化學能轉(zhuǎn)化為電能（原電池）

1、高一年級化學備課組 化學必修2第二章化學反應與能量第二節(jié)化學能與電能第一課時1、氧化還原反應的特征是有元素_的變化（升或降），其本質(zhì)是存在電子的_或電子對的偏移。2、反應中元素化合價_的變化是氧化反應，得到電子的變化是_反應。3、下列變化屬于氧化還原反應的是( )ABZn+H2SO4=H2+ZnSO4CNaOH+HCl=NaCl+ H2O DCO2+CaO=CaCO3預習與自學 如果氧化還原反應的電子轉(zhuǎn)移能按規(guī)定路線（導線）轉(zhuǎn)移，你認為將產(chǎn)生什么？電流化合價得失升高還原A B化學能轉(zhuǎn)化為電能（原電池）原電池原理的綜合應用.例市場上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等.

2、“熱敷袋”啟用之前用塑料袋使其與空氣隔絕，啟用時，打開塑料袋輕輕揉搓就會放出熱量.使用完后，會發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹存有.“熱敷袋”是利用 放出熱量.2).炭粉的主要作用是3).加入氯化鈉的主要作用是.4).木屑的作用是_. 鐵被氧化與鐵屑、氯化鈉溶液構成原電池，加速鐵屑的氧化氯化鈉溶于水、形成電解質(zhì)溶液使用“熱敷袋”時受熱均勻2.鉛蓄電池. 正負極材料和電解液.正極：PbO2負極：Pb電解質(zhì)：H2SO4溶液放電過程總反應：Pb + SO42- - 2e- =PbSO4 正極：負極：.放電過程.PbO2 + 4H+SO42- + 2e- =2PbSO4 +2H2OPb+PbO2+2H2SO4=2PbS

3、O4+2H2O .鉛蓄電池充電的反應則是上述反應的逆過程.1.干電池(普通鋅錳電池）. 干電池用鋅制桶形外殼作負極，位于中央的頂蓋有銅帽的石墨作正極，在石墨周圍填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作電解質(zhì)溶液，還填充MnO2的黑色粉末.常見的化學電源為了延長電池壽命和提升其性能，人們將電池內(nèi)的電解質(zhì)NH4Cl換成濕的 ，并在構造上作了改進，制成了 性電池。 KOH堿原電池原理的綜合應用.例市場上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等.“熱敷袋”啟用之前用塑料袋使其與空氣隔絕，啟用時，打開塑料袋輕輕揉搓就會放出熱量.使用完后，會發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹存有.“熱敷袋”是利用 放出熱量.

4、2).炭粉的主要作用是3).加入氯化鈉的主要作用是.4).木屑的作用是_. 鐵被氧化與鐵屑、氯化鈉溶液構成原電池，加速鐵屑的氧化氯化鈉溶于水、形成電解質(zhì)溶液使用“熱敷袋”時受熱均勻1.干電池(普通鋅錳電池）. 干電池用鋅制桶形外殼作負極，位于中央的頂蓋有銅帽的石墨作正極，在石墨周圍填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作電解質(zhì)溶液，還填充MnO2的黑色粉末.常見的化學電源為了延長電池壽命和提升其性能，人們將電池內(nèi)的電解質(zhì)NH4Cl換成濕的 ，并在構造上作了改進，制成了 性電池。 KOH堿 一個電池反應的離子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu, 該反應的的原電池準確組合是（ ）CABCDEFM

5、N下列哪幾個裝置能形成原電池？VXVVVXXX【檢測與反饋】1、一次能源是指_，電力屬于_次能源。2、火力發(fā)電是指通過化石燃料的燃燒，使 能先轉(zhuǎn)化為_能并最終轉(zhuǎn)化為_能的過程。3、原電池就是將_能轉(zhuǎn)化為_能的裝置，原始的化學電池就是依據(jù)原電池原理制成的。自然界直接提供的能源二化學熱電化學電火電廠工作原理化學能熱能機械能電能燃燒蒸汽發(fā)電機實驗1將銅片放入稀硫酸將鋅片放入稀硫酸CuZnH2SO4在鋅片表面有氣泡銅片表面沒有氣泡實驗探究請你先預測下列實驗的現(xiàn)象，再動手實驗，觀察現(xiàn)象。實驗2用導線將鋅片、銅片連接起來在導線中間接入一個電流表CuZnH2SO4銅片表面也出現(xiàn)氣泡電流計指針偏轉(zhuǎn)ACuZnH

6、2SO4e-負極ZnZn2+-2e-2H+H2+2e-鋅片銅片氧化反應還原反應正極總反應式：Zn2H+Zn2+H2+ =+得電子電子流入失電子電子流出失得Zn2e- Zn2+2H+ 2e- H2負極正極Zn+ 2H+ Zn2+ + H2有氣體產(chǎn)生Zn片溶解各小組按圖進行探究?？偨Y你們的探究成果并與其他小組交流。你們所制作的實際上是一種_裝置，_現(xiàn)象可以證實你們的結論。原電池音樂卡發(fā)聲總結1：原電池的構成：從能量轉(zhuǎn)化角度看，原電池是將 能直接轉(zhuǎn)化為 能的裝置；從化學反應來看，原電池的原理是 反應中的還原劑失去的電子經(jīng)過導線傳遞給氧化劑，使氧化還原反應分別在兩個電極上進行，從而產(chǎn)生電流。交流、展示

