化学能与电能第一课时正式的.ppt

《化学能与电能第一课时正式的.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学能与电能第一课时正式的.ppt（32页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、在巴格达博物馆中，有一只简陋的约有两千年历史的小陶罐内有一根铜管，管内有一根下端由沥青包裹的锌棒。外观虽不起眼，却被誉为考古学领域最令人吃惊的发现。英国物理学家沃尔特温顿对它做了仔细研究。他说：“在铜制容器内放上一些酸，随便什么，醋也可以。”于是他把这根管子放入出土的陶罐里，再向瓶里倒进了酸性葡萄酒，在铜管和铁棒间连上有电流计的导线,奇迹出现了,巴格达之谜,第二节 化学能与电能,将化学能转化成电能的装置称为原电池,总反应Zn+2H+=Zn2+H2,Cu,Zn,稀硫酸,H+,H+,ne-,（二）化学能直接转化为电能,1.原电池:,将化学能转化为电能的装置,Zn-2e-=Zn2+,2H+2e-=H

2、2,Zn+2H+=Zn2+H2,负极,正极,还原反应,氧化反应,你是如何判定装置的正、负极？,思考与交流,2.原电池的工作原理,能量转变,化学反应,将化学能转化为电能,氧化还原反应中负极失去电子经过导线定向的流入正极,原电池,以下哪些能构成原电池呢,不偏转,偏转,两极材料不同,有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极,不偏转,偏转,实验探究,实验探究,不偏转,溶液不同,电极材料均插入电解质溶液中,偏转,不偏转,容器不同,两极相连形成闭合电路,实验探究,(1)有两种活泼性不同的金金属（或非金属）作电极,(3)两极相连形成闭合电路,(2)电极材料均插入电解质溶液中,3.原电池的构成条件,负极:活泼

3、金属；正极:不活泼金属或能导电的非金属。,原电池装置特点：化学能转化为电能形成条件：两个活泼性不同的电极；电解质溶液；形成闭合回路电极名称：负极：活泼金属；正极：不活泼金属或能导电的非金属。反应原理：正极：发生还原反应,溶液中阳离子得电子。负极：发生氧化反应,负极本身失电子。电子流向：,负极,小结,正极,1.下列装置中能组成原电池形成电流的是(),C,2.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是()A.Mg B.Fe C.Al D.Cu,B,3.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的 PH()A.不变 B.先变大后变小 C.逐渐变大 D.逐渐变小,C,X

4、、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X和Y组成原电池时,Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为（）AXYZ BXZY CYXZ DYZX,C,原电池装置特点：化学能转化为电能。形成条件：两个活泼性不同的电极；电解质溶液；形成闭合回路。电极名称：负极：活泼金属；正极：不活泼金属或能导电的非金属。反应原理：正极：发生还原反应,溶液中阳离子得电子。负极：发生氧化反应,负极本身失电子。电子流向：,负极,复习回顾,正极,原电池,(x),(x),(),(x),(x),2、下列装置哪些可以形成原电池?形成原电池的写出电极反应式,并指出电子流动方向。,3、把a、b、c、d四

5、块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为()Aa b c d Ba c d b Cc a b d Db d c a,B,4.一个电池反应的离子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2+Cu,该反应的的原电池正确组合是（）,C,二、发展中的化学电源,干电池,铅蓄电池,锂电池,空气电池,1、干电池（一次电池）,电解质NH4Cl、MnO2和淀粉糊形成的糊状混合物,电极反应：负极：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极：2NH4+2e-=2NH3+

6、H2（还原反应）,总反应：Zn+2NH4+=Zn2+2NH3+H2 Zn+MnO2+2NH4Cl=2MnO(OH)+Zn(NH3)2Cl2,随着用电器朝着小型化、多功能化发展的要求，对电池的发展也提出了小型化、多功能化发展的要求。,体积小、性能好的碱性锌锰电池应运而生。这类电池的重要特征是电解液由原来的中性（NH4Cl）变为离子导电性更好的碱性（湿的KOH），负极也由锌片改为锌粉，反应面积成倍增长，使放电电流大幅度提高。,2.可充电电池：二次电池（铅蓄电池）,负极：Pb+SO42 2e=PbSO4正极：PbO2+SO42+4H+2e=PbSO4+2H2O,总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=

7、2PbSO4+2H2O,负极：PbSO42e=Pb+SO42正极：PbSO4+2H2O 2e=PbO2+SO42+4H+,总反应：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4,锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。,镍镉电池,锂电池,注意反应原理和判断电池的正负极,3、新型燃料电池,燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池,电极反应：负极：2H2+4OH-4e-=4H2O正极：O2+2H2O+4e-=4OH-总反应：2H2+O22H2O,1.下图是氢氧燃料电池构

8、造示意图。关于该电池的说法不正确的是（)A.a极是负极 B.正极的电极反应是：O2+2H2O+4e-=4OH-C.电子由b通过灯泡流向a D.氢氧燃料电池是环保电池,C,2.人造地球卫星用到的一种高能电池银锌蓄电池(充电电池)，其电极反应为:Zn2OH-2e-ZnOH2O，Ag2OH2O2e-2Ag2OH。据此判断，氧化银是（）A.负极，并被氧化 B.正极，并被还原 C.负极，并被还原 D.正极，并被氧化3.铁在下列情况下腐蚀最快的是（）A.铁放入海水中 B.将铁和锌连接后放入到海水中 C.将铁和锌连接后放入到淡水中 D.将铁和锡连接后放入到海水中,B,D,一次能源：直接从自然界取得的能源。,

9、二次能源：一次能源经过加工、转换得到的能源。,水能,风能,石油,天然气,蒸汽,电能,原煤,补充知识,一次能源：,二次能源：,蒸汽,电能,总反应：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4,在由铜片、锌片和200 mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片只发生电化学腐蚀，当在铜片上放出3.36 L（标准状况）的H2时，硫酸恰好用完，则：写出各电极的反应式及总反应式。产生这些气体消耗的锌的质量是多少？通过导线的电子的物质的量是多少？原稀硫酸的物质的量浓度是多少？,9.75 g；0.3 mol；0.75 mol/L,习题参考1.2.3.略。4.家用电器的普及和种类的增加，使得电池的使用量随之剧增。

10、废电池混在垃圾中，不仅污染环境，而且造成浪费。据报道，全国的电池年消耗量为30亿只，因疏于回收而丢失铜740吨，锌1.6万吨，锰粉9.7万吨。另外，普通干电池里含有镉和汞两种元素，这两种元素若污染了土壤和水源，进入人类的食物链，就会发生“水俣病”（汞中毒）和“痛痛病”（镉中毒），这两种工业公害病，都在日本发生过，造成很多人死亡。为防止悲剧重演，我们应该把废旧电池与其他垃圾分开，集中回收。许多国家都很重视废旧电池的回收，如德国的很多商店要求顾客在购买电池时，同时要把废旧电池交回商店；日本的分类垃圾箱里有一种专门放废旧电池的黄色垃圾箱，垃圾箱的投入口有三个，分别标有普通电池、纽扣电池和其他电池。,