化學(xué)能與電能( 公開(kāi)課)（課堂PPT）

1、.1高一化學(xué)組高一化學(xué)組 唐柳素唐柳素.22003年8月14日，美國(guó)東北部以及加拿大的多倫多等地迎來(lái)了北美歷史上最嚴(yán)重的大停電。使5000萬(wàn)人的工作和生活受到了嚴(yán)重的影響。造成的經(jīng)濟(jì)損失每天多達(dá)250億到300億美元。停電造成整個(gè)交通系統(tǒng)全面癱瘓。地鐵列車停在隧道中，成千上萬(wàn)乘客被困在漆黑的地鐵隧道里，各地紅綠燈熄滅，交通癱瘓;手機(jī)失去信號(hào);市中心寫(xiě)字樓、商場(chǎng)、電影院、大型超市等均陷入一片混亂。.3.4閱讀教材閱讀教材39-40頁(yè)回答下列問(wèn)題頁(yè)回答下列問(wèn)題1、何為一次能源、二次能源？、何為一次能源、二次能源？2、電能是一次能源還是二次能源？、電能是一次能源還是二次能源？3、根據(jù)、根據(jù)2001年

2、我國(guó)發(fā)電總量構(gòu)成圖，我國(guó)年我國(guó)發(fā)電總量構(gòu)成圖，我國(guó)（ ）發(fā)電居于首位。）發(fā)電居于首位。4、火力發(fā)電的原理是什么？其關(guān)鍵是什么？、火力發(fā)電的原理是什么？其關(guān)鍵是什么？.51,火力發(fā)電原理及過(guò)程火力發(fā)電原理及過(guò)程燃燒燃燒蒸汽蒸汽發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)化學(xué)能化學(xué)能 熱能熱能 機(jī)械能機(jī)械能 電能電能一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化.62、火力發(fā)電的化學(xué)深層本質(zhì)分析、火力發(fā)電的化學(xué)深層本質(zhì)分析燃燒燃燒氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)氧化劑與還原劑之間發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移氧化劑與還原劑之間發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移火力發(fā)電火力發(fā)電將化學(xué)能經(jīng)一系列能量轉(zhuǎn)化為電能將化學(xué)能經(jīng)一系列能量轉(zhuǎn)化為電能舊鍵斷裂和新鍵形成、體系能量變化

3、舊鍵斷裂和新鍵形成、體系能量變化過(guò)程過(guò)程關(guān)鍵關(guān)鍵本質(zhì)本質(zhì)本質(zhì)本質(zhì)引起引起.7稀硫酸稀硫酸ZnCu 將一將一Zn片、片、Cu片平行插入稀硫酸片平行插入稀硫酸中，有什么現(xiàn)象？中，有什么現(xiàn)象？寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的離寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。子方程式。.8稀硫酸稀硫酸ZnCu.9稀硫酸ZnCu現(xiàn)象現(xiàn)象(1)電流表指針有偏轉(zhuǎn)電流表指針有偏轉(zhuǎn)(2)銅片上有氣泡產(chǎn)生銅片上有氣泡產(chǎn)生(3)鋅片不斷溶解鋅片不斷溶解.10一、原電池一、原電池1 1、原電池：、原電池：2 2、工作原理：、工作原理：氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。第二節(jié)第二節(jié) 化學(xué)能與電能化學(xué)能與電能.11稀硫

4、酸ZnCuH+SO42-SO42-H+H+H+e-e-e-e-.12稀硫酸ZnCuZn2+e-e-H+H+.133 3、正、負(fù)極：、正、負(fù)極：電子流入的電極，通常是電子流入的電極，通常是不活潑金屬或石墨電極不活潑金屬或石墨電極現(xiàn)象：有氣泡產(chǎn)生或質(zhì)量增加現(xiàn)象：有氣泡產(chǎn)生或質(zhì)量增加作用：導(dǎo)電作用：導(dǎo)電電子流出的電極，通常是電子流出的電極，通常是活潑金屬活潑金屬現(xiàn)象：質(zhì)量減小或溶解現(xiàn)象：質(zhì)量減小或溶解作用：提供電子作用：提供電子正極：正極：負(fù)極：負(fù)極：.14稀硫酸稀硫酸ZnCuZn2+e-e-H+H+Zn2e-=Zn2+總反應(yīng)：總反應(yīng)：2H+2e-=H2Zn+2H+=Zn2+H2（氧化反應(yīng)）（氧化反