7、與總結交流1：現(xiàn)在你們小組知道了原電池是怎樣構成的了嗎?化學電氧化還原 鋅失去電子通過導線轉(zhuǎn)移至銅，氫離子在銅極上得到電子形成氫氣分子交流3：電池中有正負兩極，你所探究的銅鋅原電池中，正極是_，負極是_；從得失電子角度看，正極發(fā)生了_反應，負極發(fā)生了_反應總結3：負極： 電子（填得或失），發(fā)生 反應（如上述原電池中的 片）；正極： 電子（填得或失），發(fā)生 反應（如上述原電池中的 片）總結2：必須存在一個能夠發(fā)生的氧化還原反應銅鋅氧化反應還原反應得失氧化還原銅鋅交流2：是否所有的化學反應都可以轉(zhuǎn)化為電能？通過觀察和探究，構成原電池有哪些要素？總結4：電極反應式：表示負極、正極得失電子的情況的式子

8、。上述ZnCu稀H2SO4原電池中兩個電極反應式： 正極（ ）： ；負極（ ）： ；總反應式： 。Zn-2e- =Zn2+2H+2e- =H2Zn+2H+ =Zn2+H2銅鋅如何用化學語言表示原電池原理？思考與交流通過以上實驗和探究，試說明化學電池由幾部分組成，它的組成條件是什么？ 2、 總結歸納原電池的構成條件： 有兩種活動性不同的金屬（或非金屬導體）作電極。 電極材料均插入電解質(zhì)溶液。 兩極相連形成閉合電路中。有一個自發(fā)的氧化還原反應CH2SO4（不可以）（不可以）（可以）（不可以） 概念：將化學能轉(zhuǎn)化成電能的裝置稱為原電池原電池負極（鋅片）：正極（銅片）：原電池總反應：Zn-2e- =Z

9、n2+2H+2e- =H2電極名稱及電極反應：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2實質(zhì):氧化還原反應分開在兩極進行，還原劑所失去的電子通過導線轉(zhuǎn)移到氧化劑。電流方向:正極到負極電子方向:由負極經(jīng)導線到正極AZnFeH2SO4負極：正極：Zn 2e = Zn2+2H+ + 2e = H2ABCDEFMN下列哪幾個裝置能形成原電池？VXVVVXXX【檢測與反饋】 一個電池反應的離子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu, 該反應的的原電池正確組合是（ ）C如下圖所示的裝置能夠組成原電池且產(chǎn)生電流的是（ ）GGGG稀硫酸A稀鹽酸B硫酸銅溶液C乙醇水溶液D鐵石墨銅鋁銅鋅鋅銅A B C1.把a、

10、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( ) ： Aa b c d Ba c d b Cc a b . d Db d c a B3.鞏固練習2.由銅、鋅和稀硫酸組成的原電池工作時,電解質(zhì)溶液的pH怎樣變化： ( ) A不變 B.先變小后變大 C逐漸變大 D逐漸變小 C設計一個原電池裝置使之發(fā)生 2Fe3+Fe=3Fe2+的反應課后練習1.干電池(普通鋅錳電池）. 干電池用鋅制桶形外殼作負極，位于中央的頂蓋有銅帽的

11、石墨作正極，在石墨周圍填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作電解質(zhì)溶液，還填充MnO2的黑色粉末.常見的化學電源為了延長電池壽命和提高其性能，人們將電池內(nèi)的電解質(zhì)NH4Cl換成濕的 ，并在構造上作了改進，制成了 性電池。 KOH堿化學能轉(zhuǎn)化為電能（原電池）2.鉛蓄電池. 正負極材料和電解液.正極：PbO2負極：Pb電解質(zhì)：H2SO4溶液放電過程總反應：Pb + SO42- - 2e- =PbSO4 正極：負極：.放電過程.PbO2 + 4H+SO42- + 2e- =2PbSO4 +2H2OPb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O .鉛蓄電池充電的反應則是上述反應的逆過程.新型充電電池

12、：鎳鎘電池，以 為負極， 為正極，以 為電解質(zhì)，壽命比鉛蓄電池長，但鎘是致癌物質(zhì)，廢棄鎳鎘電池如不回收，會嚴重污染環(huán)境， 電池的面世會初步解決鎳鎘電池的環(huán)境污染問題。堿金屬中的 密度小，單位質(zhì)量放出的電能多，金屬活動性強，是制造電池的理想物質(zhì)。因此目前新一代可充電的綠色電池是 電池。 CdNiO(OH)鋰鋰離子氫氧燃料電池 原電池原理的應用1、設計各種實用電池,使其具有節(jié)約能源、方便、環(huán)保等優(yōu)點以滿足人類需要及可持續(xù)發(fā)展的要求2、對金屬的腐蝕進行防護等 一節(jié)一號電池爛在地里，能使一平方米的土壤永久失去利用價值，一粒紐扣式電池可以使600噸水無法飲用，相當于一個人一生的飲水量，若將廢電池混入生活

13、垃圾中填埋，可滲出汞等重金屬離子電池對環(huán)境的影響原電池原理的綜合應用.例市場上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等.“熱敷袋”啟用之前用塑料袋使其與空氣隔絕，啟用時，打開塑料袋輕輕揉搓就會放出熱量.使用完后，會發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹存在.“熱敷袋”是利用 放出熱量.2).炭粉的主要作用是3).加入氯化鈉的主要作用是.4).木屑的作用是_. 鐵被氧化與鐵屑、氯化鈉溶液構成原電池，加速鐵屑的氧化氯化鈉溶于水、形成電解質(zhì)溶液使用“熱敷袋”時受熱均勻3.燃料電池. 氫氧燃料電池是一種新型的化學電池，其構造如圖示：兩個電極均由多孔性碳制成，通入的氣體由孔隙逸出，并在電極表面放電.負極： 2H2+4OH-4e-4H2O 正極： O2+2H2O4