高中化學(xué) 第2章 第3節(jié) 第2課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)為人類提供能量課件 魯科版

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1、第第1部部分分第第2章章第第3節(jié)節(jié)第第2課課時(shí)時(shí)晨背關(guān)晨背關(guān)鍵語句鍵語句理解教理解教材新知材新知把握熱把握熱點(diǎn)考向點(diǎn)考向應(yīng)用創(chuàng)應(yīng)用創(chuàng)新演練新演練知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)二考向一考向一考向二考向二1原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。2原電池的構(gòu)成條件：原電池的構(gòu)成條件：(1)相對(duì)活潑性不同的兩個(gè)電極。相對(duì)活潑性不同的兩個(gè)電極。(2)電解質(zhì)溶液。電解質(zhì)溶液。(3)形成閉合回路。形成閉合回路。(4)能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。 3原電池電極的判斷：原電池電極的判斷： (1)發(fā)生氧化反應(yīng)、電子流出、電流流入、相對(duì)活潑性發(fā)生氧化反應(yīng)、電子流

2、出、電流流入、相對(duì)活潑性較強(qiáng)的金屬、質(zhì)量減少較強(qiáng)的金屬、質(zhì)量減少(溶解溶解)的電極為負(fù)極。的電極為負(fù)極。 (2)發(fā)生還原反應(yīng)、電子流入、電流流出、相對(duì)活潑性發(fā)生還原反應(yīng)、電子流入、電流流出、相對(duì)活潑性較弱的金屬或?qū)щ姷姆墙饘?、產(chǎn)生氣體、質(zhì)量增加或不變較弱的金屬或?qū)щ姷姆墙饘?、產(chǎn)生氣體、質(zhì)量增加或不變的電極為正極。的電極為正極。 自學(xué)教材自學(xué)教材填要點(diǎn)填要點(diǎn) 1化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的主要形式化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的主要形式2化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能裝置裝置現(xiàn)象現(xiàn)象 銅片上有銅片上有 產(chǎn)生，鋅片不斷產(chǎn)生，鋅片不斷 ，燈泡發(fā)，燈泡發(fā) 結(jié)論結(jié)論 導(dǎo)線中有導(dǎo)線中有 通過，化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為通過，化

3、學(xué)反應(yīng)中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為 解釋解釋當(dāng)銅片與鋅片一同浸入稀硫酸時(shí)：當(dāng)銅片與鋅片一同浸入稀硫酸時(shí)： 失去電子被氧化為失去電子被氧化為 進(jìn)入溶液進(jìn)入溶液電子由電子由 通過導(dǎo)線流向通過導(dǎo)線流向 溶液中的溶液中的 從從 上獲得電子被還原為上獲得電子被還原為 而逸出，而逸出，電子在導(dǎo)線上做定向移動(dòng)，形成電子在導(dǎo)線上做定向移動(dòng)，形成 氣泡氣泡溶解溶解亮亮電流電流電能電能鋅原子鋅原子Zn2鋅片鋅片銅片銅片H銅片銅片氫氣氫氣電流電流 3.化學(xué)能與其他形式能間的轉(zhuǎn)化化學(xué)能與其他形式能間的轉(zhuǎn)化 (1)物質(zhì)燃燒發(fā)光是物質(zhì)燃燒發(fā)光是 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能，植物的光能，植物的光合作用是合作用是 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能。能。 (

4、2)人生命活動(dòng)所需能量是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)發(fā)生各種人生命活動(dòng)所需能量是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng)釋放出來的。化學(xué)反應(yīng)釋放出來的?；瘜W(xué)化學(xué)光光光光化學(xué)化學(xué) 師生互動(dòng)師生互動(dòng)解疑難解疑難 (1)化學(xué)反應(yīng)遵循兩個(gè)守恒：化學(xué)反應(yīng)遵循兩個(gè)守恒： 反應(yīng)前后的質(zhì)量守恒。反應(yīng)前后的質(zhì)量守恒。 反應(yīng)前后的能量守恒。反應(yīng)前后的能量守恒。 (2)上述化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置的應(yīng)用：上述化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置的應(yīng)用： 實(shí)現(xiàn)不同能量的轉(zhuǎn)化，即化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。實(shí)現(xiàn)不同能量的轉(zhuǎn)化，即化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。 能加快氧化還原反應(yīng)速率，即上述裝置產(chǎn)生能加快氧化還原反應(yīng)速率，即上述裝置產(chǎn)生H2的速的速率比純鋅與同濃度硫酸產(chǎn)生率比純鋅與

