化學(xué)能通過加熱轉(zhuǎn)化為電能ppt課件

1、一一.化學(xué)能經(jīng)過加熱轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能經(jīng)過加熱轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能化學(xué)能熄滅熄滅熱能熱能蒸汽蒸汽機械能機械能發(fā)電機發(fā)電機電能電能化石燃料化石燃料 ZnCu鋅外表有氣泡鋅外表有氣泡產(chǎn)生，銅外表產(chǎn)生，銅外表無明顯景象無明顯景象1.1.反響中，哪種物質(zhì)失電子，哪種物質(zhì)得電子？反響中，哪種物質(zhì)失電子，哪種物質(zhì)得電子？2.Zn2.Zn是經(jīng)過什么途徑將電子轉(zhuǎn)移給溶液中是經(jīng)過什么途徑將電子轉(zhuǎn)移給溶液中H+H+的？的？3.3.什么方法可使什么方法可使ZnZn與與H+H+分開，不讓分開，不讓H+H+直接在直接在ZnZn表表 面得電子？面得電子？演示探求實驗景象實驗景象用導(dǎo)線將鋅外表的電子引出來用導(dǎo)線將鋅外表的電子引出

2、來Zn +2H+ = Zn 2+ +H2 演示探求實驗景象實驗景象CuCu起傳導(dǎo)電子的作用。起傳導(dǎo)電子的作用。可用電流表測電流及方向?？捎秒娏鞅頊y電流及方向。Zn + 2H+ = Zn 2+ +H2ZnCu大量氣泡從銅大量氣泡從銅片逸出，鋅片片逸出，鋅片部分溶解部分溶解1.H+1.H+得到的電子是得到的電子是CuCu失去的嗎？失去的嗎？2.2.在這個過程中在這個過程中CuCu起什么作用？起什么作用？3.3.他怎樣才干知道導(dǎo)線中有電子經(jīng)過？他怎樣才干知道導(dǎo)線中有電子經(jīng)過？ 演示探求實驗景象實驗景象化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能1.1.電子從電子從ZnZn到到H+H+閱歷了哪些途徑？閱歷

3、了哪些途徑？2.2.他以為這個過程能量是如何轉(zhuǎn)化的？他以為這個過程能量是如何轉(zhuǎn)化的？鋅外表無氣泡，鋅外表無氣泡，銅外表有氣泡，銅外表有氣泡，電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)。電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)。電子由電子由Zn 導(dǎo)線導(dǎo)線 銅片銅片 H+ 定向挪定向挪動產(chǎn)生電流，故電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電流，故電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)ZnCu上上一一頁頁Cu二二. .化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能1.1.原電池的概念原電池的概念將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的安裝將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的安裝請你們根據(jù)Zn-C-稀硫酸原電池的實驗現(xiàn)象完成上表上上一一頁頁CuZn-2e-=Zn2+Zn-2e-=Zn2+2H+2e-2H+2e-=H2=H2Zn

4、+ 2H+=Zn2+H2Zn+ 2H+=Zn2+H2負極負極正極正極復(fù)原反響復(fù)原反響氧化反響氧化反響請你們根據(jù)Zn-C-稀硫酸原電池的實驗現(xiàn)象完成上表他是如何斷定安裝的正、負極？他是如何斷定安裝的正、負極？思索與交流思索與交流 正極正極 負極負極電子流入的極電子流入的極不活潑電極不活潑電極發(fā)生復(fù)原反響發(fā)生復(fù)原反響電子流出的極電子流出的極較活潑電極較活潑電極發(fā)生氧化反響發(fā)生氧化反響實驗探求實驗探求A AZnZnCuCuH2SO4H2SO4A AZnZnC CH2SO4H2SO4A AZnZnZnZnH2SO4H2SO4A AZnZnFeFeH2SO4H2SO4A ACuCuCuCuH2SO4H2

5、SO4不偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)兩極資料不同兩極資料不同有兩種活潑性不同的金有兩種活潑性不同的金屬或非金屬作電極屬或非金屬作電極不偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)實驗探求實驗探求A AZnZnCuCuH2SO4H2SO4A AZnZnCuCu酒精酒精A AZnZnCuCuHClHCl不偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)溶液不同溶液不同電極資料均插入電極資料均插入電解質(zhì)溶液中電解質(zhì)溶液中偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)容器不同容器不同兩極相連構(gòu)成閉合電路兩極相連構(gòu)成閉合電路實驗探求實驗探求A AZnZnCuCuH2SO4H2SO4ZnZnH2SO4H2SO4A ACuCuH2SO4H2SO41.1.有兩種活潑性不同的金有兩種活潑性不同的金屬或非金屬作

6、電極屬或非金屬作電極3.3.兩極相連構(gòu)成閉合電路兩極相連構(gòu)成閉合電路2.2.電極資料均插入電極資料均插入電解質(zhì)溶液中電解質(zhì)溶液中兩極兩極一液一液一連線一連線3.3.原電池的構(gòu)成條件原電池的構(gòu)成條件間接：間接：直接：直接：化學(xué)能化學(xué)能熄滅熄滅熱能熱能蒸汽蒸汽機械能機械能發(fā)動機發(fā)動機電能電能安裝安裝原電池原電池概概念念構(gòu)構(gòu)成成條條件件任任務(wù)務(wù)原原理理1. 1.以下安裝中能組成原電池構(gòu)成電流的是以下安裝中能組成原電池構(gòu)成電流的是( )( )AZnCuH2SO4CuZnA酒精酒精ZnH2SO4ACuH2SO4ACuCuH2SO42.2.某金屬能跟稀鹽酸作用發(fā)出氫氣，該金屬某金屬能跟稀鹽酸作用發(fā)出氫氣，

