化學反應(yīng)利用第二課時1

1、化學反應(yīng)的利用化學反應(yīng)的利用第二課時第二課時知識回顧1.物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)的實質(zhì)是什么呢？物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)的實質(zhì)是什么呢？2.當形成新化學鍵放出的能量大于破壞舊化學當形成新化學鍵放出的能量大于破壞舊化學鍵吸收的能量時，化學反應(yīng)從外界吸收能量還鍵吸收的能量時，化學反應(yīng)從外界吸收能量還是向外界釋放能量呢？是向外界釋放能量呢？3.你能舉出生活中化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芑蚬饽苣隳芘e出生活中化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芑蚬饽艿膶嵗龁?？的實例嗎？舊的化學鍵斷裂和新的化學鍵的形成舊的化學鍵斷裂和新的化學鍵的形成向外界釋放能量向外界釋放能量化學能轉(zhuǎn)化為光能、熱能化學能轉(zhuǎn)化為光能、熱能鎂條的燃燒鎂條的燃燒金屬鎂在一定條件下可與水反應(yīng)

2、，放出熱量。 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2 鐵路工人經(jīng)常利用鋁熱劑來焊接鋼軌將連有將連有黑色黑色小夾子的小夾子的鋅片鋅片插入插入稀硫酸稀硫酸中，中，觀察鋅片上現(xiàn)象觀察鋅片上現(xiàn)象活動探究活動探究取出鋅片，將連有取出鋅片，將連有紅色紅色小夾子的小夾子的銅片銅片插入插入稀硫酸稀硫酸中，中，觀察銅片上的現(xiàn)象觀察銅片上的現(xiàn)象將鋅片和銅片都插入稀硫酸中，將將鋅片和銅片都插入稀硫酸中，將黑色和黑色和紅色夾子夾一起紅色夾子夾一起，觀察銅片表面的現(xiàn)象觀察銅片表面的現(xiàn)象。將實驗將實驗3 3中的兩個夾子分開，中的兩個夾子分開，黑色夾子黑色夾子插插在電流計的在電流計的黑色接線柱黑色接線柱上，上，紅色夾子紅色夾

3、子輕觸輕觸電流計的電流計的紅色接線柱紅色接線柱，觀察電流計指針是觀察電流計指針是否偏轉(zhuǎn)。否偏轉(zhuǎn)。 完成學案！完成學案！實驗實驗1：實驗實驗3：實驗實驗2：實驗實驗4：注意事項注意事項：完成實驗：完成實驗4后請后請及時及時將銅片和鋅片從將銅片和鋅片從稀硫酸中取出，并用稀硫酸中取出，并用洗瓶洗瓶中蒸餾水清洗電極中蒸餾水清洗電極實驗步驟實驗步驟 現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論或解釋結(jié)論或解釋 鋅片溶解，鋅片鋅片溶解，鋅片上有氣泡冒出上有氣泡冒出鋅與稀硫酸反應(yīng)鋅與稀硫酸反應(yīng)銅片上無現(xiàn)象銅片上無現(xiàn)象銅與稀硫酸不反應(yīng)銅與稀硫酸不反應(yīng)銅片上有氣泡冒出銅片上有氣泡冒出? ?活動探究活動探究實實驗驗1.實實驗驗2.實實驗驗3.4

4、 4CuZn+2H+=Zn2+H2電流計指針偏轉(zhuǎn)電流計指針偏轉(zhuǎn)鋅片溶解鋅片溶解2. 銅表面的氣體是什么銅表面的氣體是什么?1.鋅片為什么溶解（質(zhì)量減輕）？鋅片為什么溶解（質(zhì)量減輕）？3.電流計指針偏轉(zhuǎn)說明什么呢？電流計指針偏轉(zhuǎn)說明什么呢？H2鋅表面鋅表面: Zn Zn2+ 2e-銅表面銅表面: 2H+ + 2e- H2有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生總方程式總方程式 Zn+2H+=Zn2+H2 發(fā)生發(fā)生氧化還原氧化還原反應(yīng)反應(yīng)稀硫酸稀硫酸發(fā)生發(fā)生氧化氧化反應(yīng)反應(yīng)發(fā)生發(fā)生還原還原反應(yīng)反應(yīng)請帶著這幾個問題，閱讀教材請帶著這幾個問題，閱讀教材51頁第頁第一自然段和一自然段和“追根尋源追根尋源”，交流討論，交流討

