课时9　化学反应与电能（课件 学案 练习）高中化学人教版（2019）必修 第二册 第六章

(课件网) 第六章 第一节　化学反应与能量变化 化学反应与能量 课时9　化学反应与电能 学习目标 知识体系 1．通过实验探究认识化学能可以转化为电能 2．理解原电池的装置特点及原理 3．了解常见的原电池及燃料电池的特点 判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。 (1) 原电池是将电能转化为化学能的装置 (　　) (2) 原电池中，活泼金属作正极，不活泼金属或非金属作负极 (　　) (3) 原电池的外电路中，电子从负极经导线流向正极 (　　) (4) 原电池中，正极发生氧化反应 (　　) (5) 白炽灯工作时，电能可全部转化为光能 (　　) × × √ × × (6) 普通干电池工作时将化学能转化为电能 (　　) (7) 锌铜原电池的正极反应式为Zn－2e═══Zn2+ (　　) (8) 铅蓄电池的负极反应式为Pb－2e═══Pb2+ (　　) (9) 燃料电池的能量转换效率高，在电池工作中，只将化学能转化成电能 (　　) (10) 所有的化学反应都可以设计成原电池 (　　) √ × × × × 纲要笔记 原电池的定义及工作原理(以锌铜原电池为例) 1 重难点 1 1．原电池定义：将_____能转化为_____能的装置。 2．锌铜原电池原理示意图： 化学 电 3．原电池电极反应式与总反应 负极(锌)：_____； 正极(铜)：_____； 总反应：_____。 Zn－2e－═══Zn2+ 2H＋＋2e－═══H2↑ Zn＋2H＋═══Zn2+＋H2↑ 4．电子的移动方向 从_____极流出，经_____流向_____极(电子不进入电解质溶液)。 5．离子的移动方向(正正负负) 阳离子向_____极移动，阴离子向_____极移动。 6．电流的移动方向 电流从正极出发，经导线到负极，再经溶液到正极，电流是个回路。 负 导线 正 正 负 7．原电池的构成条件及设计 (1) 原电池的构成条件 (2) 原电池的设计 ①将氧化还原反应拆分成两个电极反应： 还原剂－ne－———��氧化产物； 氧化剂＋ne－———��还原产物。 ②结合电极反应式找正、负极材料和合理的电解质溶液：还原剂为负极材料或在负极上反应的燃料(氢气或有机物等还原性物质)，正极材料一般为惰性金属(如Pt电极)或石墨电极等；氧化剂一般为电解质溶液中的阳离子或氧气。 ③形成回流装置时可用盐桥。最后画出原电池装置图。 原电池正、负极的判断方法 1 重难点 2 氢氧燃料电池 1 重难点 3 氢氧燃料电池分为酸性电池和碱性电池，氢气在负极失电子，氧气在正极得电子。电池总反应为2H2＋O2═══2H2O。 1．酸性氢氧燃料电池(原理如图所示)，电极反应式由_____ 平衡电荷。 负极反应式：_____； 正极反应式：_____。 2．碱性氢氧燃料电池，电极反应式由_____平衡电荷。 负极反应式：_____； 正极反应式：_____。 H＋ H2－2e－═══2H＋ O2＋4H＋＋4e－═══2H2O OH－ H2＋2OH－－2e－═══2H2O O2＋2H2O＋4e－═══4OH－ 有机物燃料电池 1 重难点 4 1．要点归纳 (1) 燃料电池中有机物化合价的判断：有机物中H元素显＋1价，O元素显－2价，根据化合物中元素化合价代数和为0可计算C元素的平均价态。如CH3OH、CH3CH2OH中的C元素平均价态为－2价，C6H6中的C元素平均价态为－1价，HCOOH中的C元素平均价态为＋2价。 (2) 正、负极的判断：燃料电池中，通入燃料的一极为负极，失去电子，元素的化合价升高；通入O2的一极作正极，得到电子，元素的化合价降低。 (3) 产物的判断：有机物在酸性电池中的含碳产物为CO2，一个电极消耗H＋，另一个电极产生H＋；在碱性电池中的含碳产物为，一个电极消耗OH－，另一个电极产生OH－。 2．CH4燃料电池的电极反应式的书写 (1) 在酸性电池中(设电解液为H2SO4溶液)，电极反应式用H＋平衡电荷，不能出现OH－。负极生成H＋，正极消耗H＋。 负极反应式：_____； 正极反应式：_____； 电池总反应：_____。 (2) 在碱性 ... ...