化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

電話電腦所謂一次能源是指直接取自自然界沒(méi)有經(jīng)過(guò)加工轉(zhuǎn)換的各種能量和資源，它包括：原煤、原油、天然氣、油頁(yè)巖、核能、太陽(yáng)能、水力、風(fēng)力、波浪能、潮汐能、地?zé)?、生物質(zhì)能和海洋溫差能等等。由一次能源經(jīng)過(guò)加工轉(zhuǎn)換以后得到的能源產(chǎn)品，稱為二次能源，例如：電力、蒸汽、煤氣、汽油、柴油、重油、液化石油氣、酒精、沼氣、氫氣和焦炭等等。一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化1、火力發(fā)電（1）能量轉(zhuǎn)換：燃燒熱能電能（2）存在的問(wèn)題：經(jīng)多次轉(zhuǎn)換，能量損耗大，燃料的利用率低；環(huán)境污染嚴(yán)重。（3）燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)，而氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移。機(jī)械能（蒸汽輪機(jī)）化學(xué)能（燃料）一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化1、火力發(fā)電蒸汽發(fā)電機(jī)分別把鋅片和銅片插入到稀H2SO4中，觀察現(xiàn)象。原電池的工作原理Ie-結(jié)論：電路中有電流通過(guò)，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成了電能。發(fā)生氧化反應(yīng)電子流出，電流流入發(fā)生還原反應(yīng)電子流入，電流流出（2）電極名稱現(xiàn)象：鋅片不斷溶解，銅片上有氣泡產(chǎn)生，電流表的

指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（1）定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置叫做原電池。較活潑金屬較不活潑金屬負(fù)極正極（3）電極反應(yīng)式負(fù)極：Zn－2e-=Zn2+氧化反應(yīng)正極：2H++2e-=H2↑

還原反應(yīng)（4）總反應(yīng)式（兩個(gè)電極反應(yīng)之和）Zn+2H+=Zn2++H2↑Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑原電池反應(yīng)的本質(zhì)是:氧化還原反應(yīng)。（5）原電池原理：負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，從而產(chǎn)生電流，使化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能。（電流方向呢？）鋅、銅與稀硫酸反應(yīng)探究（6）原電池組成條件①兩種活潑性不同的金屬（或其中一種為能導(dǎo)電的非金屬，如“碳棒”）作電極。其中較活潑金屬為負(fù)極。較不活潑金屬（或非金屬）為正極（正極一般不參與電極反應(yīng)，只起導(dǎo)電作用）。②電解質(zhì)溶液（做原電池的內(nèi)電路，并參與反應(yīng)）。③形成閉合回路。④能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)。下列裝置中屬于原電池的是：〇〇〇〇〇ZnZnZnZnZnC（石墨）CFePbFeCuCuFeC稀H2SO4稀H2SO4HCl溶液稀H2SO4稀H2SO4稀H2SO4CH3COOH溶液CuCl2溶液CuCl2溶液酒精①②③④⑤⑥⑦⑧⑥④⑦電極反應(yīng)式：⑥負(fù)極(Zn)：Zn-2e-=Zn2+

正極(Pb)：2H++2e-=H2↑總反應(yīng)式：Zn+2CH3COOH=(CH3COO)2Zn+H2↑④負(fù)極（Fe）：Fe-2e-=Fe2+

正極(C)：2H++2e-=H2↑

總反應(yīng)式：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑⑦負(fù)極(Fe)：Fe-2e-=Fe2+

正極(Cu)：Cu2++2e-=Cu

總反應(yīng)：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu（7）原電池原理的應(yīng)用①制作化學(xué)電源。②加快反應(yīng)速率。例如，實(shí)驗(yàn)室制H2時(shí)，由于鋅太純，反應(yīng)一般較慢，可加入少量CuSO4以加快反應(yīng)速率。③判斷金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱。④揭示鋼鐵腐蝕的原因及防止鋼鐵的腐蝕。鋼鐵中含有碳，可與Fe組成原電池，發(fā)生原電池反應(yīng)而使鋼鐵遭到腐蝕。防止鋼鐵腐蝕：在鋼鐵的表面焊接比Fe更活潑的金屬（如Zn），組成原電池后，使Fe成為原電池的正極而得到保護(hù)。鋼鐵的析氫腐蝕：負(fù)極：Fe–2e-=Fe2+

正極：2H++2e-=H2↑鋼鐵的吸氧腐蝕：負(fù)極：2Fe–4e-=2Fe2+

正極：2H2O+O2+4e-=4OH-把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時(shí)，a為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由d到c；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時(shí)，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的為：