天津市梅江中學(xué)高中化學(xué) 化學(xué)能與電能第二課時(shí)課件 新人教版必修2

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1、課本習(xí)題第七題：由題中數(shù)據(jù)可得出以下結(jié)論課本習(xí)題第七題：由題中數(shù)據(jù)可得出以下結(jié)論1、某一反應(yīng)如果正反應(yīng)方向是放熱，則逆反、某一反應(yīng)如果正反應(yīng)方向是放熱，則逆反應(yīng)方向?yàn)槲鼰幔曳艧岷臀鼰岬臄?shù)值相等。應(yīng)方向?yàn)槲鼰?，且放熱和吸熱的?shù)值相等。2、同一化學(xué)反應(yīng)放出的熱量大小與參加反應(yīng)、同一化學(xué)反應(yīng)放出的熱量大小與參加反應(yīng)的反應(yīng)物的物質(zhì)的量成正比。的反應(yīng)物的物質(zhì)的量成正比。3、某一化學(xué)反應(yīng)放出的熱量大小與物質(zhì)的狀、某一化學(xué)反應(yīng)放出的熱量大小與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)。態(tài)有關(guān)。間接：間接：直接：直接：化學(xué)能化學(xué)能燃燒燃燒熱能熱能蒸汽蒸汽機(jī)械能機(jī)械能發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)電能電能裝置裝置原電池原電池概概念念構(gòu)構(gòu)成成條條件件工工作

2、作原原理理知識(shí)要點(diǎn)實(shí)例概念實(shí)質(zhì)構(gòu)成前提構(gòu)成條件電極構(gòu)成把把化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)殡娔茈娔艿难b置的裝置化學(xué)能直接化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)殡娔茈娔苣茏园l(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)兩極一液一連線(xiàn)兩極一液一連線(xiàn)負(fù)極：還原性相對(duì)較強(qiáng)的材料負(fù)極：還原性相對(duì)較強(qiáng)的材料正極：還原性相對(duì)較弱的材料正極：還原性相對(duì)較弱的材料活潑金屬活潑金屬發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)向外線(xiàn)路提供電子向外線(xiàn)路提供電子原電池的原電池的負(fù)極；不活潑金屬（或石墨）負(fù)極；不活潑金屬（或石墨）發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)接受外線(xiàn)接受外線(xiàn)路提供的電子路提供的電子原電池的正極。原電池的正極。 原原 電電 池池 原原 理理AZnCuSO4

3、2H+H+電極反應(yīng)式：電極反應(yīng)式：負(fù)極：負(fù)極：Zn片：片： Zn 2e- = Zn2+（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）正極：正極：Cu片：片：2H+2e- = H2 （還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）Zn+HZn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+H+H2 2電極反應(yīng)總式：電極反應(yīng)總式： 外電路：外電路：電子由負(fù)極流向正極，電子由負(fù)極流向正極， 電流由正極流向負(fù)極電流由正極流向負(fù)極內(nèi)電路：內(nèi)電路：陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離 子移向正極，電流由負(fù)子移向正極，電流由負(fù) 極流向正極極流向正極e電荷流向電流流向：電荷流向電流流向：負(fù)極負(fù)極正極正極原電池電極名稱(chēng)的確定方法原電池電極名稱(chēng)的確定

4、方法根據(jù)電極材料的性質(zhì)確定。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、通常是活潑金屬是負(fù)極，不活潑金屬、碳棒、化合物是正極?；衔锸钦龢O。根據(jù)電極反應(yīng)的本身確定。根據(jù)電極反應(yīng)的本身確定。失電子的反應(yīng)失電子的反應(yīng)氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)負(fù)極負(fù)極得電子的反應(yīng)得電子的反應(yīng)還原反應(yīng)還原反應(yīng)正極正極練習(xí)：銀鋅電池是廣泛用作各種電子儀器的電源，它練習(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：的反應(yīng)可表示為：Ag2O+Zn+H2O 2Ag+2Zn(OH)2請(qǐng)判斷此電池中，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是（請(qǐng)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.Ag2

5、O D.ZnD3根據(jù)電子或電流流動(dòng)方向（外電路）：電子從負(fù)極流出 沿導(dǎo)線(xiàn) 流入正極電流從正極流出 沿導(dǎo)線(xiàn) 流入負(fù)極ee4、根據(jù)離子的定向移動(dòng)（內(nèi)電路）、根據(jù)離子的定向移動(dòng)（內(nèi)電路）陽(yáng)離子向正極移動(dòng)陽(yáng)離子向正極移動(dòng)陰離子向負(fù)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Fe+2H+=Fe2+H2（負(fù)極）（在正極）練習(xí)練習(xí)1：下列裝置哪些可以形成原電池下列裝置哪些可以形成原電池?AAAAAAAZn CuFe C(石墨石墨) Zn CuZn ZnFe 陶瓷陶瓷Fe CuSi C(石墨石墨) 稀稀H2SO4 CuSO4 溶液溶液 稀稀H2SO4 稀稀H2SO4 A B C DZn CuA稀稀H2SO4

