化學(xué)反應(yīng)與電能+++課件++2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊(cè)

第一節(jié)

化學(xué)反應(yīng)與能量變化第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第2課時(shí)

化學(xué)反應(yīng)與電能煙囪靜電沉淀器煤堆冷水

煤粉鍋

爐蒸汽驅(qū)動(dòng)

渦輪機(jī)發(fā)電機(jī)渦輪機(jī)(生產(chǎn)電力)>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能火力發(fā)電原理及過(guò)程變壓器(冷水使蒸汽轉(zhuǎn)化成水)(蒸汽輪機(jī))機(jī)械能發(fā)

電

機(jī)電能蒸

汽熱

能化學(xué)能(燃料)燃燒煤

所產(chǎn)生的氣體電纜本來(lái)自沉淀器的灰塵電纜塔運(yùn)煤船燃燒>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能火力發(fā)電：燃燒燃燒的本質(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。氧化還原反應(yīng)氧化劑：化合價(jià)降低，得電子，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)，得到還原產(chǎn)物還原劑：化合價(jià)升高，失電子，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，得到氧化產(chǎn)物直

接化

學(xué)

能—

電

能·裝置現(xiàn)象解釋或結(jié)論實(shí)

驗(yàn)

1Zn

Cu①鋅片：不斷溶解，

且鋅片上有氣泡產(chǎn)生②

銅

片

：無(wú)明顯現(xiàn)象鋅是活潑金屬能

與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)

生氫氣；銅不能

與稀硫酸反應(yīng)稀

H?S

O?①鋅片：不斷溶解實(shí)②銅

片

：不溶解，但有

電流

產(chǎn)生，_

驗(yàn)2銅片上產(chǎn)生大量氣泡③電流計(jì)：指針發(fā)生裝置中

化學(xué)能轉(zhuǎn)

化

為

_

電

能稀

H?S

O?偏轉(zhuǎn)>第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能·1.實(shí)驗(yàn)探究>第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能·1.原電池(1)定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置叫做原電池。正極：電子流入的電極得電子，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)通常是不活潑金屬或石墨電極負(fù)極：

電子流出的電極失電子，化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)通常是活潑金屬(

2

)

電

極

：Zn極

：Zn-2e=Zn2+

氧化反應(yīng)Cu極：2

H++2e=H?個(gè)

還原反應(yīng)負(fù)極：Zn-2e=Zn2+正極：2H++2e=H?

個(gè)總反應(yīng)式：Zn+2H+=Zn2++H?個(gè)原電池反應(yīng)的本質(zhì)是：氧化還原反應(yīng)>第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能銅-鋅原電池：銅片上有氣泡產(chǎn)生，鋅片不斷溶解，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。負(fù)

正稀

H?SO?>

第

二

節(jié)

化

學(xué)

反

應(yīng)

與

電

能構(gòu)成原電池的條件(1)具有活潑性不同的兩個(gè)電極；(2)兩電極插入電解質(zhì)溶液中；(3)形成閉合回路；(4)能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)。例：如圖所示各裝置中，不能構(gòu)成原電池的是(燒杯中所盛液體都是稀硫酸)(D)A

B

C

D>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能原電池正、負(fù)極判斷方法(1)電極材料——活潑的易失電子的為負(fù)極，不活潑的為正極。(2)電子流向——負(fù)極

→

正極。(3)化學(xué)反應(yīng)——失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的為負(fù)極，得電子發(fā)生還原反應(yīng)的為正極。(4)電極現(xiàn)象——溶解的為負(fù)極，產(chǎn)生氣體或固體析出的為正極。(5)

陰陽(yáng)離子定向移動(dòng)——陰離子流向負(fù)極，陽(yáng)離子流向正極。酒精溶液C1.下列裝置能形成原電池的是>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能(C)D2.銅—鋅原電池裝置如圖所示，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，電池工作一段時(shí)間后，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)A.

鋅電極上的反應(yīng)為Zn-2e?===Zn

2+B.

溶液中的SO2-向鋅電極移動(dòng)C.

