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1、 第二章 化学反应与能量电能（电力）：一次能源和二次能源能源的分类二次能源燃烧蒸汽发电机化学能 热能 机械能 电能一、化学能转化为电能（一）火力发电的原理及过程燃烧 氧化还原反应关键 :本质：注：a.我国煤炭资源丰富,廉价方便.b.电能清洁安全,又快捷方便.a.排出大量的温室效应气体.b.有废气可能导致酸雨c.废料废水d.储量有限e.能量转换效率低思考：能否将化学能直接转化为电能？实验 原电池原理探究 步骤骤讨论讨论 与交流1.将Zn片插入稀H2SO4Zn片和Cu片上 现现象有何差别别? 2.将Cu片插入稀H2SO43.Zn片和Cu片同时时插入 稀H2SO4 (不接电电流表)Cu片上有何现现象
2、 ?推测测原因.4.Zn片和Cu片用导线连导线连 接(中间间接电电流表)插入稀 H2SO4(偏向?)电电流表指针针有何 变变化?说说明了什 么?铜片上有气泡产生， 锌片不断溶解，电 流表的指针发生偏转。锌片上有气泡， 铜片上无气泡，锌片上有气泡， 铜片上无气泡，（二）、原电池1、定义:把化学能转变为电能的装置.（可以）（不可以）形成条件二：电极需插进电解质溶液中；实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件三：必须形成闭合回路（不可以）（可以）2 2、原电池的构成条件、原电池的构成条件 闭合回路:电极用导线相连或直接接触两种活泼性不同的金属 两个电极金属和非金属导体(石墨)金属和不
3、溶性金属氧化物电解质溶液3 3、工工 作作 原原 理理电极 正 极负 极定义:电子流出(失电子)的一极电极材料：较活泼金属定义:电极材料：电子流入(得电子)的一极较不活泼金属或碳棒电极 反应负极: 正极:电解质溶液中的阳离子得电子，发生 还原反应电极本身失电子，发生氧化反应电池反应： 两电极反应式相加 电子流动方向：负极 导线 正极溶液中离子 移动方向：阳离子移向正极阴离子移向负极3 3、工工 作作 原原 理理电极 正 极负 极定义:电子流出(失电子)的一极电极材料：较活泼金属定义:电极材料：电子流入(得电子)的一极较不活泼金属或碳棒电极 反应负极: 正极:电解质溶液中的阳离子得电子，发生 还
4、原反应电极本身失电子，发生氧化反应电池反应： 两电极反应式相加 电子流动方向：负极 导线 正极溶液中离子 移动方向：阳离子移向正极阴离子移向负极负极(Zn): Zn -2e- = Zn2+ (氧化反应)电极本身失去电子.例1： 铜.锌.稀H2SO4组成的原电池 的电极反应式2H+ Zn= H2 + Zn2+ 或Zn+ H2SO4=ZnSO4+H2 正极(Cu): 2H+2e- = H2 (还原反应)电解质溶液中的阳离子得电子.注: 得失电子相等, 总反应式:两式相加例2： 铜.锌.稀HCl水溶液组成的原电池电极反应式:负极(Zn):正极(Cu):Zn -2e- = Zn2+(氧化反应)电极本身
5、失去电子.2H+2e- = H2(还原反应)电解质溶液中的阳离子得子.2H+ Zn= H2 + Zn2+ 或 Zn+ 2HCl =ZnCl 2+H2 注: 得失电子相等, 总反应式:两式相加例3： 铜.锌. CuSO4溶液组成的原电池电极反应式:负极(Zn):正极(Cu):Zn -2e- = Zn2+(氧化反应)电极本身失去电子.Cu2+2e- = Cu(还原反应)电解质溶液中的阳离子得子.Cu2+ Zn= Cu+ Zn2+ 或 Zn+ CuSO4=ZnSO4+Cu 注: 得失电子相等, 总反应式:两式相加4、原电池化学反应本质：氧化还原反应较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）
6、通过外电路流向较不活泼的金属（正极） 病 例 分 析你能为她开一个药方吗？练 习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是， 请说明理由；若是，请指出正负极名称，并 写出电极反应式.()()( )2H+2e-H2负极：总反应：正极：Zn2e-Zn2+Zn+2H+Zn2+H2( )( )负极：正极：总反应：正极：负极：总反应：Zn - 2e-Zn2+2H+2e-H2 Zn+2H+Zn2+H2Fe2e-Fe2+Cu2+2e-Cu Fe+Cu2+Fe2+Cu Fe+CuSO4Cu+FeSO4ZnFeCCuCZnFeZn稀H2 SO4稀H2 SO4稀H2 SO4乙醇GGGG2、按下列要求进行实验，观察现象解
7、释原因 。练习3、判断下列装置是否能构成原电池，并写 出相应的电极反应及总反应。练习(1)H2SO4 (aq)ZnFeA (4)A CuSO4 (aq)ZnZn(5)CuSO4 (aq)A ZnCu(6)H2SO4 (aq)ZnCA (2)酒精ZnCuA (3)ZnCuCuSO4 (aq)H2SO4 (aq)A 下列哪些能形成原电池，判断正负极，写出电极反应式和 总反应式( )( )( )()()()第二课时5、原电池的应用：（1）设计原电池Fe + Cu2+= Fe2+CuFe -2e- = Fe2+Cu2+2e- = Cu负负极正极电电解质质溶液FeCuCAgCu Cl2Cu(NO3)2
8、Cu SO4负极正极总结：先确定负极材料，再确定电解质溶液， 最后确定正极材料请根据反应: （1）Zn+ H2SO4=ZnSO4+H2 （2）2H+ Zn= H2 + Zn2+ （3）2Fe3+ + Fe = 3 Fe 2+ （4）2Fe3+ + Cu= 3 Fe 2+ +Cu2+设计原电池，你有哪些可行方案?练习（2）判断金属活泼性金属活泼性:负极正极 在原电池：金属 性强负极 发生氧化反应 电子流出溶解的一极金属 性弱正极 发生还原反应电子流入有气泡产生的一极质量增加的一极把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用 导线两两相连组成原电池。若a、b相连时， a为负极；c、d相连时，电流由d
9、到c；a、c 相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时 ，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动 性顺序由强到弱的为： ( ) Aa b c d Ba c d b Cc a b . d Db d c a B练习（3）加快反应速率粗 Zn 纯 Zn+H2SO4快 慢在锌与稀硫酸反应时， 滴2滴硫酸铜溶液， 生成氢气的速率变快， 为什么？（4）防止金属被腐蚀例：镀锌铁比镀锡铁耐用Fe ZnFe Sn(+) (-)(-) (+)锌片插入稀硫酸中，被 腐蚀。（化学腐蚀）锌片在锌,铜（稀硫酸） 原电池中作为负极，也 被腐蚀。（电化学腐蚀 ）哪个更快？原电池的负极 被腐蚀得更快 。 分析锌,铁（稀硫酸）原 电池中的电极反应。你感受到作为正极，铁 被保护了吗？原电池的金属 正极被保护。(1)原电池腐蚀化学腐蚀 有防护措施的腐蚀(2)同种金属腐蚀强电解质溶液弱电解质溶液 非电解质溶液(3)活泼性不同的两金属， 活泼性差别越大，腐蚀越快判断 金属 腐蚀 快慢本节要点:1，什么是原电池？2，构成原电池的条件是什么？3，原电池的正负极和电子流向如何断？4，原电池的工作原理是什么？5，原电池的应用小 结
