化學能與電能+高一下化學人教版（2019）必修第二冊

第六章

第一節(jié)化學反應與能量變化

第二課時化學反應與電能

人教版必修第二冊課前提問2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-Q12SO2（g）+O2（g）?2SO3（l）△H=-Q2

則Q1

Q22.1mol氫氣和1/2

mol氧氣燃燒生成1molH2O（g）放出245kJ熱量，若生成1

molH2O（l），放出熱量

245

kJ。（＞、＜或=）能量大小s

g

l物質(zhì)的能量越

越穩(wěn)定，鍵能越

越穩(wěn)定。工業(yè)合成氨的相關物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化如圖：1/2molN2(g)

3/2mol

H2(g)1mol和3mol

H1molNH3(g)1molNH3(l)△E=akJ△E=bkJ△E=ckJ（1）合成1molNH3(l)需要（吸/放）？能量。（2）H-H、N-H、N≡N的鍵能分別是436kJ/mol、391kJ/mol、946kJ/mol，則a=

kJ，b=

kJ。（3）1molN2(g)和3mol

H2(g)反應得到2molNH3(g)，△H=

kJ。

（用a、b、c表示）1molN2(g)和3mol

H2(g)反應得到2molNH3(l)，△H=

kJ。（用a、b、c表示）（4）2molNH3(g)→N2(g)△H=+Q12molNH3(l)→N2(g)△H=+Q2

Q1

Q24課前提問1.判斷：①生石灰吸水②硝酸銨溶于水③高錳酸鉀分解④干冰升華⑤膽礬加熱變?yōu)榘咨勰薨睔饧訅阂夯?）吸熱反應：③⑤（2）放熱反應：①（3）吸熱過程：②④（4）放熱過程：⑥能源傳統(tǒng)能源（常規(guī)能源）：

化石燃料（煤、石油、天然氣）、水能新能源（非常規(guī)能源）：太陽能、風能、生物質(zhì)能、潮汐能、地熱能、海洋能、氫能、核能（原子能）?？稍偕茉矗禾柲?、水力、風力、生物質(zhì)能、波浪能、海洋溫差能、潮汐能等可以在自然界可以循環(huán)再生的能源。不可再生能源：短期內(nèi)無法恢復。煤、原油、天然氣、核能等。一次能源：太陽能、潮汐能、風能、地熱能、煤炭、原油、鈾二次能源：由一次能源加工轉(zhuǎn)換后得到的能源：包括電能、汽油、柴油、液化石油氣和氫能等。

我國為什么以火力發(fā)電為主，優(yōu)缺點有哪些？？能否找到一種裝置將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能呢？化石燃料燃燒推動蒸汽機加熱水蒸氣帶動發(fā)電機化學能

熱能

機械能

電能

1、煤炭是非可再生資源，會造成能源危機2、煤炭燃燒會產(chǎn)生污染性氣體3、經(jīng)多次轉(zhuǎn)換，能量損耗大，燃料的利用率低普通鋅錳電池堿性電池

鎳鎘電池鎳氫電池

在我們生活中由很多的電池，那么大家知道這些電池都是怎么工作的嗎？實驗視頻【實驗6-3】[實驗現(xiàn)象]：[實驗結(jié)論]：銅片上有氣泡產(chǎn)生，鋅片不斷溶解，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。導線中有電流通過一、原電池原理Zn比Cu活潑，用導線連在一起時，Zn片失去的電子變成Zn2+進入溶液。鋅片：Zn－2e－=Zn2+（氧化反應）

電子經(jīng)導線流向Cu片，溶液中的H＋由于電場作用下移向Cu片得電子被還原成H2。銅片：2H+＋2e－

=H2↑（還原反應）【解釋現(xiàn)象】一、原電池1.定義：將化學能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置，稱為原電池電源2.正負極：+-負極：電子流進（或電流流出）的一極正極：電子流出（或電流流進）的一極3.電極反應：電極材料原電池正負極電極反應式發(fā)生的反應Zn片Cu片電極總離子反應負極正極Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑氧化反應還原反應Zn+2H+=Zn2++H2↑（兩個電極反應之和）一、原電池負極失去電子的一極氧化反應活性強正極得到電子的一極還原反應活性弱負極正極2H++2e-=H2↑還原反應氧化反應Zn－2e-=Zn2+原電池總反應式：

