【課件】化學電源++課件高一下學期化學人教版（2019）必修第二冊

課前回顧如何根據(jù)原電池的工作原理判斷原電池的正負極？電極材料反應(yīng)類型電子流向電極現(xiàn)象離子移向負極正極較活潑金屬較不活潑金屬或能導電的非金屬

氧化反應(yīng)

還原反應(yīng)

電子流出

電子流入e-不斷溶解質(zhì)量減小電極增重或有氣體產(chǎn)生陰離子移向陽離子移向稀硫酸課前檢查1.“儲存”在物質(zhì)內(nèi)部的化學能可通過原電池轉(zhuǎn)化為電能,如圖所示是某同學設(shè)計的幾種裝置,其中能構(gòu)成原電池的是

(

)

A.③⑤⑦ B.①④⑤

C.④⑤⑦

D.②⑤⑥A課堂練習2.下面是四個化學反應(yīng)，你認為理論上<zzd>不可</zzd>用于設(shè)計原電池的化學反應(yīng)是(

)

D3.一個電池反應(yīng)的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，

該反應(yīng)的的原電池正確組合是（）CABCD正極ZnCuCuFe負極CuZnZnZn電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl4.如圖所示，電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，同時A極質(zhì)量減少，B極上有氣泡產(chǎn)生，C為電解質(zhì)溶液，下列說法錯誤的是(

)CA.B極為原電池的正極B.A、B、C可能分別為Zn、Cu、稀鹽酸C.C中陽離子向A極移動D.A極發(fā)生氧化反應(yīng)5.如圖為某興趣小組制作的番茄電池，下列說法正確的是（）A.電子由銅通過導線流向鋅B.該裝置是將電能轉(zhuǎn)化為化學能的裝置C.鋅電極發(fā)生氧化反應(yīng)D.電流由鋅通過導線流向銅C6．如圖是1mol氫氣燃燒的能量變化示意圖：①試分析a、b表示的含義。②判斷氫氣燃燒是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)。7．金剛石和石墨是由碳元素組成的兩種結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)。在100kPa時，1mol石墨可轉(zhuǎn)化為金剛石，要吸收1.895kJ的能量。結(jié)合化學知識回答下列問題：①石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是化學變化嗎？②1mol石墨與1mol金剛石的總能量相比哪個更高？③你認為金剛石和石墨哪個更穩(wěn)定？能量越低物質(zhì)越穩(wěn)定√√是1molN2(g)和3molH2(g)的總能量2molNH3(g)的總能量釋放8.化學反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的能量變化如圖所示，請回答下列問題：(1)圖中A、C分別表示_______________________________、____________________，反應(yīng)____(填“吸收”或“釋放”)能量。?第六章

化學反應(yīng)與能量第一節(jié)

化學反應(yīng)與能量變化

第3課時化學電源教學目標1.知道原電池原理的應(yīng)用并且會設(shè)計原電池。2.知道常見的化學電源有哪些。4.原電池原理的應(yīng)用①比較金屬活潑性

④設(shè)計制作化學電源③保護金屬材料②加快反應(yīng)速率‘Mg-NaOH溶液-Al’電池的負極為Al‘Cu-濃硝酸-Fe(Al)’原電池的負極為Cu一般：負極>正極如：實驗室制氫氣加入少量硫酸銅溶液（或用粗鋅與酸反應(yīng)）如：船體鑲鋅塊稀硫酸AlMgANaOH由此可判斷這四種金屬的活動性順序是

()A.

a>b>c>d B.

b>c>d>a

C.

d>a>b>c D.a>b>d>c實驗裝置部分實驗現(xiàn)象a極質(zhì)量減小,b極質(zhì)量增大b極有氣體產(chǎn)生,c極無變化d極溶解,c極有氣體產(chǎn)生電流從a極流向d極9.有a、b、c、d四個金屬電極,有關(guān)的實驗裝置及部分實驗現(xiàn)象如下:C課堂練習10.請將反應(yīng):Fe+Cu2+=Cu+Fe2+設(shè)計成原電池，負極材料、正極材料，以及電解質(zhì)溶液分別是什么？寫出電極反應(yīng)式，畫出原電池裝置圖。氧化反應(yīng)：Fe-2e-

