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课件网) 化学反应与 能量变化 6.1.2 第2课时:化学反应与电能 课时二 化学反应与电能 我们的生活很难离开电 生活中人们使用的电能来自于哪里 课时二 化学反应与电能 火力发电 水力发电 风力发电 太阳能发电 核能发电 电池供电 课时二 化学反应与电能 2001年 2015年 2018年 近几年中国发电总量构成对比 2018年,中国发电总量占比世界发电总量的1/4;近阶段,火电仍然是中国发电的主要组成;其它形式的发电占比逐年在增加。 课时二 化学反应与电能 化学能 燃料燃烧 热能 蒸汽轮机 机械能 发电机 电能 直接? 火力发电原理:化学能经过一系列能量转化过程,间接转化为电能。 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。 煤炭 火力发电 弊端 课时二 化学反应与电能 电子定向移动 氧化还原反应 写出锌和稀硫酸反应的离子方程式并用单线桥分析 探究把化学能直接转变为电能的装置? Zn+2H+=Zn2++H2 ↑ 2e- 什么方法可使Zn与H+分开,从而让电子定向移动呢? 【思考1】电流是怎样产生的? 【思考2】什么反应中有电子的转移? 课时二 化学反应与电能 【实验6-3】 探究实验 讨论与交流 实验一: 分别将锌片和铜片插入稀硫酸溶液中 观察锌片和铜片上现象和差别? 实验二: 锌片和铜片先接触插入稀硫酸溶液中, 然后再用导线连接 观察锌片和铜片上有何现象? 推测原因 实验三: 锌片和铜片通过导线接电流表 插入稀硫酸溶液中 观察电流表上有何现象? 注意电流表指针偏转方向 课时二 化学反应与电能 铜锌未连接时,锌片表面有气泡,铜片无明显变化,放热。 原因是与金属活动性顺序有关。 铜锌未连接时反应的离子方程式 0 +1 0 +2 失 2e- 得 2×e- 实验一 Zn+2H+ = Zn2++ H2↑ 结论:锌与稀硫酸反应生成氢气,而铜不反应 课时二 化学反应与电能 铜锌连接时, 铜表面出现大量气泡,锌表面也有气泡 实验二 实验三 铜片上:有气泡 锌片上:逐渐溶解 电流表:指针偏转 电流表指针发生偏转,说明导线中有电流产生 课时二 化学反应与电能 1.定义:将_____转变成_____的装置叫做原电池。 原电池 化学能 电能 A Zn Cu SO42- H+ H+ 正极 负极 e- 2.本质:氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。 锌片: 铜片: Zn-2e- = Zn2+ 2H++2e- = H2↑ (氧化反应) (还原反应) 课时二 化学反应与电能 原电池 3.电极: 正极: 负极: 电子流入的电极 电子流出的电极 通常是不活泼金属或石墨电极 通常是活泼金属 得电子,化合价降低,发生还原反应 失电子,化合价升高,发生氧化反应 电子、离子的移动方向 外电路: 课时二 化学反应与电能 原电池 Cu Zn - - - Zn2+ H+ H+ Zn-2e-=Zn2+ 2H++2e-=H2↑ 氧化反应 还原反应 负极 正极 阳离子 阴离子 SO42- 发生溶解 产生气泡 原电池总反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑ 电子流向: 负极 沿导线 正极 电流方向: 正极 沿导线 负极 内电路: 外电路 内电路 4.工作原理 负氧正还 阳离子向正极移动;阴离子向负极移动 电子不下水, 离子不上岸 【提醒】电子不能进入水溶液,离子不能进入导线 【正向正,负向负】 【例1】电能是国民生产、生活中的重要能源,目前火力发电仍然是我国电力生产量的重要组成部分。下列有关火力发电的描述正确的是( ) A.火力发电的能量转化形式为化学能直接转化为电能 B.火力发电的主要燃料为煤,煤炭是可再生能源 C.火力发电不但排放出大量温室气体,还可能导致酸雨 D.火力发电过程中,热能转化为机械能是关键 【例2】下列关于如右图所示原电池装置的叙述正确的是( ) A.铜片是正极,电极上发生氧化反应 B.铜片质量逐渐减少 C.电流从锌片经导 ... ...