6.3.1化学能转化为电能 课件 高一下学期化学苏教版（2019）必修第二册.pptx

第一课时原电池的工作原理第三单元化学能与电能的转化

温故知新1、燃料的燃烧实现了哪些能量间的转化？2、常用的化石能源有哪些？新能源有哪些？化学反应中物质变化的同时伴随着能量变化化学能转化为热能和光能化石能源：煤、石油、天然气新能源：氢能、水能、太阳能、风能等3、化学能只能转化为的热能和光能吗？化学能还可能转化为电能、机械能等其他形式的能量。

铅蓄电池各种各样的电池就是化学能与电能转化的最好体现。

实验现象结论锌片溶解，产生气泡铜片上没有气泡Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑铜与稀硫酸不反应

原电池思考：化学能如何转化为电能呢？

实验现象结论锌片溶解，产生气泡，铜片上没有气泡铜片上有气泡产生，电流表发生偏转Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑铜与稀硫酸不反应说明产生了电流观察两电极，电流表指针

产生电流了！1.铜片上生成了什么气体？2.该气体是如何产生的？3.电子从何而来？

原电池电子沿导线传递，产生电流CuZn-Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+----------Zn2+H+SO42-静电作用H2H2H2ZnZn－2e－=Zn2+氧化反应负极电极自身失去电子较活泼金属2H++2e－=H2↑还原反应正极溶液中阳离子得到电子不活泼金属或石墨外电路电子阳离子阴离子

原电池的工作原理(1)分析下图并填空原电池总反应式：。负极氧化反应Zn-2e-===Zn2＋正极还原反应2H＋＋2e-===H2↑Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑

原电池总结原电池中：电解质溶液中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。电子的移动方向：离子的移动方向：从负极流出，经导线流向正极。口诀电子不下水，离子不上岸

原电池多数情况下

原电池的构成条件活泼性不同电解质闭合回路氧化还原

1.(形成条件)如图所示的装置能够组成原电池的是()C酒精

探究1：若将两块锌片用导线相连插入盛有硫酸铜的烧杯里，将观察到什么现象？可得出什么结论？结论：Zn的表面逐渐溶解，灯泡不亮现象：无电流产生探究2：若将原装置中的铜片换成石墨，现象将如何呢？可得出什么结论？Zn的表面逐渐溶解，铜片或者铁片表面有紫红色物质产生，灯泡亮现象：有电流产生结论：深入探究锌-铜-硫酸铜原电池形成的条件探究3：该装置中硫酸铜换成酒精，还能形成原电池吗?灯泡不亮现象：结论：无电流产生

拓展视野钢铁的电化学腐蚀原理及其应用(1)钢铁表面形成的电解质溶液中溶有少量(2)钢铁表面会形成无数微小的原电池，负极是，正极是。O2、H+、OH-(3)负极反应式是 __________，正极反应式是________________(4)总反应的化学方程式是 _______________，_______________________________;最终生成 。FeC2Fe－4e－===2Fe2＋2H2O＋O2＋4e－=4OH－2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)24Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3红棕色的铁锈(Fe2O3·xH2O)

3．解释生活中的现象（2）暖贴主要成分：铁粉、碳、食盐、水、吸水布（吸水棉）

使用方法：撕开后进入空气（提供氧气，供吸氧腐蚀用）原理：负极反应：正极反应：；总反应：2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe(OH)2

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3在此反应过程中放热，因此成为“暖宝宝”“热敷袋”2Fe－4e-＝2Fe2+O2＋2H2O＋4e-＝4OH-原电池工作原理的应用

原电池工作原理的应用1．加快氧化还原反应的速率原理：原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中离子运动时相互的干扰减小，使反应速率增大。思考实验室制氢气，用纯锌还是粗锌（含碳）快？粗锌放入稀硫酸中构成原电池，化学反应速率增大。如果只有纯锌，怎样处理才能加快反应速率？可滴入几滴硫酸铜溶液，形成原电池，加快反应速率。

例1：下列制取氢气的反应中反应速率最快的是()C.粗锌和1mol/L盐酸A.纯锌和1mol/L硫酸B.纯锌和1