電子從鋅電極經(jīng)過(guò)硫酸銅溶液流向銅電極D.銅電極質(zhì)量增加>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能3.如圖所示，兩電極一為碳棒，

一為鐵片，若電流

表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且a

極上有大量氣泡生成，則下列敘述正確的是

(c

)A.a

為負(fù)極，是鐵片，燒杯中的溶液為稀硫酸B.b

為負(fù)極，是鐵片，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液C.a

為正極，是碳棒，燒杯中的溶液為稀硫酸D.b為正極，是碳棒，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液>第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能4.利用化學(xué)反應(yīng)：Fe+CuSO?===FeSO?+Cu,

可以設(shè)計(jì)出一種原電池。該原電池工作時(shí)

(D)A.Fe

為正極B.Cu

為負(fù)極C.正極上發(fā)生氧化反應(yīng)D.

負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)>第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能·2.化學(xué)電池1.一次電池(放電之后不能充電，用完就扔)(1)鋅錳電池e

+負(fù)極材料：鋅

筒正極材料：石墨棒電解質(zhì)：NH?Cl石墨棒MnO?

糊NH?CI

糊-鋅筒eee>第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能2.二次電池

(能充電的電池，循環(huán)使用)充電電池可實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化，可表示如下：放電

充電例：鉛蓄電池、鋰電池、鎳氫電池電能化

學(xué)

能=總

反

應(yīng)

：Pb+PbO?

+2H?SO?

=2PbSO?

+2H?O負(fù)極：Pb-2e-+SO?2-=PbSO?↓正極：PbO?

+2e-+4H++SO?2-=PbSO?↓+2H?O(2)鋰離子電池：負(fù)極材料是鋰

，鋰離子電池是新一代可充電的綠色電池。>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能(1)鉛蓄電池負(fù)極材料：Pb正極材料：PbO?電解質(zhì)溶液：H?SO?>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能3.燃料電池(1)含義：燃料電池是一種將燃料(如H?、CH4、

乙醇等)和氧化劑(如O?)

的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。(2)特點(diǎn)：清潔、安全、高效等。(3)舉例：氫氧燃料電池中，負(fù)極失電子的物質(zhì)為H?,

正極得電子的物質(zhì)為O?,產(chǎn)

物

為H?O。圖6-13

我國(guó)研制的燃料電池和超級(jí)電容混合動(dòng)力有軌電車(chē)wj00(6y>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能1.下列關(guān)于原電池的敘述正確的是

(B)

A.構(gòu)成原電池的正極和負(fù)極必須是兩種不同的金屬

B.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置C.在原電池中，電子流出的一極是負(fù)極，該電極被還原D.原電池放電時(shí)，電流的方向是從負(fù)極到正極>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能2.鋰電池是一代新型高能電池，它以質(zhì)量輕、能量高等優(yōu)點(diǎn)

而受到了普遍重視，目前已研制成功多種鋰電池。某種鋰電池的總反應(yīng)式為

Li+MnO?===LiMnO?,

下列說(shuō)法正確的是

(B

)A.Li

是正極，電極反應(yīng)為L(zhǎng)i-e===Li+B.Li

是負(fù)極，電極反應(yīng)為L(zhǎng)i-e===Li+C.MnO?是負(fù)極，電極反應(yīng)為MnO?+e-===MnO?D.Li

是負(fù)極，電極反應(yīng)為L(zhǎng)i-2e

?===Li2+A.上述電池分別屬于一次電池、二次電池和燃料電池B.干電池在長(zhǎng)時(shí)間使用后，鋅筒被破壞C.鉛蓄電池工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能D.氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源>

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能3.下面是幾種常見(jiàn)的化學(xué)電源示意圖，有關(guān)說(shuō)法不正確的是(C)廢電解質(zhì)o電解質(zhì)

氧化劑

電極氫氧燃料電池示意圖H?SO?注入口鋅筒多孔紙石墨電極e封蠟NH?Cl溶液MnO?-+C負(fù)極隔離板干電池示意圖

鉛蓄電池示意圖>第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與電能4