21化学能和电能.ppt
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1、第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量第二节 化学能与电能现代社会中使用最为普遍的能源现代社会中使用最为普遍的能源 电能电能又称电力(二次能源)又称电力(二次能源) 电力是怎样产生的?电力是怎样产生的?火力发电火力发电的工作原理:化学能化学能(燃料)(燃料)热热能能机械能机械能电电能能燃烧燃烧蒸汽蒸汽发电机发电机(蒸汽轮机)(蒸汽轮机)思考: 1、火力发电有何利弊? 2、能否将化学能直接转化为电能?氧化还原反应氧化还原反应电子转移电子转移释放能量释放能量新物质新物质一、化学能与电能的相互转化一、化学能与电能的相互转化1 1、化学电池:、化学电池:P40P40 思考: 化学电池应该具备哪些条
2、件? 将将ZnZn片插入片插入H H2 2SOSO4 4溶液中有溶液中有什么现象?为什么?什么现象?为什么? 将将CuCu片插入片插入H H2 2SOSO4 4溶液中有溶液中有什么现象?为什么?什么现象?为什么?演示探究演示探究 若将若将ZnZn片片,Cu,Cu片用一导线连片用一导线连接再浸在接再浸在H H2 2SOSO4 4溶液中,有什么溶液中,有什么现象?为什么?现象?为什么? 将将ZnZn片片,Cu,Cu片平行插入片平行插入H H2 2SOSO4 4溶液中,有什么现象?溶液中,有什么现象?为什么?为什么? 导线间接一电流计有何现象导线间接一电流计有何现象产生?为什么?产生?为什么?、锌片
3、:锌片: Zn Zn 2e2eZnZn2+2+(氧化反应)(氧化反应)铜片:铜片: 2H2H+ + +2e+2eH H2 2(还原反应)(还原反应) 总的反应式:总的反应式:Zn + 2HZn + 2H+ +=Zn=Zn2+ 2+ + H+ H2 2 电子由锌片经导线流向铜片电子由锌片经导线流向铜片e-负极正极2 2、原电池、原电池(1 1)定义:)定义:P41P41较活泼较活泼金属金属较不活较不活泼金属泼金属负负 极极正正 极极发生氧化反应发生氧化反应发生还原反应发生还原反应e-I电子流出,电子流出,电流流电流流入入电子流入,电子流入,电流流电流流出出(2 2)电极名称:)电极名称:(3 3
4、)本质:)本质:氧化还原反应氧化还原反应如何设计?可以可以可以可以不可以不可以形成条件一:两种活动性不同的金属形成条件一:两种活动性不同的金属( (或石墨等或石墨等) )作电极。作电极。负极:较活泼的金属正极:较不活泼的金属,石墨等科学探究科学探究:原电池的形成条件原电池的形成条件稀硫酸稀硫酸实验探究原电池的形成条件:乙醇乙醇稀硫酸稀硫酸可以可以不可以不可以不可以不可以形成条件二:电极材料均插入电解质溶液中形成条件二:电极材料均插入电解质溶液中( (但但至少有一电极能与电解质溶液发生氧化至少有一电极能与电解质溶液发生氧化还原反应还原反应) )。C实验探究原电池的形成条件:可以可以不可以不可以形
5、成条件三:两极相连形成闭合电路。形成条件三:两极相连形成闭合电路。(4 4)组成条件)组成条件 两种活泼性不同的金属两种活泼性不同的金属(或其中一种为能导电的(或其中一种为能导电的非金属,如非金属,如“碳棒碳棒”)作电极作电极 其中较活泼金属为负极。较不活泼金属(或非金属)其中较活泼金属为负极。较不活泼金属(或非金属)为正极(正极一般不参与电极反应,只起导电作用)。为正极(正极一般不参与电极反应,只起导电作用)。 电解质溶液(做原电池的内电路,并参与反应)电解质溶液(做原电池的内电路,并参与反应) 形成闭合回路形成闭合回路 能自发地发生氧化还原反应能自发地发生氧化还原反应“两极 一液 一连线”
6、2 2、原电池、原电池(5 5)判断电极的常见方法:)判断电极的常见方法: 练习:判断下列哪些装置构成了原电池?若不是,请判断下列哪些装置构成了原电池?若不是,请说明理由说明理由. .( () )( () )( () )( () )( () ) 格林太太是一位开朗乐观的妇格林太太是一位开朗乐观的妇女女, ,在她大笑时在她大笑时, ,人们发现她有两颗人们发现她有两颗金属牙金属牙, ,一颗金牙是她财富的象征一颗金牙是她财富的象征, ,另一颗是不锈钢牙另一颗是不锈钢牙, ,那是一场车祸那是一场车祸留下的留下的, ,可是令她百思不解的是自可是令她百思不解的是自从车祸后从车祸后, ,她常常感到头晕、头痛
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