1、第二節(jié) 化學(xué)能與電能,電能又稱電力（二次能源） 二次能源： 經(jīng)一次能源加工轉(zhuǎn)移得到的能源 一次能源： 從自然界中直接取得的能源如:煤,石油,天然氣等.,2001年我國發(fā)電總量構(gòu)成圖,火力發(fā)電占據(jù)絕大部分,什么是火力發(fā)電？ 火電站的工作原理如何?,火力發(fā)電工作原理示意圖,火電站從開始到結(jié)束能量是如何轉(zhuǎn)化的？,化石燃料,化學(xué)能,燃燒,熱能,蒸汽,機(jī)械能,電能,發(fā)電機(jī),一.發(fā)電站將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,火力發(fā)電有哪些缺點(diǎn)?,討論,存 在 缺 點(diǎn),存 在 缺 點(diǎn),存 在 缺 點(diǎn),存 在 缺 點(diǎn),化學(xué)能 電能,？,鋅表面有氣泡產(chǎn)生，銅表面無明顯現(xiàn)象,1.反應(yīng)中，哪種物質(zhì)失電子，哪種物質(zhì)得電子,用導(dǎo)線將鋅表面

2、的電子引出來,Zn +2H+ = Zn 2+ +H2,.什么方法可使Zn與H+分開，不讓H+直接在Zn表面得電子？,用導(dǎo)線將鋅表面的電子引出來,Zn +2H+ = Zn 2+ +H2,演示探究,Cu起傳導(dǎo)電子的作用。,Zn + 2H+ = Zn 2+ +H2,大量氣泡從銅片逸出，鋅片部分溶解,1.H+得到的電子是Cu失去的嗎？ 2.在這個(gè)過程中Cu起什么作用？,3.你怎樣才能知道導(dǎo)線中有電子通過？,可用電流表測電流及方向。,演示探究,化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,1.電子從Zn到H+經(jīng)歷了哪些途徑？ 2.你認(rèn)為這個(gè)過程能量是如何轉(zhuǎn)化的？,鋅表面無氣泡， 銅表面有氣泡， 電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)。,二.化學(xué)能直接

3、轉(zhuǎn)化為電能,1.原電池的概念、前提,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,概念:,前提:,能自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng),Zn-2e-=Zn2+,2H+2e-=H2,Zn+2H+=Zn2+H2,負(fù)極,正極,還原反應(yīng),氧化反應(yīng),外電路：電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，電流由正極經(jīng)導(dǎo)線流向負(fù)極 內(nèi)電路：陰離子移向負(fù)極， 陽離子移向正極,電荷流向電流流向：,負(fù)極,正極,三.原電池的工作原理,能量轉(zhuǎn)變,化學(xué)反應(yīng),將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移 (負(fù)極失去電子經(jīng)過導(dǎo)線定向的流入正極),1.有兩種活潑性不同的金屬（或非金屬） 作電極,3.能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng),四.原電池的構(gòu)成條件,4.兩極相連形成閉合回路,2.

4、電極材料均插入電解質(zhì)溶液中,兩極一液一回路,試判斷下列裝置哪些屬于原電池？,*,*, ,3.如何書寫電極反應(yīng)方程式,負(fù)極（鋅片）： Zn 2e - = Zn 2+,負(fù)極（鋅片）： Zn 2e - = Zn 2+,正極（石墨）： 2H+2e - = H2 ,正極（銅片）： Cu2+ + 2e - = Cu,總反應(yīng): Zn + 2H+ = Zn 2+ + H2 ,總反應(yīng): Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu,電極反應(yīng)方程式的書寫方法,負(fù)極：較活潑金屬（a） 電極反應(yīng)：a-ne-=an+ (氧化反應(yīng)) 正極：較不活潑金屬或非金屬（b） 電極反應(yīng)： Cm+ + me- = C(還原反應(yīng)) 要

5、求書寫時(shí)，正負(fù)極得失電子數(shù)相等。,正極電極反應(yīng)式+負(fù)極電極反應(yīng)式=總反應(yīng)方程式 已知其中兩個(gè)可以求第三個(gè),Zn-Al原電池，誰做負(fù)極？,小結(jié),化 學(xué) 能 與 電 能,間接：,直接：,裝置,原電池,概 念,構(gòu)成條件,工作原理,1.下列裝置中能組成原電池形成電流的是( ),習(xí)題一：,C,原電池的判斷,2.某金屬能跟稀鹽酸作用放出氫氣，該金屬與鋅組成原電池時(shí)，鋅為負(fù)極，此金屬是( ) A.Mg B.Fe C.Al D.Cu,原電池的工作原理,B,3.由銅鋅和稀硫酸組成的原電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液的 PH( ) A.不 B先變大后變小 C逐漸變大 D.逐漸變小,C,習(xí)題二,習(xí)題三,5.一個(gè)電池反應(yīng)的離子

6、方程式是 Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu, 該反應(yīng)的的原電池正確組合是( ),C,原電池構(gòu)成條件,習(xí)題四,4.把a(bǔ)、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(shí)，a為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由d到c；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時(shí)，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的為( ) Aa b c d Ba c d b Cc a b d Db d c a,B,利用原電池電極判斷金屬性強(qiáng)弱,原電池電極名稱的確定方法,1、根據(jù)電極材料的性質(zhì)確定。,通常是活潑金屬是負(fù)極，不活潑金屬、碳棒、化合物是正極。,2、根據(jù)電極反應(yīng)的本身確定。,失電子的反

7、應(yīng)氧化反應(yīng)負(fù)極 得電子的反應(yīng)還原反應(yīng)正極,練習(xí)：銀鋅電池是廣泛用作各種電子儀器的電源，它的反應(yīng)可表示為：Ag2O+Zn+H2O 2Ag+2Zn(OH)2請判斷此電池中，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是（ ） A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn,D,3、根據(jù)電子或電流流動(dòng)方向（外電路）：,e,e,4、根據(jù)離子的定向移動(dòng)（內(nèi)電路）,陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),5、根據(jù)離子方程式判斷,（負(fù)極）,（在正極）,6、負(fù)極往往會(huì)溶解，正極往往會(huì)產(chǎn)生氣泡或者增重,Fe+Cu2+=Fe2+Cu,試著說說原電池的構(gòu)成有什么條件？,*,*, ,實(shí)驗(yàn)探究,偏轉(zhuǎn),兩極材料不同,有兩種活潑性不同的金 屬（或非金屬）作電極,不偏轉(zhuǎn),實(shí)驗(yàn)探究,不偏轉(zhuǎn),溶液不同,電極材料均插入 電解質(zhì)溶液中,偏轉(zhuǎn),實(shí)驗(yàn)探究,不偏轉(zhuǎn),電極材料不同,能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng),不偏轉(zhuǎn)