2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第二章 化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)與能量 第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的利用 第2課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)為人類(lèi)提供能量課件 魯科版必修2.ppt

《2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第二章 化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)與能量 第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的利用 第2課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)為人類(lèi)提供能量課件 魯科版必修2.ppt》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第二章 化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)與能量 第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的利用 第2課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)為人類(lèi)提供能量課件 魯科版必修2.ppt（29頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第3節(jié)化學(xué)反應(yīng)的利用第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)為人類(lèi)提供能量,化學(xué)能與其他能量相互轉(zhuǎn)化,,,,,,,,,,,,,,化學(xué)反應(yīng)為人類(lèi)提供能量,1化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的主要形式 熱能 化學(xué)能 電能 2即熱飯盒原理：________________；鋁熱劑焊接鋼軌原理：__________________。以上反應(yīng)過(guò)程都是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______。,化學(xué)反應(yīng),化學(xué)反應(yīng),,干電池,,生活中常見(jiàn)的電池,,蓄電池,氫氧燃料電池,鋰電池,【演示實(shí)驗(yàn)一】:將鋅片、銅片插入稀硫酸，有何現(xiàn)象？,鋅片上有氣泡產(chǎn)生,原理:,Zn + 2H+ = Zn2+ + H2,,2e-,【演示實(shí)驗(yàn)二】鋅片和銅片用導(dǎo)線(xiàn)連接后插入稀硫

2、酸中有何現(xiàn)象？,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 銅片上有氣泡產(chǎn)生,問(wèn)題探究,,,,,,,,,,,,,,,1.銅片上產(chǎn)生什么氣體?,有人說(shuō)H2是由銅和稀硫酸在這種特定的條件下反應(yīng)產(chǎn)生出來(lái)的。這種想法正確嗎？,2.銅片上的電子從何來(lái)?,2H+ + 2e=H2,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Cu,Zn,稀硫酸,,,,Zn2+,H+,,H+,,,電流計(jì),Zn2e = Zn2+,2H+ + 2e=H2,3.如何檢驗(yàn)電子的流動(dòng)?,根據(jù)能量守恒原理，這種產(chǎn)生出來(lái)的電能是從什么能量轉(zhuǎn)變來(lái)的呢？,原電池:,化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,原電池,電子的轉(zhuǎn)移,,氧化還原反應(yīng),電流,,,,3化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 (1)原電池原理演示

3、實(shí)驗(yàn)：,,氣泡,溶解,光,電子,電能,,,鋅片,Zn2,鋅片,銅片,H,銅片,H2,電流,問(wèn)題探究：使電子定向移動(dòng)形成電流應(yīng)該具備哪些條件？,1、前提：自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)（有電子轉(zhuǎn)移）,Cu Zn原電池中Zn片換成Ag片能形成原電池嗎 ？,,（不可以）,2、電子為什么會(huì)定向移動(dòng)（動(dòng)力）？,,電子定向移動(dòng)的動(dòng)力：兩極有電勢(shì)差 條件：兩種不同的金屬 （或一種金屬與石墨）作電極,（不可以）,能形成原電池嗎 ？,（可以）,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Cu,Zn,,,,整個(gè)裝置是如何形成電流的閉合回路的?,外電路：負(fù)極不斷產(chǎn)生電子跑到正極 電流：正極到負(fù)極,負(fù)極,正極,電燈,3、

4、電子要定向移動(dòng)還需什么條件?,,,,,,,Cu,Zn,,,,溶液中陰陽(yáng)離子分別向哪一個(gè)電極運(yùn)動(dòng)？,Zn2+,負(fù)極,正極,靜電作用,內(nèi)電路：,,陽(yáng)離子,,正極,陰離子,負(fù)極,,（不可以）,能形成原電池嗎 ？,（不可以）,原因：沒(méi)有形成閉合回路,二、形成簡(jiǎn)單原電池的條件,兩個(gè)電極：兩種不同的金屬 （或一種金屬與石墨） 電解質(zhì)溶液：電極材料均插入電解質(zhì)溶液中 形成閉合回路：用導(dǎo)線(xiàn)相連（或直接接觸）,前提：金屬能與電解質(zhì)溶液自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng),(2)原電池 概念:___________________的裝置。 構(gòu)成:_______________做負(fù)極,_______________________