5、同濃度硫酸產(chǎn)生H2的速率快，如實(shí)驗(yàn)室常用粗的速率快，如實(shí)驗(yàn)室常用粗鋅與稀鋅與稀H2SO4反應(yīng)快速獲得反應(yīng)快速獲得H2。 能證明金屬活動(dòng)性：能證明金屬活動(dòng)性：ZnCu。1將下列變化與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系連線。將下列變化與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系連線。(1)綠色植物的光合作用綠色植物的光合作用a化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能(2)H2的燃燒的燃燒 b電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(3)手機(jī)電池工作手機(jī)電池工作 c化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和熱能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和熱能(4)白熾燈工作白熾燈工作 d光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(5)電解水制電解水制H2和和O2 e電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能答案：答

6、案：(1)d(2)c(3)a(4)e(5)b 自學(xué)教材自學(xué)教材填要點(diǎn)填要點(diǎn) 1定義定義將將 轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為 的裝置。的裝置。2.構(gòu)成構(gòu)成( (1) )相對(duì)相對(duì) 的金屬做負(fù)極，相對(duì)的金屬做負(fù)極，相對(duì) 的的金屬或能導(dǎo)電的金屬或能導(dǎo)電的 做正極做正極( (2) )插入插入 溶液中溶液中( (3) )用導(dǎo)線連接構(gòu)成閉合回路用導(dǎo)線連接構(gòu)成閉合回路化學(xué)能化學(xué)能電能電能活潑活潑不活潑不活潑非金屬非金屬電解質(zhì)電解質(zhì)3.原理原理 常見常見 電池電池4.負(fù)極發(fā)生負(fù)極發(fā)生 反應(yīng)反應(yīng)正極發(fā)生正極發(fā)生 反應(yīng)反應(yīng)電子由電子由 通過通過導(dǎo)線流向?qū)Ь€流向 ( (1) ) ：又稱：又稱 電池，如鋅錳干電池電池，如鋅錳干電池(2)

7、 ：又稱：又稱 電池，如鉛蓄電池電池，如鉛蓄電池(3) ：能量轉(zhuǎn)化率高，無污染：能量轉(zhuǎn)化率高，無污染氧化氧化還原還原負(fù)極負(fù)極正極正極干電池干電池一次一次蓄電池蓄電池二次二次燃料電池燃料電池 師生互動(dòng)師生互動(dòng)解疑難解疑難 (1)原電池反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：將氧化還原反應(yīng)分成兩個(gè)半原電池反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：將氧化還原反應(yīng)分成兩個(gè)半反應(yīng)即氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，并在兩極上分別發(fā)生，其中反應(yīng)即氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，并在兩極上分別發(fā)生，其中負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上發(fā)生還原反應(yīng)。負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上發(fā)生還原反應(yīng)。 (2)原電池正極、負(fù)極的判斷方法：原電池正極、負(fù)極的判斷方法：2以以CuZn稀稀H2SO4原電池為例，填空。

8、原電池為例，填空。負(fù)極負(fù)極正極正極材料材料反應(yīng)類型反應(yīng)類型電子轉(zhuǎn)移電子轉(zhuǎn)移電極反應(yīng)式電極反應(yīng)式電池總反應(yīng)方程式：電池總反應(yīng)方程式： 答案：答案：ZnCu氧化反應(yīng)還原反應(yīng)失電子得電子氧化反應(yīng)還原反應(yīng)失電子得電子Zn2e=Zn22H2e=H2Zn2H=Zn2H2例例1如圖屬于原電池裝置的是如圖屬于原電池裝置的是() 解析解析A項(xiàng)，沒有形成閉合回路；項(xiàng)，沒有形成閉合回路；B項(xiàng)，無電解質(zhì)溶項(xiàng)，無電解質(zhì)溶液液(酒精為非電解質(zhì)酒精為非電解質(zhì))；C項(xiàng)，兩個(gè)電極材料活潑性相同。項(xiàng)，兩個(gè)電極材料活潑性相同。 答案答案D 構(gòu)成原電池的四個(gè)因素：有活潑性不同的兩個(gè)電極構(gòu)成原電池的四個(gè)因素：有活潑性不同的兩個(gè)電極(燃

