第二節(jié)化學(xué)能與電能 (2)

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1、高一年級(jí)高一年級(jí) 化學(xué)化學(xué)2 第二章第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)第二節(jié) 化學(xué)能與電能化學(xué)能與電能一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化電能（電力）：二次能源電能（電力）：二次能源一次能源和二次能源一次能源和二次能源1.1.火力發(fā)電原理及過(guò)程火力發(fā)電原理及過(guò)程燃燒燃燒蒸汽蒸汽發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)化學(xué)能化學(xué)能 熱能熱能 機(jī)械能機(jī)械能 電能電能討討 論：論：分析分析4040圖圖2 28 8，談?wù)劵鹆Πl(fā)電的工作談?wù)劵鹆Πl(fā)電的工作原理原理，并指出其利與弊并指出其利與弊；a.a.我國(guó)煤炭資源豐富我國(guó)煤炭資源豐富, ,廉價(jià)方便廉價(jià)方便. .b.b.電能清潔安全電能清潔安全, ,又快捷方便

2、又快捷方便. .a.a.排出大量的溫室效應(yīng)氣體排出大量的溫室效應(yīng)氣體. .b.b.有廢氣可能導(dǎo)致酸雨有廢氣可能導(dǎo)致酸雨c.c.廢料廢水廢料廢水d.d.儲(chǔ)量有限儲(chǔ)量有限e.e.能量轉(zhuǎn)換效率低能量轉(zhuǎn)換效率低思考思考 能否將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能？1.1.電子的定向移動(dòng)形成電流，我們能否在電子的定向移動(dòng)形成電流，我們能否在氧化劑與還原劑之間架設(shè)橋梁，將電子移氧化劑與還原劑之間架設(shè)橋梁，將電子移動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的電流利用起來(lái)？動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的電流利用起來(lái)？2.2.若要實(shí)現(xiàn)上述想法，你能否用銅片、鋅片、若要實(shí)現(xiàn)上述想法，你能否用銅片、鋅片、稀硫酸、電流表等設(shè)計(jì)一個(gè)看能否產(chǎn)生電流的稀硫酸、電流表等設(shè)計(jì)一個(gè)看能否產(chǎn)

3、生電流的裝置，裝置，畫出其裝置圖畫出其裝置圖，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 探究實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)步驟分別把鋅片和銅片插入到稀H2SO4中,觀察現(xiàn)象。銅片：鋅片：解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 探究實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)步驟將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接，中間接入一個(gè)電流表，平行插入盛有稀H2SO4的燒杯中,觀察現(xiàn)象。銅片：鋅片：電流表指針偏轉(zhuǎn)方向解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象原電池原電池討論：根據(jù)物理學(xué)的知識(shí)，如何確定討論：根據(jù)物理學(xué)的知識(shí)，如何確定Cu、Zn、稀硫酸組成原電、稀硫酸組成原電池的正、負(fù)極？池的正、負(fù)極？原電池原電池1 1、定義、定義: :把把化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)殡娔茈娔艿难b置的裝置. .必發(fā)生失必發(fā)生失電子的氧電子的氧化反應(yīng)化

4、反應(yīng)必發(fā)生得必發(fā)生得電子的還電子的還原反應(yīng)原反應(yīng)填表：填表：Zn片片Cu片片Zn 2e-=Zn2+2H+ + 2e-=H2氧氧 化化反反 應(yīng)應(yīng)還還 原原反反 應(yīng)應(yīng)電電 極極負(fù)負(fù) 極極正正 極極電電 極極材材 料料電極反應(yīng)電極反應(yīng)反反 應(yīng)應(yīng)類類 型型電電 子子 流流動(dòng)動(dòng) 方方 向向Zn片片Cu片片負(fù)極負(fù)極正極正極Zn-2e-=Zn2+2H+ +2e-=H2還原劑還原劑(Zn)失去電失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)子，發(fā)生氧化反應(yīng)氧化劑氧化劑(H+)在銅在銅極上得到電子，極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)還原劑失去還原劑失去的電子從鋅的電子從鋅極流出極流出流入銅極流入銅極.經(jīng)外電路經(jīng)外電路ZnZn2+2

5、+H+SO42-電流方向電流方向小結(jié)小結(jié)實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件形成條件一：形成條件一：活潑性不同的兩個(gè)電極活潑性不同的兩個(gè)電極負(fù)極：較活潑的金屬負(fù)極：較活潑的金屬正極：較不活潑的金屬、石墨等正極：較不活潑的金屬、石墨等第一組實(shí)驗(yàn)第一組實(shí)驗(yàn)形成條件二：電極需插進(jìn)形成條件二：電極需插進(jìn)電解質(zhì)電解質(zhì)溶液中；溶液中；第二組實(shí)驗(yàn)第二組實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件第三組實(shí)驗(yàn)第三組實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件形成條件三：必須形成閉合回路形成條件三：必須形成閉合回路三、原電池的形成條件三、原電池的形成條件(4.(4.自發(fā)的氧化還原反應(yīng)自

6、發(fā)的氧化還原反應(yīng)) )間接：間接：直接：直接：化學(xué)能化學(xué)能燃燒燃燒熱能熱能蒸汽蒸汽機(jī)械能機(jī)械能發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)電能電能裝置裝置原電池原電池概概念念構(gòu)構(gòu)成成條條件件工工作作原原理理活動(dòng)設(shè)計(jì)并展示：活動(dòng)設(shè)計(jì)并展示：選用日常生活中你能找到的材料，根據(jù)所選用日常生活中你能找到的材料，根據(jù)所學(xué)知識(shí)自己設(shè)計(jì)并制作原電池，并探究你學(xué)知識(shí)自己設(shè)計(jì)并制作原電池，并探究你依據(jù)什么現(xiàn)象說(shuō)明你的設(shè)計(jì)是成功的。依據(jù)什么現(xiàn)象說(shuō)明你的設(shè)計(jì)是成功的。完成課本完成課本41頁(yè)科學(xué)探究頁(yè)科學(xué)探究1. 1.下列裝置中能組成原電池形成電流的是下列裝置中能組成原電池形成電流的是( )( )AZnCuH2SO4CuZnA酒精酒精ZnH2SO4ACuH2SO4ACuCuH2SO4你知道了嗎？你知道了嗎？