=Fe2＋

故只能用鐵做負極還原反應(yīng)：Cu2＋+2e-

=Cu，故正極材料只需要活潑性比鐵弱即可，如：銅、銀、石墨等電解質(zhì)溶液：必須含有Cu2＋，為可溶性銅鹽。如:CuSO4溶液、CuCl2溶液

選擇電極材（將還原劑做負極，活潑性比負極弱的金屬或非金屬導體作正極）拆分反應(yīng)（將氧化還原反應(yīng)分成兩個半反應(yīng)）

選擇電解液（電解液的陽離子與氧化劑一致）

畫出裝置圖（構(gòu)成閉合回路，標出電極材料名稱、正負極、電解質(zhì)溶液）—+

11.請將反應(yīng):Fe+2Fe3+=3Fe2+設(shè)計成原電池，負極材料、正極材料，以及電解質(zhì)溶液分別是什么？寫出電極反應(yīng)式，畫出原電池裝置圖。負極反應(yīng)：Fe-2e-

=Fe2＋

正極反應(yīng)：2Fe3++2e-

=2Fe2+—+生活中的電池鉛蓄電池干電池紐扣電池鋰離子電池鋰離子電池燃料電池科學探究超級檸檬電池二、常見的化學電源1、一次電池(1)特點：電池放電后不能充電(2)鋅錳干電池①鋅筒為負極，電極反應(yīng)是Zn-2e-=Zn2+。②石墨棒為正極，二氧化錳是氧化劑。③NH4Cl糊的作用是作電解質(zhì)溶液。

在使用過程中，電子由鋅筒（負極）流向石墨棒（正極），鋅逐漸消耗，二氧化錳不斷被還原，電池電壓逐漸降低，最后失效。這種電池放電之后不能充電（內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)無法逆向進行），屬于一次電池。2．二次電池(充電電池)（1）特點：放電時所進行的氧化還原反應(yīng)，在充電時可以逆向進行，使電池恢復(fù)到放電前的狀態(tài)。（2）能量轉(zhuǎn)化：（3）實例：鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池等。（4）應(yīng)用：汽車；手機、筆記本電腦鋰是密度最小的金屬，用鋰作為電池的負極，跟用相同質(zhì)量的其他金屬作負極相比較，使用壽命大大延長?？茖W·技術(shù)·社會

燃料電池是一種將燃料（如氫氣、甲烷、乙醇）和氧化劑（如氧氣）的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學反應(yīng)裝置，具有清潔、安全、高效等特點。燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率可以達到80%以上。當以氫氣為燃料時，產(chǎn)物為水；以甲烷為燃料時，產(chǎn)物為水和二氧化碳。與常規(guī)發(fā)電廠相比，其二氧化碳排放量明顯降低。燃料電池與干電池或蓄電池的主要差別在于反應(yīng)物不是儲存在電池內(nèi)部，而是從外部提供，這時電池起著類似試管、燒杯等反應(yīng)器的作用。燃料電池的供電量易于調(diào)節(jié)，能適應(yīng)用電器負載的變化，而且不需要很長的充電時間，在航天、軍事和交通等領(lǐng)城有廣闊的應(yīng)用前景。3.發(fā)展中的燃料電池課堂小結(jié)柴草時期化石能源時期多能源結(jié)構(gòu)時期三、能源利用的三個時期現(xiàn)階段人類獲取熱能的主要途徑是：

；使用最多的常規(guī)能源是：

。物質(zhì)的燃燒化石燃料(煤、石油和天然氣)課本P35亟待解決的問題環(huán)境污染能源短缺儲量有限不可再生粉塵、SO2、NOx、CO等【資料卡片】課本P351