7、該金屬與鋅組成原電池時，鋅為負極，此金屬是與鋅組成原電池時，鋅為負極，此金屬是( )( )A.Mg B.Fe C.Al D.CuA.Mg B.Fe C.Al D.Cu3.3.由銅鋅和稀硫酸組成的原電池任務(wù)時，由銅鋅和稀硫酸組成的原電池任務(wù)時，電解質(zhì)溶液的電解質(zhì)溶液的 PH( ) PH( )A.A.不變不變 B B先變大后變小先變大后變小 C C逐漸變大逐漸變大 D. D.逐漸變小逐漸變小C4.4.把把a a、b b、c c、d d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。假設(shè)導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。假設(shè)a a、b b相連時，相連時，a a為負極；為負極；c c

8、、d d相連時，電流由相連時，電流由d d到到c c；a a、c c相連相連時，時，c c極上產(chǎn)生大量氣泡，極上產(chǎn)生大量氣泡，b b、d d相連時，相連時，b b上有上有大量氣泡產(chǎn)生，那么四種金屬的活動性順序由大量氣泡產(chǎn)生，那么四種金屬的活動性順序由強到弱的為強到弱的為( )( ) A Aa b c d Ba b c d Ba c d b a c d b C Cc a b . d Dc a b . d Db d c a b d c a b、比較金屬的活動性強弱、比較金屬的活動性強弱 c、設(shè)計原電池、設(shè)計原電池 如利用如利用 Cu+2FeCl3= CuCl2+2FeCl2 的氧化的氧化復(fù)原反響設(shè)

9、計原電池復(fù)原反響設(shè)計原電池 負極：負極：正極：正極：Cu2e = Cu2+2Fe3+ +2e =2Fe2+氧化反響氧化反響復(fù)原反響復(fù)原反響d、金屬的腐蝕、金屬的腐蝕 例如鐵的腐蝕例如鐵的腐蝕1、析氫腐蝕、析氫腐蝕酸性較強的條件下的腐蝕酸性較強的條件下的腐蝕負極：負極：正極：正極：Fe2e =Fe2+2H+ 2e =H22、吸氧腐蝕、吸氧腐蝕酸性較弱或中性條件下的腐蝕酸性較弱或中性條件下的腐蝕負極：負極：正極：正極：2Fe4e =2Fe2+O2+2H2O+4e =4OH空氣電池空氣電池鋰電池鋰電池1、干電池的特點是： 只能一次性運用只能一次性運用2、充電電池 充電電池又稱 。可充電電池是兩極都參

10、與反響的電池。這是一種開展較快的原電池，如鉛蓄電池、銀鋅電池、紐扣電池、鋰電池 、 愛 迪 生 蓄 電 池 等 ， 它 們 的 負 極是 ，正極普通是 。放電時，負極被 。正極資料的氧化物被 ，充電時的電極反響與放電時相反。較活潑的金屬較活潑的金屬金屬氧化物金屬氧化物二次電池二次電池氧化氧化復(fù)原復(fù)原鉛蓄電池可放電亦可充電，它是用硬橡膠或透明塑料制成方形外殼，在正極板上有一層棕褐色的 ，負極板是海綿狀的 ，兩極均浸入 溶液中，且兩極間用微孔橡膠或微孔塑料隔開。 負極： 正極：放電總反響式：鉛蓄電池PbO2金屬鉛硫酸Pb+SO42 2e =PbSO4PbO2+4H+SO42 +2e = PbSO4

11、+2H2OPb+ PbO2+2H2SO4= 2PbSO4+2H2O當(dāng)硫酸的濃度降低，溶液的密度達1.18g/cm3時應(yīng)停頓運用，需充電，充電時起電解池的作用，電極反響為： 陽極： 陰極： 充電總反響式：鉛蓄電池放電和充電總反響式：PbSO4+2H2O2e=PbO2+4H+SO42PbSO4 +2e = Pb+SO42 2PbSO4+2H2O= Pb+ PbO2+2H2SO4Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O放電充電(2)鎳氫電池 負極： 正極： 放電總反響式：H2 +2OH 2e= 2H2O2NiO(OH) +2H2O +2e = 2Ni(OH)2 +2OH H2 + 2NiO(OH) = 2Ni(OH)2 鋰電池鋰電池是新一代可充電的綠色電池，已成為筆記本電腦、可挪動、攝象機等低功耗電器的主流電源。氫氧燃料電池氫氧燃料電池是一種高效低污染的新型電池，主要用于航天領(lǐng)域。它的電極資料普通為鉑電極，活性炭電極，電解質(zhì)溶液普通為40%的KOH溶液。 負極： 正極：放電總反響式： 2H2 +4OH 4e=4H2OO2+2H2O+ 4e= 4OH 2H2 + O2 = 2H2O 假設(shè)電解質(zhì)溶液為稀H2SO4 負極： 正極： 放電總反響式： 2H24e=4H+ O2+ 4H+ + 4e= 2H2O2H2 + O2 = 2H2O甲烷氧氣燃料電池該