6.3.1 化學能與電能的轉化（第1課時 化學能轉化為電能） 課件 高中化學新蘇教版必修第二冊（2022-2023學年）

第3課

化學能與電能的轉化第1課時：化學能轉化為電能第六單元新蘇教版高中化學必修第二冊衛(wèi)星電源飛機電源電動汽車電源筆記本電源手機電源手表電源常見的化學電源原電池原電池思考：化學能如何轉化為電能呢？原電池CuZn

稀硫酸CuZn

稀硫酸鋅片上有氣泡產(chǎn)生銅片上有氣泡產(chǎn)生現(xiàn)象：原理:Zn+2H+=Zn2++H2↑2e-？探究實驗原電池電子沿導線傳遞，產(chǎn)生電流CuZn-Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+----------Zn2+H+SO42-靜電作用H2H2H2ZnZn－2e－=Zn2+氧化反應負極電極自身失去電子較活潑金屬2H++2e－=H2↑還原反應正極溶液中陽離子得到電子不活潑金屬或石墨外電路電子陽離子陰離子原電池原電池是把化學能轉化為電能的裝置。3、形成閉合回路4、氧化還原反應能自發(fā)進行2、兩電極插入電解質(zhì)溶液中1、兩種活潑性不同的金屬(或另一種為非金屬導體)構成電極原電池概念構成條件原電池思考：在銅—鋅—稀硫酸原電池中，電子是怎樣移動的？

電子能否通過電解質(zhì)溶液？離子如何移動？1、由于金屬鋅比銅活潑，鋅失去電子，電子通過導線流向銅片；2、電子不能通過電解質(zhì)溶液；3、在稀硫酸中H＋移向銅片，

SO42-移向鋅片；原電池總結原電池中：電解質(zhì)溶液中，陽離子向正極移動，

陰離子向負極移動。電子的移動方向：離子的移動方向：從負極流出，經(jīng)導線流向正極。口訣電子不下水，離子不上岸原電池多數(shù)情況下原電池工作原理的應用原電池工作原理的應用1．加快氧化還原反應的速率原理：原電池中，氧化反應和還原反應分別在兩極進行，使溶液中離子運動時相互的干擾減小，使反應速率增大。思考實驗室制氫氣，用純鋅還是粗鋅（含碳）好？粗鋅放入稀硫酸中構成原電池，化學反應速率增大。如果只有純鋅，處理才能加快反應速率？可滴入幾滴硫酸銅溶液，形成原電池，加快反應速率。原電池工作原理的應用2．比較金屬活潑性強弱原理：負極活潑金屬作負極發(fā)生氧化反應反應中質(zhì)量減少正極不活潑金屬作正極發(fā)生還原反應質(zhì)量不發(fā)生變化原電池工作原理的應用鋅銅原電池原電池工作原理的應用

在銅鋅原電池中(如圖)，以硫酸銅為電解質(zhì)溶液，鋅為_____極，電極上發(fā)生的是______(填“氧化”或“還原”)反應，電極反應式為_________________。鋅片上觀察到的現(xiàn)象為__________；銅為____極，電極上發(fā)生的是_____(填“氧化”或“還原”)反應，電極反應式_______________；銅片上觀察到的現(xiàn)象為___________，原電池總反應的離子方程式為______________________。負氧化Zn－2e－===Zn2＋鋅片溶解正還原Cu2＋＋2e－===Cu銅片變粗Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu把a、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時，a為負極；c、d相連時，電流由d到c；a、c相連時，c極上產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連時，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強到弱的為()

A．a(chǎn)>b>c>dB．a(chǎn)>c>d>bC．c>a>b>dD．b>d>c>aB原電池工作原理的應用（1）潮濕的空氣里鋼鐵容易生銹原理：負極反應：

；正極反應：

；

總反應：2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe(OH)2

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)32Fe－4e-＝2Fe2+

O2＋2H2O＋4e-＝4OH-3．解釋生活中的現(xiàn)象原電池工作原理的應用3．解釋生活中的現(xiàn)象（2）暖貼主要成分：鐵粉、碳、食鹽、水、吸水布（吸水棉）

使用方法：撕開后進入空氣（提供氧氣，供吸氧腐蝕用）原理：負極反應：

正極反應：

；

總反應：2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe(OH)2

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3在此反應過程中放熱，因此成為“暖寶寶”“熱敷袋”2Fe－4e-＝2Fe2+O2＋2H2O＋4e-＝4OH-原電池工作原理的應用4．設計原電池(1)依據(jù)：已知一個氧化還原反應，首先分析找出氧化劑、還原劑，一般還原劑為負極材料(或在負極上被氧化)，氧化劑(即電解質(zhì)溶液中的陽離子)在正極上被還原。(2)選擇合適的材料①電極材料：電極材料必須導電。負極材料一般選擇較活潑的金屬材料，或者在該氧化還原反應中，本身失去電子的材料。②電解質(zhì)溶液