高中化學(xué) 第2章 第2節(jié) 化學(xué)能與電能課件 新人教版必修2

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1、第二章第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量 第第2 2節(jié)節(jié)能源能源水能水能風(fēng)能風(fēng)能石油石油天然氣天然氣蒸汽蒸汽電能電能原煤原煤能源能源一次能源：直接從自然界取得的能源。一次能源：直接從自然界取得的能源。 二次能源：一次能源經(jīng)過(guò)加工、轉(zhuǎn)換二次能源：一次能源經(jīng)過(guò)加工、轉(zhuǎn)換 得到的能源。得到的能源。 一次能源：直接從自然界取得的能源。一次能源：直接從自然界取得的能源。 二次能源：一次能源經(jīng)過(guò)加工、轉(zhuǎn)換得到的能源。二次能源：一次能源經(jīng)過(guò)加工、轉(zhuǎn)換得到的能源。水能水能風(fēng)能風(fēng)能石油石油天然氣天然氣蒸汽蒸汽電能電能原煤原煤 一次能源：一次能源： 二次能源二次能源：蒸汽蒸汽電能電能水能水能風(fēng)能風(fēng)能石油石油天然

2、氣天然氣原煤原煤 化學(xué)能化學(xué)能 電能電能 機(jī)械能機(jī)械能 熱能熱能 燃燒燃燒 蒸汽蒸汽發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)一、原電池一、原電池1 1. .概念：將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做概念：將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池原電池AZnCuSO42H+H+正極正極負(fù)極負(fù)極e2 2. .原電池的電極反應(yīng)：原電池的電極反應(yīng)：鋅片鋅片(負(fù)極負(fù)極)：銅片銅片(正極正極)：Zn-2e- = Zn2+ 2H+2e-=H2 原電池的總反應(yīng)：原電池的總反應(yīng)： Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 Zn+2H+=Zn2+H2氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)還原反應(yīng)還原反應(yīng)ZnAZnSO42H+H+AZnSO42H+H+CAZnCu煤油煤油SO42H+

3、H+SO42ZnH+H+CuA(x)(x)()(x)AZnSO42H+H+木條木條(x)3. 3.構(gòu)成原電池的條件構(gòu)成原電池的條件有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或一種是非有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或一種是非 金屬導(dǎo)體如碳棒）做電極。金屬導(dǎo)體如碳棒）做電極。 電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。 兩電極要相連接或接觸，形成閉合回路。兩電極要相連接或接觸，形成閉合回路。自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。 負(fù)極負(fù)極:較活潑的金屬較活潑的金屬正極正極: :較不活潑的金屬或非金屬導(dǎo)體較不活潑的金屬或非金屬導(dǎo)體4. 4. 判斷原電池正、負(fù)極的方法判斷原電池正、負(fù)極的方法由組成原電

4、池的兩極材料判斷：由組成原電池的兩極材料判斷：一般是活潑的金屬為負(fù)極一般是活潑的金屬為負(fù)極活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷：根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷：電流是由正極流向負(fù)極；電流是由正極流向負(fù)極；電子流動(dòng)方向是由負(fù)極流向正極。電子流動(dòng)方向是由負(fù)極流向正極。根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來(lái)判斷：根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來(lái)判斷：原電池的負(fù)極總是失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，原電池的負(fù)極總是失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極總是得電子發(fā)生還原反應(yīng)。正極總是得電子發(fā)生還原反應(yīng)。5. 5.設(shè)計(jì)原電池設(shè)計(jì)原電池氧化還原反應(yīng)：氧化還原反應(yīng)：FeFe H H

5、 = Fe= Fe2 2 + H+ H2 2CAFe果汁果汁電極材料：電極材料：負(fù)極：鐵片負(fù)極：鐵片正極：銅片正極：銅片電解質(zhì)溶液：果汁電解質(zhì)溶液：果汁水果電池水果電池二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源干電池堿性電池蓄電池鋰離子電池燃料電池干電池堿性電池1. 干電池結(jié)構(gòu)及電極反應(yīng)原理干電池結(jié)構(gòu)及電極反應(yīng)原理汽車(chē)用蓄電池汽車(chē)用蓄電池鋰離子電池鋰離子電池鋰離子電池：它是新一代可充電的綠鋰離子電池：它是新一代可充電的綠色電池，現(xiàn)已成為筆記本電腦、移動(dòng)色電池，現(xiàn)已成為筆記本電腦、移動(dòng)電話、攝像機(jī)等低功耗電器的主流。電話、攝像機(jī)等低功耗電器的主流。鋰電池鋰電池 鋰是密度最小的金屬，用鋰作為電鋰是密度最小的金屬，用鋰作為電池的負(fù)極，跟用相同質(zhì)量的其他金屬作池的負(fù)極，跟用相同質(zhì)量的其他金屬作負(fù)極相比較，使用壽命大大延長(zhǎng)。負(fù)極相比較，使用壽命大大延長(zhǎng)。新型燃料電池新型燃料電池 燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi)，而是在工作時(shí)，不斷從外部貯藏在電池內(nèi)，而是在工作時(shí)，不斷從外界輸入，同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池界輸入，同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池空氣電池空氣電池