化学反应与电能+++课件++2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节

化学反应与能量变化第六章化学反应与能量第2课时

化学反应与电能烟囱静电沉淀器煤堆冷水

煤粉锅

炉蒸汽驱动

涡轮机发电机涡轮机(生产电力)>

第二节化学反应与电能火力发电原理及过程变压器(冷水使蒸汽转化成水)(蒸汽轮机)机械能发

电

机电能蒸

汽热

能化学能(燃料)燃烧煤

所产生的气体电缆本来自沉淀器的灰尘电缆塔运煤船燃烧>

第二节化学反应与电能火力发电：燃烧燃烧的本质是氧化还原反应，而氧化还原反应的本质是电子转移。氧化还原反应氧化剂：化合价降低，得电子，被还原，发生还原反应，得到还原产物还原剂：化合价升高，失电子，被氧化，发生氧化反应，得到氧化产物直

接化

学

能—

电

能·装置现象解释或结论实

验

1Zn

Cu①锌片：不断溶解，

且锌片上有气泡产生②

铜

片

：无明显现象锌是活泼金属能

与稀硫酸反应产

生氢气；铜不能

与稀硫酸反应稀

H₂S

O₄①锌片：不断溶解实②铜

片

：不溶解，但有

电流

产生，_

验2铜片上产生大量气泡③电流计：指针发生装置中

化学能转

化

为

_

电

能稀

H₂S

O₄偏转>第二节化学反应与电能·1.实验探究>第二节化学反应与电能·1.原电池(1)定义：将化学能转变成电能的装置叫做原电池。正极：电子流入的电极得电子，化合价降低，发生还原反应通常是不活泼金属或石墨电极负极：

电子流出的电极失电子，化合价升高，发生氧化反应通常是活泼金属(

2

)

电

极

：Zn极

：Zn-2e=Zn²+

氧化反应Cu极：2

H++2e=H₂个

还原反应负极：Zn-2e=Zn²+正极：2H++2e=H₂

个总反应式：Zn+2H+=Zn²++H₂个原电池反应的本质是：氧化还原反应>第二节化学反应与电能铜-锌原电池：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，电流表的指针发生偏转。负

正稀

H₂SO₄>

第

二

节

化

学

反

应

与

电

能构成原电池的条件(1)具有活泼性不同的两个电极；(2)两电极插入电解质溶液中；(3)形成闭合回路；(4)能自发地发生氧化还原反应。例：如图所示各装置中，不能构成原电池的是(烧杯中所盛液体都是稀硫酸)(D)A

B

C

D>

第二节化学反应与电能原电池正、负极判断方法(1)电极材料——活泼的易失电子的为负极，不活泼的为正极。(2)电子流向——负极

→

正极。(3)化学反应——失电子发生氧化反应的为负极，得电子发生还原反应的为正极。(4)电极现象——溶解的为负极，产生气体或固体析出的为正极。(5)

阴阳离子定向移动——阴离子流向负极，阳离子流向正极。酒精溶液C1.下列装置能形成原电池的是>

第二节化学反应与电能(C)D2.铜—锌原电池装置如图所示，电解质溶液为硫酸铜溶液，电池工作一段时间后，下列说法错误的是(C)A.

锌电极上的反应为Zn-2e⁻===Zn

²+B.

溶液中的SO2-向锌电极移动C.

电子从锌电极经过硫酸铜溶液流向铜电极D.铜电极质量增加>

第二节化学反应与电能>

第二节化学反应与电能3.如图所示，两电极一为碳棒，

一为铁片，若电流

表的指针发生偏转，且a

极上有大量气泡生成，则下列叙述正确的是

(c

)A.a

为负极，是铁片，烧杯中的溶液为稀硫酸B.b

为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C.a

为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为稀硫酸D.b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液>第二节化学反应与电能4.利用化学反应：Fe+CuSO₄===FeSO₄+Cu,

可以设计出一种原电池。该原电池工作时

(D)A.Fe

为正极B.Cu

为负极C.正极上发生氧化反应D.

负极上发生氧化反应>第二节化学反应与电能·2.化学电池1.一次电池(放电之后不能充电，用完就扔)(1)锌锰电池e

+负极材料：锌

筒正极材料：石墨棒电解质：NH₄Cl石墨棒MnO₂

糊NH₄CI

糊-锌筒eee>第二节化学反应与电能2.二次电池

(能充电的电池，循环使用)充电电池可实现化学能与电能的相互转化，可表示如下：放电

充电例：铅蓄电池、锂电池、镍氢电池电能化

学

能=总

反

应

：Pb+PbO₂

+2H₂SO₄

=2PbSO₄

+2H₂O负极：Pb-2e-+SO₄²-=PbSO₄↓正极：PbO₂

+2e-+4H++SO₄²-=PbSO₄↓+2H₂O(2)锂离子电池：负极材料是锂

，锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。>

第二节化学反应与电能(1)铅蓄电池负极材料：Pb正极材料：PbO₂电解质溶液：H₂SO₄>

第二节化学反应与电能3.燃料电池(1)含义：燃料电池是一种将燃料(如H₂、CH4、

乙醇等)和氧化剂(如O₂)

的化学能直接转化为电能的装置。(2)特点：清洁、安全、高效等。(3)举例：氢氧燃料电池中，负极失电子的物质为H₂,

正极得电子的物质为O₂,产

物

为H₂O。图6-13

我国研制的燃料电池和超级电容混合动力有轨电车wj00(6y>

第二节化学反应与电能1.下列关于原电池的叙述正确的是

(B)

A.构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属

B.原电池是将化学能转变为电能的装置C.在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极被还原D.原电池放电时，电流的方向是从负极到正极>

第二节化学反应与电能2.锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高等优点

而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式为

Li+MnO₂===LiMnO₂,

下列说法正确的是

(B

)A.Li

是正极，电极反应为Li-e===Li+B.Li

是负极，电极反应为Li-e===Li+C.MnO₂是负极，电极反应为MnO₂+e-===MnO₂D.Li

是负极，电极反应为Li-2e

⁻===Li²+A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池B.干电池在长时间使用后，锌筒被破坏C.铅蓄电池工作时，电能转化成化学能D.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源>

第二节化学反应与电能3.下面是几种常见的化学电源示意图，有关说法不正确的是(C)废电解质o电解质

氧化剂

电极氢氧燃料电池示意图H₂SO₄注入口锌筒多孔纸石墨电极e封蜡NH₄Cl溶液MnO₂-+C负极隔离板干电池示意图

铅蓄电池示意图>第二节化学反应与电能4