6.1化學(xué)反應(yīng)與電能課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)原理，建立原電池的基本模型；2.能夠描述原電池工作中微粒的運(yùn)動，書寫簡單的電極反應(yīng)式；3.贊嘆化學(xué)電源在改善人類生活品質(zhì)方面的貢獻(xiàn)和化學(xué)工作者的責(zé)任現(xiàn)在我們的生活很難離開電力電是從哪里來的？【思考交流】電能的來源方式？我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾娔苤饕獊碜曰鹆Πl(fā)電?！净瘜W(xué)能與電能】2001年我國發(fā)電總量構(gòu)成2023年我國發(fā)電總量構(gòu)成化學(xué)能如何轉(zhuǎn)化為電能？化學(xué)能熱能機(jī)械能電能燃料燃燒蒸氣輪機(jī)發(fā)電機(jī)1、在火力發(fā)電過程中都發(fā)生了哪些能量形式的轉(zhuǎn)化？2、你認(rèn)為火力發(fā)電存在哪些弊端？關(guān)鍵——燃燒(氧化還原反應(yīng))火力發(fā)電化學(xué)能熱能機(jī)械能電能？能量的轉(zhuǎn)化效率為30%-40%轉(zhuǎn)化次數(shù)越多能量損失越多化學(xué)能真的可以轉(zhuǎn)化為電能，這是如何轉(zhuǎn)化的呢？實驗1：Zn粒加入稀硫酸中反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑（氧化還原反應(yīng)）2e-現(xiàn)象：鋅片溶解，表面有氣泡實驗探究

實驗探究

實驗2：將銅片直接與Zn粒接觸現(xiàn)象：銅絲表面的氣泡由下至上逐漸產(chǎn)生，直至液面處結(jié)論：電子由Zn粒轉(zhuǎn)移到了銅片上實驗探究

感受原電池我們把這種化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。鋅-銅-稀硫酸原電池原電池的工作原理是什么呢？CuZn---Zn2+H+H+Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑

氧化反應(yīng)還原反應(yīng)負(fù)極正極電子沿導(dǎo)線傳遞，產(chǎn)生電流陽離子失去電子溶液中陽離子得到電子陰離子正極負(fù)極SO42-活潑金屬不活潑金屬或石墨工作原理：從化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)認(rèn)識原電池原理電子氧化還原負(fù)極正極氧化還原1.反應(yīng)本質(zhì)：原電池的工作原理：外電路：電子從負(fù)極→正極電流從正極→負(fù)極內(nèi)電路（電解質(zhì)溶液中）：陽離子→正極陰離子→負(fù)極電子不下水，離子不上岸這樣整個電路構(gòu)成了閉合回路，帶電粒子的定向移動產(chǎn)生電流1.理論上不能設(shè)計為原電池的化學(xué)反應(yīng)是（

）A．CH4+2O2

===CO2+2H2OB．2FeCl3+Fe===3FeCl2C．2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑D．HNO3+NaOH===NaNO3+H2O

分組實驗（6人一組分成9組）1、探究電極材料2、探究試液

3、探究閉合回路

[方案設(shè)計]實驗用品：

鐵、鋅、銅和石墨電極若干,稀硫酸、無水乙醇，硫酸銅溶液,蘋果,臍橙,導(dǎo)線,電流計,容器環(huán)節(jié)三自主探究

探索原電池的構(gòu)造自主探究

探索原電池的構(gòu)造實驗項目實驗用品是否在同一容器實驗結(jié)論電極材料試液有無電流相同電極不同試液相同試液不同電極學(xué)生將實驗結(jié)果填到一張表中自主探究

探索原電池的構(gòu)造鋅-銅-稀硫酸鋅-鐵-蘋果鋅-鋅-稀硫酸鋅-銅-無水乙醇銅-石墨-稀硫酸鋅-鐵-硫酸銅自主探究

探索原電池的構(gòu)造實驗項目實驗用品是否在同一容器實驗結(jié)論電極材料試液有無電流相同電極不同試液Zn-Cu硫酸銅是有Zn-Cu無水乙醇是無相同試液不同電極鐵-石墨稀硫酸是有鐵-銅稀硫酸否無銅-銅稀硫酸是無學(xué)生將實驗結(jié)果填到一張表中滿足什么樣條件的裝置可以產(chǎn)生電流？鋅-銅-無水乙醇鋅-銅-稀硫酸試液不同鋅-鋅-稀硫酸銅-石墨-稀硫酸電極不同是否有閉合回路（1）自發(fā)的氧化還原反應(yīng)（2）兩種活潑性不同的金屬(或?qū)щ姺墙饘?作電極（3）電極均浸泡在電解質(zhì)溶液中作用：①通過陰陽離子傳導(dǎo)電流；②維持溶液中電荷守恒；③提供參與電極反應(yīng)的離子（4）形成閉合回路（導(dǎo)線相連或直接接觸）從化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)認(rèn)識原電池原理構(gòu)成條件酒精、蔗糖、四氯化碳不是電解質(zhì)如：Al/NaOH/Mg原電池：是Al作負(fù)極Cu/HNO3（濃）

/Fe原電池：是Cu作負(fù)極從化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)認(rèn)識原電池原理回顧鹽水風(fēng)扇視頻工作原理負(fù)極（鎂片）：2Mg—4e-==2Mg2+正極（石墨片）：O2+4e-+H2O==4OH-從生活中的應(yīng)用介紹原電池間接：直接：原電池裝置化學(xué)能與電能化學(xué)能熱能燃燒蒸汽機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能原電池原電池的工作原理原電池的構(gòu)成條件：板書設(shè)計知識的總結(jié)提升及遷移運(yùn)用：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

鋅片：Zn－2e－＝Zn2＋（氧化反應(yīng)）

銅片：2H+＋2e－＝H2↑（還原反應(yīng)）總反應(yīng)式：Zn＋2H+＝Zn2＋＋H2↑①有兩種活動性不同的金屬（或非金屬單

質(zhì)）作電極。②電極材料都插入電解質(zhì)溶液中。③兩極相連形成閉合電路。知識的總結(jié)提升及遷移運(yùn)用1課堂反饋