6、CuSO4溶液溶液 酒精酒精 稀稀H2SO4 E F G H H2SO4 (aq) CuSO4 (aq) ZnCu負(fù)極負(fù)極( ): .正極正極( ): .總反應(yīng)式總反應(yīng)式: .負(fù)極負(fù)極( ): .正極正極( ): .總反應(yīng)式總反應(yīng)式: .練習(xí)練習(xí)2：請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出電子的流動(dòng)方向和電流方向請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出電子的流動(dòng)方向和電流方向,并判斷正負(fù)極，寫(xiě)出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式并判斷正負(fù)極，寫(xiě)出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式. AgFeZn Zn2e - = Zn2+ Cu Cu2+ +2e - = Cu Zn+Cu2+ = Zn2 + CuFe Fe2e - = Fe 2+ Ag 2H+2e - = H2 Fe+2H+

7、 = Fe 2+ +H2 Ie-e-I 請(qǐng)結(jié)合組成原電池的條件，將氧化還原反應(yīng)：請(qǐng)結(jié)合組成原電池的條件，將氧化還原反應(yīng)：Fe + CuFe + Cu2+2+ = Cu + Fe = Cu + Fe2+2+設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池。設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池。1、電解液：、電解液： 。2、電極材、電極材料：料： 正極正極 ，負(fù)極，負(fù)極 。3、電極反應(yīng)式電極反應(yīng)式 ：負(fù)極負(fù)極: .正極正極: . 1 1、電解液：、電解液： 硫酸銅、氯化銅、硝硫酸銅、氯化銅、硝酸銅等可溶性銅鹽溶液酸銅等可溶性銅鹽溶液 2 2、電極材料：、電極材料： 負(fù)極：鐵，負(fù)極：鐵， 正極：銅、石墨或比正極：銅、石墨或比鐵不活潑的其他金屬鐵不活潑

8、的其他金屬 拓拓 展：展： Fe 2e - = Fe 2+ Cu2+ +2e - = Cu 思思 考考 題題請(qǐng)根據(jù)反應(yīng)請(qǐng)根據(jù)反應(yīng) 2Fe3+ + Fe = 3 Fe 2+設(shè)計(jì)原電池，你有哪些可行方案設(shè)計(jì)原電池，你有哪些可行方案?Fe-Cu FeCl3Fe-C Fe(NO3)3Fe-Ag Fe(SO4)3 把把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線(xiàn)兩兩相連組成原電池。若導(dǎo)線(xiàn)兩兩相連組成原電池。若a、b相連時(shí)，相連時(shí)，a為為負(fù)極；負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由相連時(shí)，電流由d到到c；a、c相連時(shí)，相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡，極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時(shí)，相連時(shí)，b上有

9、大量氣上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的為：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練練 習(xí)習(xí)二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2、充電電池、充電電池鉛蓄電池結(jié)構(gòu)鉛蓄電池結(jié)構(gòu)充電電池又稱(chēng)二次電池，它充電電池又稱(chēng)二次電池，它在放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原在放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，在充電時(shí)又逆向進(jìn)行，反應(yīng)，在充電時(shí)又逆向進(jìn)行，使生成物恢復(fù)原狀，如此充使生成物恢復(fù)原狀，如此充放電可循環(huán)進(jìn)行，至一定周放電可循環(huán)進(jìn)行，至一定周期后終止。期后終止。汽車(chē)用蓄電池汽車(chē)用蓄電池（1）鉛蓄電池）鉛蓄電池（2）鎳鎘堿性蓄電池）鎳鎘堿性蓄電池 P38（3）新一代可充電的綠色電池）新一代可充電的綠色電池鋰離子電池鋰離子電池特點(diǎn)：高能電池，電壓高，質(zhì)量輕，特點(diǎn)：高能電池，電壓高，質(zhì)量輕，貯存時(shí)間長(zhǎng)等。貯存時(shí)間長(zhǎng)等。用途：電腦、手表、心臟起搏器等。用途：電腦、手表、心臟起搏器等。（3）燃料電池）燃料電池氫氧燃料電池結(jié)構(gòu)氫氧燃料電池結(jié)構(gòu)氫氧燃料電池：氫氧燃料電池：負(fù)極：負(fù)極：2H24OH 4e 4H2O（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）正極：正極：O2H2O4e4OH（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）總反應(yīng)：總反應(yīng)：2H2O22H2O