2014高中化学2-2化学能与电能(第1课时)课件新人教版必修2.ppt
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1、1-2 1-2 化学能与电能化学能与电能第一课时第一课时 化学能转化为电能化学能转化为电能第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量 在你的生活和学习中,或你了解的范围里,在你的生活和学习中,或你了解的范围里,有哪些需要使用电池的产品或器具?各使用什有哪些需要使用电池的产品或器具?各使用什么样的电池?么样的电池?思考与交流思考与交流水电水电17.6%其他其他1.2%20012001年我国发电总量构成图年我国发电总量构成图火力火力81.2%估计在估计在2050年火电仍居首位年火电仍居首位【思思 考考】 火电,又称为火力发电。那么,火究火电,又称为火力发电。那么,火究竟是如何转化为电?竟是如何转化
2、为电?一、一、化学能与电能的相互转化化学能与电能的相互转化1、火力发电的原理分析火力发电的原理分析化学能化学能 热能热能 机械能机械能 电能电能燃烧燃烧蒸汽蒸汽发电机发电机2 2、火力发电的化学本质分析火力发电的化学本质分析燃烧燃烧氧化还原反应氧化还原反应氧化剂与还原剂之间发生电子的转移氧化剂与还原剂之间发生电子的转移火力发电火力发电将化学能经一系列能量转化为电能将化学能经一系列能量转化为电能旧键断裂和新键形成、体系能量变化旧键断裂和新键形成、体系能量变化过程过程关键关键本质本质本质本质引起引起3、火力发电的利弊分析火力发电的利弊分析利:利:我国煤炭资源丰富廉价方便我国煤炭资源丰富廉价方便弊弊
3、:排出大量温室效应气体(排出大量温室效应气体(COCO2 2)和废气()和废气(SOSO2 2),),能导致酸雨能导致酸雨产生废渣(有毒金属和致癌化合物)、废液产生废渣(有毒金属和致癌化合物)、废液能量转化效率低。能量转化效率低。电能清洁安全,又快捷方便,节省时间电能清洁安全,又快捷方便,节省时间【思思 考考】若你是电力工程师,面对这些利弊,你如何应对呢?若你是电力工程师,面对这些利弊,你如何应对呢?a、改进火力发电改进火力发电b b、研究新的发电方式研究新的发电方式方式之一方式之一就是尝试将化学能直接转化为电能就是尝试将化学能直接转化为电能。其好处。其好处就是减少中间环节能损,高效、清洁利用
4、燃料,不浪就是减少中间环节能损,高效、清洁利用燃料,不浪费能源,更方便。费能源,更方便。H2SO4【实验实验 1】分别把锌片和铜片插入到稀分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中中,观察现象。观察现象。【实验实验 2】将锌片和铜片用导线连接(导线中间接入一个电流将锌片和铜片用导线连接(导线中间接入一个电流表),平行插入盛有稀硫酸得烧杯中,观察现象。表),平行插入盛有稀硫酸得烧杯中,观察现象。现象现象铜片铜片锌片锌片电流表电流表铜片表面铜片表面有气泡有气泡产生产生锌片不断溶解锌片不断溶解电流表指针发生偏转电流表指针发生偏转现象现象铜片铜片 铜片表面铜片表面没有气泡没有气泡产生产生锌片不断溶解锌片不断
5、溶解Zn+ 2H+ = Zn2+ + H2锌片锌片H2SO4AH2SO4电极电极材料材料现象现象 电子电子得失得失原电池原电池的电极的电极反应反应类型类型总的离子反应方总的离子反应方程式程式( (电池反应电池反应) )失失得得Zn -2e-= Zn2+ (不是不是“”表示表示)2H+ + 2e-= H2 (不是不是“”表示表示)负极负极正极正极Zn+ 2H+ = Zn2+ + H2产生产生气体气体Zn片片溶解溶解Zn片片Cu片片电极反应电极反应氧化氧化反应反应还原还原反应反应【实验结论实验结论】导线中有电子通过形成了电流导线中有电子通过形成了电流,化学能转变成了电能化学能转变成了电能.4、原电
6、池:原电池:1)定义:将化学能转变为电能的装置定义:将化学能转变为电能的装置稀硫酸稀硫酸ZnFeA-+FeCA稀硫酸稀硫酸-+ZnCu-+稀硫酸稀硫酸稀硫酸稀硫酸CZn-+A2)判断原电池正、负极的方法判断原电池正、负极的方法由组成原电池的两极材料判断:由组成原电池的两极材料判断:一般是活泼的金属为一般是活泼的金属为负极负极;活泼性较弱的金属或能导电的非金属为活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极正极根据电流方向或电子流动方向判断:根据电流方向或电子流动方向判断:外电路外电路电流电流由正极流向负极;由正极流向负极;电子电子由负极流向正极。由负极流向正极。根据原电池两极发生的变化来判断:根据原电
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