能量轉(zhuǎn)化的應(yīng)用-化學(xué)電池 高一下學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）必修第二冊

化學(xué)能熱能電能熱能光能電能光能鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌第2章化學(xué)鍵

化學(xué)反應(yīng)規(guī)律第2節(jié)

化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化

課時2今天學(xué)點什么？1、學(xué)一個電池2、設(shè)計一個電池構(gòu)成條件、工作原理、電極反應(yīng)式是一種利用氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置?；瘜W(xué)電池：是提供電能的裝置原電池：一、初識氫氧燃料電池【思考】1、簡易氫氧燃料電池是如何將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，如何產(chǎn)生電流？2、氫氧燃料電池由哪幾部分構(gòu)成？各部分的作用是什么？【資料】1.電荷的定向移動形成電流需要滿足：有電源提供電勢差，形成閉合回路。2.當(dāng)導(dǎo)體中有電流時，發(fā)生定向移動的可能是電子（如金屬導(dǎo)電），還可能是帶正負(fù)電荷的陽離子、陰離子同時向相反的方向移動（如溶液導(dǎo)電）。1、簡易氫氧燃料電池是如何將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，如何產(chǎn)生電流？電子和離子的定向移動氫氣（負(fù)極反應(yīng)物）2H2-4e-=4H+

氧氣（正極反應(yīng)物）O2+4e-+4H+=2H2O發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：

，2H2+O2=2H2O（2）氫氧燃料電池由哪幾部分構(gòu)成？各部分的作用是什么？做還原劑，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)做氧化劑,得電子，發(fā)生還原反應(yīng)（2）氫氧燃料電池由哪幾部分構(gòu)成？各部分的作用是什么？構(gòu)成部分構(gòu)成物質(zhì)作用電極正極電極正極反應(yīng)物負(fù)極電極負(fù)極反應(yīng)物電子導(dǎo)體離子導(dǎo)體自發(fā)的氧化還原反應(yīng)石墨電極氧氣石墨電極氫氣導(dǎo)線稀硫酸溶液2H2＋O2===2H2O連接內(nèi)外電離，形成電勢差，使電流分布均勻保證正、負(fù)極間的電離導(dǎo)電作用，形成閉合回路提供電子，提供能量

原電池電解質(zhì)溶液失e-,沿導(dǎo)線傳遞，有電流產(chǎn)生陰離子負(fù)極正極

原電池工作原理外電路：負(fù)極正極，形成電流。e-內(nèi)電路：陰陽離子的定向移動，形成閉合回路。歸納1原電池構(gòu)成的條件：1、自發(fā)的氧化還原反應(yīng)2、兩個不同材料的電極3、電解質(zhì)溶液4、能形成閉合的回路歸納21.下列裝置哪些能形成原電池？哪些不能？并說明理由。[練一練]稀H2SO4ZnZn稀H2SO4CuCu稀H2SO4ZnC××√稀鹽酸ZnCu酒精ZnCu√×稀鹽酸ZnCuZnCu稀鹽酸稀鹽酸√×稀H2SO4CuC×

方法引導(dǎo)氧化還原反應(yīng)

原電池

氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)分開進行形成閉合回路(失電子)(得電子)負(fù)極反應(yīng)物負(fù)極材料正極設(shè)計原電池的基本思路還原劑

+

氧化劑

氧化產(chǎn)物

+

還原產(chǎn)物電子導(dǎo)體負(fù)極正極材料正極反應(yīng)物離子導(dǎo)體二、設(shè)計一個簡單的原電池實驗方案設(shè)計設(shè)計思路及依據(jù)實驗裝置實驗現(xiàn)象Zn+2H+====Zn2++H2↑確定負(fù)極選擇負(fù)極反應(yīng)物:___選擇負(fù)極材料:________確定正極選擇正極反應(yīng)物:____

選擇正極材料:_______構(gòu)成閉合回路選擇離子導(dǎo)體:_________選擇電子導(dǎo)體:___

鋅片鋅片H+銅片/石墨稀鹽酸或稀硫酸導(dǎo)線實驗用品：鋅片、銅片、石墨棒、稀硫酸、稀鹽酸；

燒杯、導(dǎo)線、電流表、開關(guān)Zn片逐漸溶解Cu上產(chǎn)生氣泡e-銅片e-電流Zn2+ZnH+SO42-SO42-H+H2結(jié)論：①兩個活潑性不同的電極，一般較活潑的為負(fù)極③陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動

“正向正、負(fù)向負(fù)”⑤電極方程式：正極+負(fù)極=總反應(yīng)式④

負(fù)極，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)

正極，得電子，發(fā)生還原反應(yīng)②電子不下水，離子不上岸(正極電極一般不參與反應(yīng)，溶液中陽離子得電子)正極負(fù)極電解質(zhì)溶液三、其他常見電池（鋅錳