5、__________做正極;插入_______溶液中,用導(dǎo)線(xiàn)連接構(gòu)成閉合回路。 工作原理:發(fā)生氧化還原反應(yīng)。負(fù)極發(fā)生_____反應(yīng),電子由_____通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)流向_____;正極發(fā)生_____反應(yīng),使______轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____。,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,相對(duì)活潑的金屬,相對(duì)不活潑的金屬或能導(dǎo)電的非金屬,電解質(zhì),氧化,負(fù)極,正極,還原,化學(xué)能,電能,如何檢驗(yàn)原電池正負(fù)極？,用一干電池連接電流計(jì)驗(yàn)證電子流向，確定Zn片, Cu片的正負(fù)極是怎樣的？,測(cè)干電池時(shí)，電流計(jì)指針偏向正極,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Cu,Zn,稀硫酸,,,,Zn2+,H+,,H+,,,原電池的正負(fù)極判斷,負(fù)極（ Zn

6、片 ） ： 正極（ Cu 片）：,,測(cè)原電池時(shí)，電流計(jì)指針指向Cu片,,電子流出的一極 電子流入的一極,電極反應(yīng),總反應(yīng)：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2(離子方程式),Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2(化學(xué)方程式),1由組成原電池兩極材料相對(duì)活潑性判斷 一般相對(duì)活潑的金屬為負(fù)極，活潑性弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。 2依據(jù)電流的方向或電子流動(dòng)的方向判斷 電流由正極流向負(fù)極，電子由負(fù)極流向正極。 3依據(jù)原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi)離子移動(dòng)的方向來(lái)判斷 在原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi)，陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極。,4依據(jù)原電池兩極上發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型來(lái)判斷 原電池的負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)

7、，正極上發(fā)生還原反應(yīng)。 5依據(jù)某些現(xiàn)象來(lái)判斷 電極溶解的一極為負(fù)極，電極增重或產(chǎn)生氣體的一極為正極。,設(shè)計(jì)原電池，制造化學(xué)電源 從理論上說(shuō)，任何一個(gè)氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池。例如，利用Cu2FeCl3===2FeCl2CuCl2的氧化還原反應(yīng)可設(shè)計(jì)成如圖所示的原電池，該原電池的電極反應(yīng)為：,負(fù)極(Cu)：Cu--2e=Cu2 (氧化反應(yīng)) 正極(C)：2Fe32e=2Fe2(還原反應(yīng)),,,原電池原理的應(yīng)用 (1)加快氧化還原反應(yīng)速率 如實(shí)驗(yàn)室用Zn和稀H2SO4(或稀鹽酸)反應(yīng)制H2，常用粗鋅，原因是粗鋅中的雜質(zhì)和鋅、稀硫酸的溶液形成原電池，使產(chǎn)生H2的速率加快。 (2)比較金屬的活動(dòng)

8、性強(qiáng)弱 原電池中，一般活潑性強(qiáng)的金屬為負(fù)極，活潑性弱的金屬為正極。例如，有兩種金屬A和B，用導(dǎo)線(xiàn)連接后插入到稀硫酸中，觀(guān)察到A極溶解，B極上有氣泡產(chǎn)生，由原電池原理可知，金屬活動(dòng)性AB。,,,（3）用于金屬的保護(hù) 使被保護(hù)的金屬制品作原電池正極而得到保護(hù)。 例如，要保護(hù)一個(gè)鐵質(zhì)的輸水管道或鋼鐵橋梁等，可用導(dǎo)線(xiàn)將其與一塊鋅塊相連，使鋅作原電池的負(fù)極。,利用上述原理可制成多種電池，電池的種類(lèi)有哪些？,鉛蓄電池,鎳氫電池,鋰電池,應(yīng)用思考：干電池是我們生活中常用的電池，請(qǐng)你說(shuō)出它的正、負(fù)極分別是什么？,提示：正極為碳棒，負(fù)極為鋅筒。,你記住了嗎？,小結(jié):原電池的工作原理、 以及構(gòu)成原電池的三個(gè)條件。,電極反應(yīng)為： Zn2e-=Zn2+,發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化,電極反應(yīng)為： 2H++2e-=H2,總反應(yīng)：,Zn+2H+=Zn2++H2,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,(離子方程式）,（化學(xué)方程式）,失e-,電子沿導(dǎo)線(xiàn)傳遞從負(fù)極到正極；電流從正極經(jīng)溶液到負(fù)極,吸引陰離子,現(xiàn)象：電極溶解，質(zhì)量減小,得e-,發(fā)生還原反應(yīng)，被還原,吸引陽(yáng)離子,現(xiàn)象：有氣泡產(chǎn)生或電極增加（換作硫酸銅溶液）,較活潑,較不活潑,謝謝觀(guān)摩,