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课件网) 化 学 能 热能 电能 热能 光能 电能 光能 铝热反应焊接钢轨 第2章 化学键 化学反应规律 第2节 化学反应与能量转化 课时2 今天学点什么？ 1、学一个电池 2、设计一个电池 构成条件、工作原理、电极反应式 是一种利用氧化还原反应将化学能直接转化为电能的装置。 化学电池： 是提供电能的装置 原电池： 一、初识氢氧燃料电池 【思考】 1、简易氢氧燃料电池是如何将化学能转化为电能，如何产生电流？ 2、氢氧燃料电池由哪几部分构成？各部分的作用是什么？ 【资料】 1.电荷的定向移动形成电流需要满足：有电源提供电势差，形成闭合回路。 2.当导体中有电流时，发生定向移动的可能是电子（如金属导电），还可能是带正负电荷的阳离子、阴离子同时向相反的方向移动（如溶液导电）。 1、简易氢氧燃料电池是如何将化学能转化为电能，如何产生电流？ 电子和离子的定向移动 氢气（负极反应物） 2H2 - 4e- =4H+ 氧气（正极反应物） O2 + 4e- + 4H+ =2 H2O 发生的化学反应： ， 2H2 +O2 = 2H2O （2）氢氧燃料电池由哪几部分构成？各部分的作用是什么？ 做还原剂，失电子，发生氧化反应 做氧化剂,得电子，发生还原反应 （2）氢氧燃料电池由哪几部分构成？各部分的作用是什么？ 构成部分 构成物质 作用 电极 正极电极 正极反应物 负极电极 负极反应物 电子导体 离子导体 自发的氧化还原反应 石墨电极 氧气 石墨电极 氢气 导线 稀硫酸溶液 2H2＋O2===2H2O 连接内外电离，形成电势差，使电流分布均匀 保证正、负极间的电离导电作用，形成闭合回路 提供电子，提供能量 原电池 电解质溶液 失e-,沿导线传递，有电流产生 阴离子 负极 正极 原电池工作原理 外电路：负极 正极，形成电流。 e- 内电路：阴阳离子的定向移动，形成闭合回路。 归纳1 原电池构成的条件： 1、自发的氧化还原反应 2、两个不同材料的电极 3、电解质溶液 4、能形成闭合的回路 归纳2 1.下列装置哪些能形成原电池？哪些不能？并说明理由。 [练一练] 稀H2SO4 Zn Zn 稀H2SO4 Cu Cu 稀H2SO4 Zn C × × √ 稀盐酸 Zn Cu 酒精 Zn Cu √ × 稀盐酸 Zn Cu Zn Cu 稀盐酸 稀盐酸 √ × 稀H2SO4 Cu C × 方法引导 氧化还原反应 原电池 氧化反应、 还原反应 分开进行 形成 闭合回路 (失电子) (得电子) 负极反应物 负极材料 正极 设计原电池的基本思路 还原剂 + 氧化剂 氧化产物 + 还原产物 电子导体 负极 正极材料 正极反应物 离子 导体 二、设计一个简单的原电池 实验方案设计 设计思路及依据 实验装置 实验现象 Zn+2H+====Zn2++H2↑ 确定 负极 选择负极反应物:_ __ 选择负极材料:_____ 确定 正极 选择正极反应物:____ 选择正极材料:_____ 构成闭 合回路 选择离子导体:_____ 选择电子导体:___ 锌片 锌片 H+ 铜片/石墨 稀盐酸或稀硫酸 导线 实验用品：锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸、稀盐酸； 烧杯、导线、电流表、开关 Zn片逐渐溶解 Cu上产生 气泡 e- 铜片 e- 电流 Zn2+ Zn H+ SO42- SO42- H+ H2 结论： ① 两个活泼性不同的电极，一般较活泼的为负极 ③ 阳离子向正极移动，阴离子向负极移动 “正向正、负向负” ⑤ 电极方程式：正极+负极=总反应式 ④ 负极，失电子，发生氧化反应 正极，得电子，发生还原反应 ②电子不下水，离子不上岸 (正极电极一般不参与反应，溶液中阳离子得电子) 正极 负极 电解质溶液 三、其他常见电池（锌锰干电池） 电子由锌筒（负极）流向石墨棒（正极），锌逐渐被消耗，二氧化锰不断被还原，属于一次电池。 （3）二次电池 放电：化学能转化为电能 充电：电能转化为化学能 铅酸蓄电池 镍氢电池 锂电子电池 ... ...