9、料電池除外燃料電池除外)；有電解質(zhì)溶液；能形成閉合回路；有電解質(zhì)溶液；能形成閉合回路；存在自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。存在自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。提示：提示：活潑性較強(qiáng)的金活潑性較強(qiáng)的金屬做負(fù)極，活潑性較弱屬做負(fù)極，活潑性較弱的金屬做正極。負(fù)極發(fā)的金屬做正極。負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)；正極反應(yīng)式還原反應(yīng)；正極反應(yīng)式與負(fù)極反應(yīng)式合并即得與負(fù)極反應(yīng)式合并即得到電池反應(yīng)方程式。到電池反應(yīng)方程式。故負(fù)極：故負(fù)極：Fe；正極：；正極：Ag。反應(yīng)式：負(fù)極：反應(yīng)式：負(fù)極：Fe2e=Fe2，正極：，正極：Cu22e=Cu，電池反應(yīng)方程式：電池反應(yīng)方程式：FeCu2=Fe2Cu。1.判斷例判斷

10、例1中原電池裝置的中原電池裝置的正極、負(fù)極。寫出例正極、負(fù)極。寫出例1中原中原電池裝置中的電極反應(yīng)電池裝置中的電極反應(yīng) 式式及電池反應(yīng)方程式。及電池反應(yīng)方程式。 例例2有有a、b、c、d四個(gè)金屬電極，有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置四個(gè)金屬電極，有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置及部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下：及部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下：實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置裝置部分實(shí)部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)現(xiàn)象a極質(zhì)量減極質(zhì)量減小，小，b極極質(zhì)量增大質(zhì)量增大b極有氣體極有氣體產(chǎn)生，產(chǎn)生，c極極無變化無變化d極溶解，極溶解，c極極有氣體產(chǎn)生有氣體產(chǎn)生電流從電流從a極極流向流向d極極由此可判斷這四種金屬的活動(dòng)性順序是由此可判斷這四種金屬的活動(dòng)性順序是 ()Aabcd BbcdaCdabc

11、 Dabdc 解析解析由裝置一現(xiàn)象可知由裝置一現(xiàn)象可知a為負(fù)極，為負(fù)極，b為正極，則金屬為正極，則金屬活動(dòng)性：活動(dòng)性：ab；由裝置二現(xiàn)象知；由裝置二現(xiàn)象知b與稀與稀H2SO4反應(yīng)，反應(yīng)，c不反應(yīng)，不反應(yīng)，則活動(dòng)性：則活動(dòng)性：bc；由裝置三現(xiàn)象知；由裝置三現(xiàn)象知d為負(fù)極，為負(fù)極，c為正極，則金為正極，則金屬活動(dòng)性屬活動(dòng)性dc；由裝置四的電流方向可知；由裝置四的電流方向可知d為負(fù)極，為負(fù)極，a為正極，為正極，則金屬活動(dòng)性：則金屬活動(dòng)性：da。綜上所述得金屬活動(dòng)性：。綜上所述得金屬活動(dòng)性：dabc。 答案答案C 金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的判斷(1)與水或酸置換出氫氣的難易程度。與水或酸置換出氫氣的難易程度。(2)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性強(qiáng)弱。最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性強(qiáng)弱。(3)置換反應(yīng)。置換反應(yīng)。(4)陽離子的氧化性的強(qiáng)弱。陽離子的氧化性的強(qiáng)弱。(5)原電池中，負(fù)極金屬活動(dòng)性強(qiáng)于正極。原電池中，負(fù)極金屬活動(dòng)性強(qiáng)于正極。