第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化6.1.2化學(xué)反應(yīng)與電能學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一般路徑。2.理解并掌握原電池的工作原理。3.學(xué)會書寫簡單的電極反應(yīng)方程式。新課導(dǎo)入水果電池：手機(jī)和橙子我們在生活中是很常見，利用橙子竟然可以給手機(jī)進(jìn)行充電，這是利用了怎樣的原理呢？這節(jié)課我們就一起來探究一下吧。思考與討論：近幾年中國發(fā)電總量構(gòu)成圖，由此你能得出什么結(jié)論？2015年2021年2023年我國主要以以火力發(fā)電為主，那么火力發(fā)電是怎么將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的呢？為何要降低火力發(fā)電占比？火電站的工作原理化學(xué)能

煤炭

熱能

燃燒設(shè)備

機(jī)械能

蒸汽機(jī)發(fā)電機(jī)

電能火力發(fā)電——燃煤發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化過程5一、化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化任務(wù)一、閱讀教材，了解傳統(tǒng)的發(fā)電方式，并思考傳統(tǒng)的發(fā)電途徑有哪些優(yōu)缺點(diǎn)化學(xué)能燃料燃燒熱能蒸汽輪機(jī)機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能直接？火力發(fā)電的缺點(diǎn)煤炭其中能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是______(氧化還原反應(yīng))。燃燒①使用的化石燃料屬于不可再生資源；②化石燃料的燃燒會產(chǎn)生大量的有害氣體(如SO2、CO等)及粉塵，污染環(huán)境；③能量經(jīng)過多次轉(zhuǎn)化，能量利用率低。實驗一實驗二二、原電池序號實驗步驟實驗裝置現(xiàn)象結(jié)論或解釋Ⅰ將鋅片、銅片插入盛稀硫酸的燒杯中，觀察現(xiàn)象。Ⅱ用導(dǎo)線連接鋅片和銅片，觀察、比較導(dǎo)線連接前后的現(xiàn)象Ⅲ用導(dǎo)線在鋅片和銅片間串聯(lián)一個電流表G

，觀察電流表指針是否偏轉(zhuǎn)。銅片(鋅片)上有氣泡，鋅片溶解，表面有氣泡，銅片表面沒有氣泡鋅片溶解、銅片表面有氣泡。Zn+2H+=Zn2++H2↑，銅與稀硫酸不反應(yīng)電流計指針偏轉(zhuǎn)CuZn稀H2SO4CuZn稀H2SO4CuZn稀H2SO4鋅失去電子：Zn–2e-=Zn2+電子經(jīng)導(dǎo)線流向銅片，H+在銅片上得到電子被還原成H2：2H++2e-=H2↑。實驗現(xiàn)象和結(jié)論有電流產(chǎn)生，裝置中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能1.原電池及其工作原理（1）定義：利用氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。（2）原電池的形成條件:本質(zhì)：自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，且氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個不同的區(qū)域進(jìn)行；①自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)②形成閉合回路③活潑性不同的電極材料④電解質(zhì)溶液口訣：自發(fā)兩極一液成回路（3）電極與電極反應(yīng)（以銅鋅原電池為例）銅片：Zn-2e-=Zn2+

2H++2e-=H2↑鋅片：（氧化反應(yīng)）（還原反應(yīng)）負(fù)極正極總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑（4）電子、電流流向

電子：由負(fù)極→沿導(dǎo)線→正極

電流：由正極→沿導(dǎo)線→負(fù)極

陰離子：移向負(fù)極

陽離子：移向正極外電路：內(nèi)電路：保證電解質(zhì)溶液中“電荷守恒”。負(fù)極正極口訣：【正向正,負(fù)向負(fù)】CuZn---Zn2+H+H+Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑氧化反應(yīng)還原反應(yīng)負(fù)極正極陽離子陰離子

溶解，質(zhì)量減輕產(chǎn)生氣泡原電池總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑電子流向：負(fù)極

沿導(dǎo)線

正極電流方向：正極沿導(dǎo)線負(fù)極外電路內(nèi)電路陰離子負(fù)極陽離子正極外電路內(nèi)電路e－I三、原電池工作原理：口訣：電子不下水，離子不上岸【正向正,負(fù)向負(fù)】負(fù)氧正還典題精練【例1】判斷下列裝置能否構(gòu)成原電池？若不能請說明理由？若能，指出正負(fù)極名稱ABCD

兩極一液成回路并氧化還原反應(yīng)H2SO4(aq)CuSO4(aq)ZnCu負(fù)極():.正極():.總反應(yīng)式:.負(fù)極():.正極():.總反應(yīng)式:.【例2】：請在圖上標(biāo)出電子的流動方向和電流方向，并判斷正負(fù)極，寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。AgFeIe-e-IFeAgFe－2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑ZnCuZn－2e-=Zn2+

Cu2++2e-=CuZn+Cu2+=Zn2++

Cu典題精練1.原電池正負(fù)極的判斷方法

MgAlNaOH溶液Fe濃HNO3總反應(yīng)式：2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2負(fù)極：2Al-6e-+8OH-===2AlO2-+4H2O正極:6H2O+6e-===3H2+6OH-總反應(yīng)式：Cu+4H++2NO3-===Cu2++2NO2+2H2O正極：4H++2e-+2NO3-===2NO2+2H2O負(fù)極：Cu-2e-===Cu2+

原電池：是Al作負(fù)極

原電池：是Cu作負(fù)極①例外：Al/NaOH/Mg②例外：Cu/HNO3（濃）

/Fe2.特殊的原電池四、了解能源及其利用了解生活中電的來源，以及能量轉(zhuǎn)換形式?；鹆Πl(fā)電水力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電太陽能發(fā)電核能發(fā)電電池供電將氧化還原反應(yīng)分開在兩極進(jìn)行，還原劑失去的電子通過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移氧化劑。3.反應(yīng)本質(zhì)：氧化還原反應(yīng)4.電子、電流流向：5.原電池的構(gòu)成條件：：電極需插進(jìn)電解質(zhì)溶液中必須形成閉合回路自發(fā)的氧化還原反應(yīng)活潑性不同的兩個電極1.定義：2.工作原理:將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。課堂小結(jié)外電路：電子由負(fù)極→正極，電流由正極→負(fù)極。內(nèi)電路：陰離子移向負(fù)極，

陽離子移向正極；學(xué)以致用1.把A、B、C、D四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若A、B相連時，A為負(fù)極；C、D相連時，D上產(chǎn)生大量氣泡；A、C相連時，電流由C經(jīng)導(dǎo)線流向A；B、D相連時，電子由D經(jīng)導(dǎo)線流向B，則此四種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序為（

）①A＞B＞C＞D②A＞C＞D＞B③C＞A＞B＞D④B＞A＞C＞DA＞BC＞DA＞CD＞B②2.理論上不能設(shè)計為原電池的化學(xué)反應(yīng)是（

）A．CH4+2O2

===CO2+2H2OB．2FeCl3+Fe===3FeCl2C．2Al+2NaOH+6H2O===