5、論為什么會產(chǎn)生這種氣體？為什么會產(chǎn)生這種氣體？銅與鋅失電子能力不同，銅片與鋅片用導線連接時銅與鋅失電子能力不同，銅片與鋅片用導線連接時會產(chǎn)生電勢差。會產(chǎn)生電勢差。產(chǎn)生的原因是什么呢？產(chǎn)生的原因是什么呢？在電勢差的作用下電子就發(fā)生了定向移動。在電勢差的作用下電子就發(fā)生了定向移動。？有電勢差呢有電勢差呢銅片在原電池中的作用？追根尋源在原電池中，銅片并沒有參加反應(yīng)，只充當電極的作用。因此，？可替代銅片。銅片銅片鋅片鋅片銅片銅片鋅片鋅片將氧化還原反應(yīng)中的將氧化還原反應(yīng)中的化學能化學能直接轉(zhuǎn)化直接轉(zhuǎn)化為為 能能的裝置。的裝置。1.原電池定義原電池定義:負極：為電子流出（失電子）的一極負極：為電子流出（失

6、電子）的一極正極：為電子流入（得電子）的一極正極：為電子流入（得電子）的一極正極正極負極負極稀硫酸稀硫酸發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)電電電極電極規(guī)定規(guī)定2.原電池工作原理原電池工作原理外電路：電子由外電路：電子由 極流向極流向 極極 負負正正電流流向：由正極流向負極電流流向：由正極流向負極稀硫酸稀硫酸閉合回路是怎么形成的呢？閉合回路是怎么形成的呢？內(nèi)電路：陰離子移向內(nèi)電路：陰離子移向 極，陽離子移向極，陽離子移向 極極負負正正負極負極正極正極你知道了嗎你知道了嗎由于由于金金與與鐵鐵（鋼的主要成分）是活（鋼的主要成分）是活性不同的兩種金屬，性不同的兩種金屬，唾液唾液中含有電中

7、含有電解質(zhì)，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。解質(zhì)，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。構(gòu)成構(gòu)成了原電池了原電池，產(chǎn)生了微小的電流，使，產(chǎn)生了微小的電流，使得格林太太頭痛。得格林太太頭痛。處方處方：必須換掉其中的一顆假牙哦?。罕仨殦Q掉其中的一顆假牙哦！ 二、原電池的構(gòu)成條件：二、原電池的構(gòu)成條件：前提條件：前提條件：自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)實驗裝置實驗裝置 能否構(gòu)成能否構(gòu)成原電池原電池 構(gòu)成原電構(gòu)成原電池條件一池條件一 （電極材料）（電極材料）實驗探究二實驗探究二:能能活潑性不同的兩個電極活潑性不同的兩個電極能能不能不能思考：思考：負極材料和正極材料可以是哪類物質(zhì)？負極材料和正極材料可以是哪類物質(zhì)？負極

8、負極：較活潑的金屬：較活潑的金屬正極正極：較不活潑的金屬、石墨等：較不活潑的金屬、石墨等實驗探究三實驗探究三:（溶液）（溶液）實驗裝置實驗裝置 （1） （2） （3） 能否構(gòu)成能否構(gòu)成原電池原電池構(gòu)成原電構(gòu)成原電池條件二池條件二能能能能不能不能思考：思考：反應(yīng)實質(zhì)？反應(yīng)實質(zhì)？電極必須插入電極必須插入 電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液 中中電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液原電池的負極和電解質(zhì)原電池的負極和電解質(zhì)溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)實驗探究四實驗探究四:（是否閉合）（是否閉合）實驗裝置實驗裝置 （1） （2）能否構(gòu)成能否構(gòu)成原電池原電池 構(gòu)成原電構(gòu)成原電池條件三池條件三不能不能兩極相連形成閉合回路兩極

9、相連形成閉合回路能能思考：思考：兩電極直接接觸算閉合回路嗎？兩電極直接接觸算閉合回路嗎？是是原電池構(gòu)成條件：原電池構(gòu)成條件：1 1、首先是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)；、首先是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)；2 2、兩種活潑性不同的電極；、兩種活潑性不同的電極； （金屬或一種非金屬導體）（金屬或一種非金屬導體）3 3、電解質(zhì)溶、電解質(zhì)溶液液4 4、閉合回路、閉合回路 ZnCuZnCuABCDEF下列哪些裝置能構(gòu)成原電池？下列哪些裝置能構(gòu)成原電池？G水果水果我們設(shè)計的原電池有什么用途呢？我們設(shè)計的原電池有什么用途呢？ 實驗盤里的音樂賀卡沒電了，你能實驗盤里的音樂賀卡沒電了，你能使沒有電池的音樂賀卡工作嗎？使沒有電池的

