化学反应与电能课件高一下学期化学人教版

第六章化学反应与能量化学反应与电能你见过加水就能跑的汽车吗？现在我们的生活很难离开电力电是从哪里来的？【思考交流】我们日常使用的电能主要来自火力发电。2023年我国发电总量构成图【化学能与电能】2001年我国发电总量构成2013年我国发电总量构成化学能热能机械能电能燃料燃烧蒸气轮机发电机1、在火力发电过程中都发生了哪些能量形式的转化？2、你认为火力发电存在哪些弊端？关键——燃烧(氧化还原反应)火力发电化学能热能机械能电能？能量的转化效率为30%-40%转化次数越多能量损失越多煤炭是不可再生资源可能导致酸雨探究实验讨论与交流实验一：分别将锌片和铜片插入稀硫酸溶液中观察锌片和铜片上现象和差别？实验二：锌片和铜片先接触插入稀硫酸溶液中，然后再用导线连接观察锌片和铜片上有何现象？推测原因实验三：锌片和铜片通过导线接电流表插入稀硫酸溶液中观察电流表上有何现象？注意电流表指针偏转方向【实验6-3】【实验6-3】演示实验探究实验6-3-（1），观察现象，写出有关反应的离子方程式。反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑实验装置实验现象实验结论Zn片上有气泡Cu片上无气泡锌与稀硫酸反应，铜与稀硫酸不反应实验装置实验现象实验结论Zn片逐渐溶解Cu片上有气泡产生气体的位置发生了改变电子由Zn粒转移到了铜片上探究实验6-3-（2），观察现象，得出结论。实验装置实验现象实验结论铜片上：有气泡锌片上：逐渐溶解电流计指针偏转该装置将化学能转化为电能探究实验6-3-（3），观察现象，得出结论。我们把这种化学能转变为电能的装置叫做原电池。锌-铜-稀硫酸原电池原电池的工作原理是什么呢？思考1：试一试根据实验现象写出两极电极反应式？并标出反应类型SO2-4H+H+现象：Zn片溶解现象：Cu片上有气泡反应及反应类型：反应及反应类型：SO2-4H+H+CuZn结论：原电池将氧化还原反应分开在两个电极上进行Zn－2e－=Zn2+

氧化反应2H+＋2e－=H2↑还原反应SO42-H+H+思考2：原电池中电子只能经过金属定向迁移，试着分析该原电池中电子的流向？电流的流向？在下图标出。并根据物理知识定义两个电极。CuZn还原反应2H++2e-=H2↑Zn–2e-=Zn2+氧化反应

极

极正负SO42-H+H+结论：电子流动方向：负极导线正极（电流方向相反）思考3：电流在闭合回路中产生，电解质溶液中也会产生电流，且电解质溶液一直呈电中性。请问电解质溶液中离子如何定向迁移？CuZn还原反应2H++2e-=H2↑Zn–2e-=Zn2+氧化反应

极

极正负SO42-H+H+结论：离子运动方向：阳离子正极阴离子负极原电池工作原理电子氧化还原负极正极氧化还原1.反应本质：原电池的工作原理：外电路：电子从负极→正极

电流从正极→负极内电路（电解质溶液中）：阳离子→正极阴离子→负极电子不下水，离子不上岸这样整个电路构成了闭合回路，带电粒子的定向移动产生电流回归导入，揭秘原电池小车化学能电能经典例题1.理论上不能设计为原电池的化学反应是（）A．CH4+2O2===CO2+2H2OB．2FeCl3+Fe===3FeCl2C．2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑D．HNO3+NaOH===NaNO3+H2OD2.如图是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如下，其中正确的是()①Zn为正极，Cu为负极②H＋向负极移动③电子是由Zn经外电路流向Cu④Cu极上有H2产生⑤若有1mol电子流过导线，则产生的H2为0.5mol⑥正极的电极反应式为Zn－2e－=Zn2＋A．①②③B．③④⑤C．④⑤⑥ D．②③④B目的：根据原电池原理，设计和制作简易原电池，体会原电池的构成要素。用品：稀H2SO4，无水乙醇，铁片、铜片，铝片，石墨棒，锌片，水果，食盐水，滤纸，烧杯（或水槽），导线，小型用电器（发光二极管、电子音乐卡或小电动机），灵敏电流表。分小组实验探究：利用给定的仪器和试剂，尽可能多的设计原电池，并确认是否成功。成果展示：锌-铜-硫酸铜锌-铁-稀硫酸锌-铜-无水乙醇锌-锌-稀硫酸锌-铜-稀硫酸成果展示：铁-铜-沾有盐酸的滤纸铜-石墨-稀硫酸铁-铜-苹果铁-铜-食盐水铝-铁-稀硫酸铜-石墨-稀硫酸铝-铁-稀硫酸铁-铜-沾有盐酸的滤纸铁-铜-食盐水小组对比归纳：构成原电池的条件小组1代表自发的氧化还原反应锌-铜-硫酸铜锌-铜-稀硫酸锌-锌-稀