③铜片上析出lgH2④铜片上析出1molH2A．①和③B．①和④C．②和③D．②和④CA第42页，课件共45页，创作于2023年2月10.由铜、锌和稀硫酸组成的原电池中，正极是

，发生

，电极反应是

；负极是

，发生

，电极反应是

，总的反应式(离子方程式)是

。11.干电池与充电电池的本质区别在于：