2011化學能轉化為電能

2011化學能轉化(zhuǎnhuà)為電能第一頁，共27頁。第二頁，共27頁。第三頁，共27頁。化學能轉化(zhuǎnhuà)為電能第三單元(dānyuán)化學能與電能的轉化第四頁，共27頁?；顒?huódòng)與探究〔書P40〕：把Zn和Cu同時插入硫酸溶液中把Zn和Cu分別插入硫酸溶液解釋或化學方程式現(xiàn)象操作在Zn和Cu之間連接一個電流計把Zn和Cu用導線連起來插入硫酸溶液鋅片外表(wàibiǎo)有氣泡并逐漸溶解銅片外表(wàibiǎo)沒有氣泡Zn+2H+=Zn2++H2↑銅與稀硫酸不反響(fǎnxiǎng)鋅片外表有氣泡并逐漸溶解銅片外表沒有氣泡Zn+2H+=Zn2++H2↑銅與稀硫酸不反響銅片外表有氣泡鋅片逐漸溶解銅外表的氣泡是如何產生的？銅片外表有氣泡；鋅片逐漸溶解；電流計指針偏轉外電路有電流形成第五頁，共27頁。思考：從能量(néngliàng)轉化的角度分析，你認為這是一種什么裝置?原電池定義：化學能轉化為電能(diànnéng)的裝置叫做原電池?；瘜W能轉化(zhuǎnhuà)為電能第六頁，共27頁?！拘〗M討論】對于剛剛的Cu-Zn原電池1．在鋅片和銅片外表分別發(fā)生了哪些變化？2．電子從哪里來，到哪里去？3.電池的正極和負極分別是什么？能否用實驗證明？判斷(pànduàn)依據是什么？鋅片為負極(失去電子(diànzǐ))銅片為正極(得到電子(diànzǐ))4.溶液(róngyè)中有哪些看不見的動作？第七頁，共27頁。

