化學(xué)能與電能1

1、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2節(jié) 化學(xué)能與電能（課時1）20012001年我國發(fā)電總量構(gòu)成圖年我國發(fā)電總量構(gòu)成圖火力發(fā)電占據(jù)絕大部分火力發(fā)電占據(jù)絕大部分什么是火力發(fā)電？什么是火力發(fā)電？火電站的工作原理如何？火電站的工作原理如何？火力發(fā)電工作原理示意圖火力發(fā)電工作原理示意圖火電站從開始到結(jié)束能量是如何轉(zhuǎn)化的？火電站從開始到結(jié)束能量是如何轉(zhuǎn)化的？化石燃料化石燃料化學(xué)能化學(xué)能燃燒燃燒熱能熱能蒸汽蒸汽機械能機械能電能電能發(fā)電機發(fā)電機火力發(fā)電存在的缺點？存存在在缺缺點點煤炭是非可再生資源排出大量溫室氣體可能導(dǎo)致酸雨能量轉(zhuǎn)化效率低化學(xué)能電能？ 能否直接轉(zhuǎn)化為探究原電池原理探究原電池原理步

2、驟步驟現(xiàn)象現(xiàn)象1.將將Zn片插入稀片插入稀H2SO42.將將Cu片插入稀片插入稀H2SO43.Zn片和片和Cu片平行并不接觸插片平行并不接觸插入稀入稀H2SO44.Zn片和片和Cu片用導(dǎo)線連接片用導(dǎo)線連接(中中間接電流表間接電流表)插入稀插入稀H2SO45 5）電子流動的方向如何？從哪里來到哪里去？）電子流動的方向如何？從哪里來到哪里去？3 3）什么樣的反應(yīng)就一定有電子的轉(zhuǎn)移呢？）什么樣的反應(yīng)就一定有電子的轉(zhuǎn)移呢？4 4）電流流動的方向如何？）電流流動的方向如何？6 6）硫酸溶液中的陰、陽離子應(yīng)該怎樣運動？）硫酸溶液中的陰、陽離子應(yīng)該怎樣運動？1 1）電流計指針為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？）電流計指針為

3、什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？2) 2) 從能量變化的角度分析這是一種什么裝置？從能量變化的角度分析這是一種什么裝置？外電路：外電路：電子由負極電子由負極正極，正極， 電流由正極電流由正極負極。負極。內(nèi)電路：內(nèi)電路：陰離子移向負極，陰離子移向負極， 陽離子移向正極。陽離子移向正極。 e電子流向、電流流向：電子流向、電流流向：負極負極正極正極Zn + H2SO4= ZnSO4 + H22e-發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)電極材料電極材料電極反應(yīng)式電極反應(yīng)式發(fā)生的反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)原電池的電極原電池的電極Zn片片Cu片片總的離子反應(yīng)方程式總的離子反應(yīng)方程式Zn-2eZn-2e- -=Zn=Zn2+2+2H2H+ +2

4、e+2e- -=H=H2 2氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)還原反應(yīng)還原反應(yīng)負極負極正極正極Zn+2HZn+2H+ +=Zn=Zn2+2+H+H2 2實驗探究形成原電池的條件實驗探究形成原電池的條件形成條件一：形成條件一：活潑性不同的兩個電極材料活潑性不同的兩個電極材料負極：較活潑的金屬負極：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（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成條件二：形成條件二：電極材料需插進電解質(zhì)溶液中電極材料需插進電解質(zhì)溶液中形成條件三：形成條件三：必須形成閉合回路必須形成閉合回路（不可以）（不可以）（可以）（可以）兩電極兩電極兩種活動性不兩種活動性不同的電極同的電極電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液閉合回路閉合回路構(gòu)成構(gòu)成條件條件 工作工作原理原理 定義定義化學(xué)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置電能的裝置兩極兩極 一液一液 一回路一回路負負極極 失失電子電子氧氧化反應(yīng)化反應(yīng)正正極極得得電子電子還還原反應(yīng)原反應(yīng)原電池中浮原電池中浮( (負極負極) )只羊只羊( (氧化氧化) )原電池原電池注意注意：前提必須有一個能夠自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)前提必須有一個能夠自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)若不是，請說明理由；若是，請若不是，請說明理由；若是，請指出正負極名稱，并寫出電極反應(yīng)式。指出正負極名稱，并寫出電極反應(yīng)式。( () )( () )( () )( () )間接：間接：直接：直