5、應(yīng)）（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）鋅片：鋅片：銅片：銅片：Cu-Zn原電池：原電池：負(fù)極：負(fù)極：正極：正極：.15原電池的電極原電池的電極電極電極 電極材料電極材料反應(yīng)類型反應(yīng)類型 電子流動(dòng)方電子流動(dòng)方向向負(fù)極負(fù)極 較活潑金屬較活潑金屬 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 電子流出電子流出（流向正極）（流向正極）的一極的一極正極正極 較不活潑金較不活潑金屬屬還原反應(yīng)還原反應(yīng) 電子流入電子流入（來(lái)自負(fù)極）（來(lái)自負(fù)極）的一極的一極.16判斷原電池正、負(fù)極的方法判斷原電池正、負(fù)極的方法由組成原電池的兩極材料判斷：由組成原電池的兩極材料判斷：一般是活潑的金屬為負(fù)極一般是活潑的金屬為負(fù)極活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極活

6、潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷：根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷：電流是由正極流向負(fù)極；電流是由正極流向負(fù)極；電子流動(dòng)方向是由負(fù)極流向正極。電子流動(dòng)方向是由負(fù)極流向正極。根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來(lái)判斷：根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來(lái)判斷：原電池的負(fù)極總是失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，原電池的負(fù)極總是失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極總是得電子發(fā)生還原反應(yīng)。正極總是得電子發(fā)生還原反應(yīng)。由電極現(xiàn)象判斷：由電極現(xiàn)象判斷：質(zhì)量減小或溶解的一極為負(fù)極；質(zhì)量不變有氣泡產(chǎn)生或質(zhì)質(zhì)量減小或溶解的一極為負(fù)極；質(zhì)量不變有氣泡產(chǎn)生或質(zhì)量增加的為正極。量增加的為正極。.17練習(xí)：練習(xí)：X、Y、Z都是金屬，把

7、都是金屬，把X浸入浸入Z的的硝酸鹽溶液中，硝酸鹽溶液中， X的表面有的表面有Z析出，析出， X與與Y組成原電池時(shí)，組成原電池時(shí)， Y為電池的負(fù)極。為電池的負(fù)極。 X、Y、Z三種金屬的活動(dòng)性順序是：三種金屬的活動(dòng)性順序是： 。YXZ.18怎樣才能構(gòu)成一個(gè)原電池呢？怎樣才能構(gòu)成一個(gè)原電池呢？稀硫酸CuCu（A）（B）稀硫酸ZnC稀硫酸ZnZn（C）(1)(1)活潑性不同的兩種金屬活潑性不同的兩種金屬 ( (或金屬與非金屬導(dǎo)體或金屬與非金屬導(dǎo)體) )做電極做電極前提條件：能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)前提條件：能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng).19酒精ZnCu（D）（E）硫酸銅溶液ZnCu(2(2）電解質(zhì)溶液）電

8、解質(zhì)溶液.20稀硫酸稀硫酸CuZn（G）（F）稀硫酸(3)(3)形成閉合回路形成閉合回路.214 4、構(gòu)成條件：、構(gòu)成條件：(1)(1)活潑性不同的兩種金屬活潑性不同的兩種金屬 ( (或金屬與非金屬導(dǎo)體或金屬與非金屬導(dǎo)體) )做電極做電極(3)(3)形成閉合回路形成閉合回路(2)(2)電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液前提條件：自發(fā)的氧化還原反應(yīng)前提條件：自發(fā)的氧化還原反應(yīng).22病病 例例 分分 析析.23病病 例例 分分 析析.24病病 例例 分分 析析.25 你能為她開(kāi)一個(gè)藥方嗎？你能為她開(kāi)一個(gè)藥方嗎？.26練練習(xí)習(xí)判斷下列哪些裝置構(gòu)成了原電池？若判斷下列哪些裝置構(gòu)成了原電池？若不是，請(qǐng)說(shuō)明理由；若是，

9、請(qǐng)指出正不是，請(qǐng)說(shuō)明理由；若是，請(qǐng)指出正負(fù)極名稱，并寫(xiě)出電極反應(yīng)式。負(fù)極名稱，并寫(xiě)出電極反應(yīng)式。( () )( () )( () ).27( () )( () ).28本節(jié)課你學(xué)到了什么？本節(jié)課你學(xué)到了什么？1 1、Cu-ZnCu-Zn原電池：原電池：負(fù)極：負(fù)極：正極：正極：總反應(yīng)：總反應(yīng)：（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）鋅片鋅片銅片銅片Zn2e-=Zn2+2H+2e-=H2Zn+2H+=Zn2+H2.29原電池的電極原電池的電極電極電極 電極材料電極材料反應(yīng)類型反應(yīng)類型 電子流動(dòng)方電子流動(dòng)方向向負(fù)極負(fù)極 較活潑金屬較活潑金屬 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 電子流出電子流出（流向正極）（流向正極）的一極的一極正極正極 較不活潑金較不活潑金屬屬還原反應(yīng)還原反應(yīng) 電子流入電子流入（來(lái)自負(fù)極）（來(lái)自負(fù)極）的一極的一極原電池：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置原電池：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置.30原電池的構(gòu)成條件：原電池的