第2课时化学反应与电能 2024-2025学年人教版（2019）高中化学必修第二册（36张）

(课件网) 教学目标 本节重点 化学能转化为电能的装置特点及原理。 本节难点 化学能转化为电能的装置特点及原理。 1．能举出化学能转化为电能的实例，辨识简单原电池的正负极及正负极上发生的化学反应类型。 2．知道原电池概念及原电池工作原理是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置，知道构成原电池的条件。 导入 你知道吗？ 我们的生活很难离开电，电是从哪来的？ 获取电源的途径！ 火力发电 核电站 水力发电 风力发电 01 火力发电 一、火力发电 探究学习 1.我们日常使用的电能主要来自火力发电 我们日常使用的电能主要来自火力发电。火力发电是通过化石燃料燃烧时发生的氧化还原反应，使化学能转化为热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，带动发电机发电。火力发电过程中，化学能经过一系列能量转化过程，间接转化为电能。其中，燃烧（氧化还原反应）是关键。 一、火力发电 探究学习 2.火力发电：化学能经过一系列能量转化过程，间接转化为电能。 化学能 燃料燃烧 热能 蒸汽轮机 机械能 发电机 电能 直接？ 1、煤炭是不可再生资源，会造成能源危机 2、煤炭燃烧会产生污染性气体 3、转换环节多，能量损耗大，能量的利用率低 弊端 煤炭 02 原电池原理 二、原电池原理 实验探究 要想使氧化还原反应释放的能量直接转化为电能，就要设计一种装置，使反应中的电子转移在一定条件下形电流。化学电池就是这样一种装置。 (1) 将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中，观察现象。 (2) 用导线连接锌片和铜片，观察、比较导线连接前后的现象。 (3)如图6-6所示，用导线在锌片和铜片之间串联一个电流表，观察电流表的指针是否偏转。 【实验6-3】 二、原电池原理 实验探究 1.实验探究———锌铜原电池原理 二、原电池原理 探究学习 1.实验探究———锌铜原电池原理 序号 实验步骤 实验装置 现象 结论或解释 Ⅰ 将锌片、铜片插入 盛稀硫酸的烧杯中，观察现象。 Ⅱ 用导线连接锌片和铜片，观察、比较导线连接前后的现象 Ⅲ 用导线在锌片和铜片间串联一个电流表G ，观察电流表指针是否偏转。 铜片（锌片）上有气泡，电流计指针偏转 锌片表面有气泡，铜片表面没有气泡 Zn+2H+ = Zn2++H2↑，铜与稀硫酸不反应 锌片、铜片表面都有气泡 锌失去电子，经导线流向铜片，H+在铜片上得到电子还原成H2。 二、原电池原理 实验探究 2.原电池 ⑴定义：把化学能转化为电能的装置 ⑵本质：有自发的氧化还原反应 二、原电池原理 探究学习 3.原电池的工作原理 Cu片———正极 2H＋＋2e－＝H2↑ Zn片———负极 Zn－2e－＝Zn2＋ 总反应方程式： Zn＋2H＋＝Zn2＋＋ H2↑ 还原反应 氧化反应 电子导体 电子：由负极经导线到正极 电流：由正极经导线到负极 离子导体 阳离子 正极 阴离子 负极 二、原电池原理 探究学习 4.实验探究原电池形成条件 Zn Cu 稀硫酸 Zn 石墨 稀硫酸 Zn 木条 稀硫酸 金属与非金属导体（石墨） 负极：较活泼的金属 正极：较不活泼的金属、石墨等 二、原电池原理 探究学习 4.实验探究原电池形成条件 更换电解质 电极需插进电解质溶液或熔融态中 二、原电池原理 探究学习 4.实验探究原电池形成条件 硫酸铜 稀硫酸 Zn Cu 必须形成闭合回路 例题 【例1】下列哪些装置能构成原电池？ A B C D E √ √ F √ 稀硫酸 Zn Fe 稀硫酸 Ag Cu A 稀硫酸 Zn Cu √ Zn H2SO4溶液 G 你知道吗？ 如何设计电池呢？ 氧化还原反应 氧化反应 还原反应 分开进行 形成 闭合回路 原电池 03 设计原电池 三、设计原电池 探究学习 1.设计原电池的基本思路 还原剂 ＋ 氧化剂＝氧化产物＋还原产物 （失电子） （得电子） 负极反应物 负极材料 正极反应物 正极材料 负极 正极 离子导体 电子导体 三、设计原 ... ...