；

Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑4.工作原理：4.工作原理：e-↑e-→e-↓陽離子陰離子外電路：內(nèi)電路：陽離子→正極陰離子→負極負極→正極e-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)生電流正極→負極Ⅰ一、原電池正、負極電極反應式總反應式電子流向陰、陽離子流向電勢高低4.工作原理：外電路：內(nèi)電路：陽離子→正極陰離子→負極負極→正極e-正極→負極Ⅰ電勢越低，越易失電子；電勢越高，越易得電子。還原劑的還原性越強，

氧化劑的氧化性越強，

電極電勢越小。電極電勢越大。電子從低電勢流向高電勢；電流從高電勢流向低電勢。Zn電極電勢低，失電子；Cu電極電勢高，得電子；二、構(gòu)成原電池的條件構(gòu)成原電池的條件：用品：鋅片、鐵片、銅片、石墨；硫酸、硫酸銅、酒精、蔗糖的溶液；導線、電流表、燒杯。要求：請選擇上述用品，設計原電池裝置，并畫出裝置簡圖，儀器藥品不限。實驗探究AAA序號

①②③實驗裝置

？構(gòu)成原電池

構(gòu)成原電池的條件

能

能不能2個電極：活動性不同的2種金屬或金屬+非金屬二、構(gòu)成原電池的條件A序號④⑤⑥實驗裝置

？構(gòu)成原電池構(gòu)成原電池的條件能能不能電極必須插在電解質(zhì)溶液中AA二、構(gòu)成原電池的條件A序號⑦⑧⑨實驗裝置

？構(gòu)成原電池

構(gòu)成原電池的條件不能能能兩極相連形成閉合回路

CuZnH2SO4ZnH2SO4H2SO4ACu鹽橋二、構(gòu)成原電池的條件5.構(gòu)成條件一、原電池理論上，自發(fā)的

反應均可構(gòu)成原電池。具體條件是：①具有

的兩個電極(金屬與金屬或金屬與能導電的非金屬)；②溶液：兩電極均插入

溶液中（熔融電解質(zhì)）；③導線：兩極用導線相連，形成閉合回路?；顒有圆煌娊赓|(zhì)氧化還原【練習】（1）_______是負極，_______是正極；（2）外電路中電流由______流向________；（3）Zn片附近c(SO42—)如何變化__________；（4）現(xiàn)象：Zn________，Cu__________【課堂練習】

請在圖上標出電子的流動方向和電流方向，并判斷正負極，寫出電極反應式和總反應式。H2SO4(aq)AgFeIe-負極():.正極():.總反應式:.FeAgFe－2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑指出下列原電池裝置中的正負極材料，并寫出正、負極電極反應式以及總反應的離子方程式。①Cu、C、AgNO3原電池②Mg、Al、稀鹽酸原電池③Fe、Cu、FeCl3原電池④Fe、C、海水原電池【課堂練習】1.下列設備工作時，將化學能轉(zhuǎn)化為電能的是（）ABCD

鋰離子電池太陽能集熱器燃氣灶硅太陽能電池A2.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D.電流由鋅通過導線流向銅C【課堂練習】3.下列裝置能將化學能轉(zhuǎn)化為電能的是（）B【課堂練習】4.下列敘述正確的是（）①原電池是把化學能轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置②原電池的正極發(fā)生氧化反應，負極發(fā)生還原反應③能自發(fā)進行的氧化還原反應可設計成原電池④碳棒不能用來作原電池的正極⑤反應Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag可以自發(fā)進行A.①③⑤ B.①④⑤ C.②③④ D.②⑤A【課堂練習】5.如圖所示的裝置，M為活動性順序位于氫之前的金屬，N為石墨棒，關于此裝置的下列敘述中，不正確的是（）A.N上有氣體放出B.M為負極，N為正極C.稀硫酸中

移向M極D.導線中有電流通過，電流方向是由M到ND【課堂練習】6.下列幾種化學電池中，不屬于可充電電池的是（）A.堿性鋅錳電池 B.手