Zn2+

+

負極(fùjí)正極(zhèngjí)-

Zn

Cu電流表SO42-Zn2+

H+e-IH2I氧化(yǎnghuà)反響：Zn－2e－＝Zn2+還原反應：2H++2e－＝H2電極總反應：Zn＋2H+=Zn2++H2演示第八頁，共27頁。一、原電池的原理(yuánlǐ)CuZnH2SO4A靈敏電流計中電流的流向，證實電子(diànzǐ)從Zn流向Cu電極e-e-負極(fùjí)：Zn–2e-=Zn2+〔氧化反響〕正極：2H++2e-=H2↑〔復原反響〕Zn+2H+=Zn2++H2↑+_H+H+Zn2+Zn2+SO42-SO42-〔一〕原電池裝置第九頁，共27頁。原電池是化學能直接轉化為電能的裝置，原電池反響不僅能產生電流(diànliú)，而且比一般的化學反響更加快，與我們的生活息息相關。那么，要構成一個原電池需要哪些條件呢？第十頁，共27頁。實驗(shíyàn)探究AZnCuH2SO4AZnCH2SO4AZnZnH2SO4AZnFeH2SO4ACuCuH2SO4原電池①②③④電流表指針偏轉區(qū)別結論1不偏轉(piānzhuǎn)偏轉(piānzhuǎn)兩極材料不同有兩種活潑性不同的金屬〔或非金屬〕作電極〔較活潑金屬為負極〕不偏轉偏轉①②④③第十一頁，共27頁。實驗(shíyàn)探究AZnCuH2SO4AZnCu酒精原電池⑤電流表指針偏轉區(qū)別結論2溶液(róngyè)不同電極材料(cáiliào)均插入電解質溶液中不偏轉⑤第十二頁，共27頁。電流表指針原電池⑥組偏轉區(qū)別結論3不偏轉(piānzhuǎn)不連通(liántōng)的容器兩極(liǎngjí)相連形成閉合電路實驗探究AZnCuH2SO4ZnH2SO4ACuH2SO4⑥第十三頁，共27頁。1、Zn與Zn用導線連接，放在稀硫酸中2、Cu與Cu用導線連接，放在稀硫酸中3、Zn與Fe用導線連接，放在稀硫酸中4、Zn與石墨(shímò)用導線連接，放在稀硫酸中5、Zn與Cu用導線連接，放在酒精中6、Zn與Cu連接后，分別放在兩杯稀硫酸中7、Zn與Cu用導線連接，放在硫酸銅中8、Al與Cu用導線連接，放在稀NaOH溶液中9、Zn與Cu導線斷開，放在稀硫酸中思考(sīkǎo)以下問題：序號實驗內容(nèiróng)能否形成原電池為什么？不能不能能能不能不能能能不能第十四頁，共27頁。還有其它(qítā)的實驗條件嗎?有新發(fā)現(xiàn)的請舉手原電池反響必須是自發(fā)(zìfā)的氧化復原反響。1.有兩種活動性不同的金屬〔或一種(yīzhǒnɡ)非金屬導體〕作電極(較活潑的金屬做負極)2.兩電極均插入電解質溶液中3.兩極相連形成閉合回路組成原電池的條件：第十五頁，共27頁。3、Zn與Fe用導線連接，放在稀硫酸中4、Zn與石墨用導線連接，放在稀硫酸中7、Zn與Cu用導線連接，放在硫酸銅中8、Al與Cu用導線連接，放在稀NaOH溶液中練習：請選擇適宜的材料(cáiliào)設計出你自己的原電池，可以的話寫出相關的電極反響，然后進行相互交流?！驳?組課后思考〕思考(sīkǎo)以下問題：序號實驗(shíyàn)內容能否形成原電池能能能能第十六頁，共27頁。FeZnH2SO4Ae-e-負極(fùjí)：Zn–2e-=Zn2+正極(zhèngjí)：2H++2e-=H2↑Zn+2H+=Zn2++H2↑Zn–Fe-H2SO4+_第十七頁，共27頁。CZnH2SO4Ae-e-負極(fùjí)：Zn–2e-=Zn2+正極(zhèngjí)：2H++2e-=H2↑Zn+2H+=Zn2++H2Zn–石墨(shímò)-H2SO4+_第十八頁，共27頁。Zn–Cu-CuSO4CuZnCuSO4Ae-e-+_負極(fùjí)：Zn–2e-=Zn2+正極(zhèngjí)：Cu2++2e-=CuZn+Cu2+=Zn2++Cu第十九頁，共27頁。1.某金屬能跟稀鹽酸作用發(fā)出(fāchū)氫氣，該金屬與鋅組成原電池時，鋅為負極，此金屬是()B2.由銅鋅和稀硫酸組成的原電池工作時，電解質溶液的PH()A.不變B先變大后變小(biànxiǎo)C逐漸變大D.逐漸變小(biànxiǎo)C第二十頁，共27頁。3、將鋅片和銅片用導線連接置于同一稀H2SO4溶液中，以下各表達正確的選項是〔〕A、正極附近〔SO42-〕的濃度逐漸增大B、負極附近〔SO42-〕的濃度逐漸增大C、正極負極附近根本不變D、鋅片、銅片同時(tóngshí)有氣泡冒出時，說明鋅片不純。BD第二十一頁，共27頁。4、一個原電池的總反響的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，該反響的原電池的組成(zǔchénɡ)正確的選項是〔〕ABCD正極ZnAgCuCu負極CuCuZnZn電解質溶液CuCl2H2SO4CuSO4FeCl2C第二十二頁，共27頁。請將氧化復原(fùyuán)反響：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+Fe比Fe不活潑的金屬(jīnshǔ)或石墨CuSO4

、CuCl2等設計(shèjì)成原電池。負極：正極：電解質溶液：第二十三頁，共27頁。交流(jiāoliú)與討論鋼鐵的電化學腐蝕：負極(fùjí)：２Fe–４e-=２Fe2+正極：2H2O+O2+4e-=4OH-在一塊外表無銹的鐵片上滴一大滴含酚酞的