10、音樂賀卡工作嗎？1.提供電能提供電能我們設(shè)計的原電池有什么用途呢？我們設(shè)計的原電池有什么用途呢？ B 2.判斷金屬的活潑性：活潑的為負極判斷金屬的活潑性：活潑的為負極例：把例：把a、b、c三種金屬片插入稀三種金屬片插入稀H2SO4中。若中。若a、b相連時，相連時，a為負極；為負極；b、c相連相連時，時，c為負極；為負極；a、c相連時，相連時，c上有氣泡冒上有氣泡冒出，則這三種金屬的活動性順序（出，則這三種金屬的活動性順序（ ） A. abc; B. acb C. cab; D.bac3.加快化學反應(yīng)速率加快化學反應(yīng)速率比如：我們實驗室制氫氣時可以加入少量比如：我們實驗室制氫氣時可以加入少量的的

11、CuSO4溶液溶液我們設(shè)計的原電池有什么用途呢？我們設(shè)計的原電池有什么用途呢？我們設(shè)計的原電池有什么用途呢？我們設(shè)計的原電池有什么用途呢？冒氣泡的速度快？冒氣泡的速度快？由于裝置由于裝置2 2中中ZnZn失電子后產(chǎn)生失電子后產(chǎn)生ZnZn2+2+, Zn, Zn片周片周圍來不及擴散到溶液中的圍來不及擴散到溶液中的ZnZn2+2+對對H H+ +有排斥有排斥作用作用, ,使使H H+ +很難很難在在ZnZn片上得電子片上得電子. .稀硫酸稀硫酸比裝置比裝置2稀硫酸稀硫酸裝置裝置1裝置裝置1是原電池，是原電池，H+在銅片上得電子，沒有在銅片上得電子，沒有Zn2+排斥，所以排斥，所以H+在銅片上得電子

12、容易，冒氣泡速度在銅片上得電子容易，冒氣泡速度就快。就快。1.1.原電池：將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。原電池：將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。1 1）、首先是自發(fā)的）、首先是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)；2 2）、兩種金屬活潑性不同的）、兩種金屬活潑性不同的電極電極； （金屬或一種非金屬導體）（金屬或一種非金屬導體）3 3）、）、電解質(zhì)溶液4 4）、）、閉合回路閉合回路一、原電池原理：一、原電池原理：二二. 原電池的構(gòu)成條件：原電池的構(gòu)成條件：氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)原電池原電池電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液失失e-，沿導線傳遞，有電流產(chǎn)生，沿導線傳遞，有電流產(chǎn)生還原反應(yīng)還原反應(yīng)陰離子陰離子陽離子陽離子負極負極正極正

13、極 化學能轉(zhuǎn)化為電能化學能轉(zhuǎn)化為電能人們利用上述原理制成了各種各樣的電池人們利用上述原理制成了各種各樣的電池人們利用上述原理制成了多種電池該燃料電池大小僅為50*30毫米，該電池系統(tǒng)以甲醇為燃料，據(jù)稱，連續(xù)播放14小時的電影僅需消耗10毫升的甲醇燃料。目前，降低燃料電池的成本、提高發(fā)電效率、實現(xiàn)燃料電池的民用化是科學家們研究的熱點。全新一代“上海牌”燃料電池轎車是上汽為滿足世博會服務(wù)需求，通過對通用汽車第4代燃料電池動力系統(tǒng)重新優(yōu)化、匹配，并獨立完成底盤和車身適應(yīng)性開發(fā)的最新產(chǎn)品，最高時速為150公里/小時，最大續(xù)駛里程達319公里，整車性能達到世界領(lǐng)先水平。你知道廢舊電池對環(huán)境的污染有多大嗎

14、？你知道廢舊電池對環(huán)境的污染有多大嗎？ 我們用過的廢舊電池被遺棄后，電池的外殼會我們用過的廢舊電池被遺棄后，電池的外殼會慢慢腐蝕，其中的慢慢腐蝕，其中的汞、鉛、鎘汞、鉛、鎘等重金屬物質(zhì)會等重金屬物質(zhì)會逐漸滲入水體和土壤，造成污染。有關(guān)資料顯逐漸滲入水體和土壤，造成污染。有關(guān)資料顯示：示：一節(jié)電池一節(jié)電池產(chǎn)生的有害物質(zhì)能污染產(chǎn)生的有害物質(zhì)能污染6060萬升水萬升水，等于一個人一生的用水量！一節(jié)爛在地里的一等于一個人一生的用水量！一節(jié)爛在地里的一號電池能吞噬一平方米的土地，并可造成號電池能吞噬一平方米的土地，并可造成永久永久性公害性公害！動腦動手動腦動手 請利用實驗盤里的水果以及銅鋅電極、請利用實驗盤里的水果以及銅鋅電極、導線制作水果電池！導線制作水果電池！你在家中能設(shè)計出更多富有想象空間的你在家中能設(shè)計出更多富有想象空間的簡易電池嗎？簡易電池嗎？課后探究實踐課后探究實踐提示：食