2016_2017学年高中化学第2章化学键化学反应与能量第3节化学反应的利用第2课时化学反应为人类提供能量课件.ppt

* 第2章　化学键 化学反应与能量 * 第3节 化学反应的利用 第2课时　化学反应为人类提供能量[学习目标]　1.了解化学反应中能量转化的方式。2.掌握原电池的构成与工作原理。3.了解原电池原理的应用。4.通过化学反应中能量变化的学习了解不同形式的能量转化对人类生产和生活的影响。知识衔接一种形式的能量可以转化成另一种形式的能量能量转化过程中要遵循能量守恒定律。化学能是能量的一种形式你知道化学能的转化形式有哪些？提示：化学能可以转化成热能、光能、电能等。3．氧化还原反应中氧化剂得到电子、化合价降低、发生还原反应；还原剂失去电子、化合价升高、发生氧反应。氧化还原反应的本质是电子的转移。写出锌和稀硫酸反应的化学方程式并用双线桥法标出电子转移的方向和数目：。自主学习一、化学反应为人类提供能量化学反应中能量转化的主要形式。2．吸热反应和放热反应。(1)吸热反应：反应过程中需要不断吸收热量来维持反应进行的化学反应。(2)放热反应：反应过程中产生的能量以热能的形式释放出来的化学反应。化学能转化为电能。(1)原电池原理演示实验。装置 现象 铜片上有气泡产生锌片不断溶解灯泡发亮 结论 导线中有电流通过化学反应中电能 解释 当铜片与锌片一同浸入稀硫酸时：锌失去电子被氧化为Zn＋进入溶液电子由锌片通过导线流向铜片溶液中的H＋从铜片上获得电子被还原为H而逸出就这样电子在导线上做定向移动形成电流 (2)原电池。概念：利用氧a．相对活泼的金属作负极。相对不活泼的金属或非金属导体作正极。插入电解质溶液中。用导线连接构成闭合回路。③工作原理：发生氧化还原反应。负极发生氧化反应电子由负极通过导线流向正极正极发生还原反应使化学能转化为电能。(3)常见电池。干电池：又称一次电池如锌锰干电池。蓄电池：又称二次电池如铅蓄电池、锂离子电池。燃料电池：其能量转化率高对环境无污染。4．化学能与其他形式能间的转化。(1)物质燃烧发光是化学能转化为光能植物的光合作用是光能转化为化学能。(2)人生命活动所需能量是营养物质在体内发生各种化学反应释放出来的。二、化学反应在其他领域中的应用确定物质的组成。测定物质有关组分的含量。易错提醒原电池的两极可以是活泼性不同的金属也可以是一种金属和一种能导电的非金属。原电池负极化合价升高失去电子发生氧化反应；原电池正极化合价降低得到电子发生还原反应。切忌混淆。3．锌—铜—稀H原电池工作中自我检测判断正误(正确的打“√”错误的打“×”)。(1)原电池是一种电能转化为化学能的装置。(　　)(2)负极失去电子发生氧化反应。(　　)(3)用导线连接的铜片和锌片插入到稀H中锌片上有大量气泡产生。(　　)(4)锌锰干电池中锌电极是正极。(　　)(5)氢氧燃料电池中通入氧气的一极作电池的负极。(　　)解析：(1)原电池是一种化学能转化为电能的装置。(3)用导线连接的铜片和锌片插入到稀H中铜片上有大量气泡产生。(4)锌锰干电池中锌电极是负极。(5)氢氧燃料电池中通入氧气的一极作电池的正极。答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×2．下面是四个化学反应你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是(　　)＋2NaOH＋6H[Al(OH)4]＋3H＋O2H2O C．Zn＋CuSO＋ZnSO＋2HCl===2NaCl＋H＋CO解析：D项中的反应不属于氧化还原反应不能设计成原电池。答案：D3.如图为某兴趣小组制作的番茄电池下列说法(　　)电子由锌通过导线流向铜该装置将电能转化为化学能锌电极发生还原反应铜电极上无气泡产生解析：因为番茄汁呈酸性(即含有H＋)可组成原电池。依据原电池的基本知识其中Zn作负极发生氧化反应；Cu作正极发生还原反应。电子由负极(Zn)通过导线流向正极(Cu)。H＋在正极得电子＋＋2e－铜电极有气泡产生。答案：A4．下列(　　)手机上用的锂离子电池属于二次电池铜锌原电池工作时电子沿外电路从铜电极流向锌电极甲醇燃料电池可把化学能转化为电能锌锰干电池中锌电极是负极解析：手机用的锂离子电池是可充电电池对。铜锌原电池中为正极为负极外电路中电子由负极流向正极错。燃料电池将化学能转化为电能对。锌锰干电池为负极对。答案：B要点一　原电池的工作原理及正、负极的判断问题1：怎样通过画图描述原电池的工作原理？提示：问题2：根据原电池的工作原理判断正、负极的方法提示：[例1]　如图所示电流计指针发生偏转同时A极质量减少极上有气泡产生为电解质溶液下列说法错误的是(　　)A．极为原电池的正极、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸中阳离子向A极移动极发生氧化反应思路点拨：解答本题要注意以下几点：(1)明确原电池的工作原理；(2)结合电极现象准确判断电极反应；(3)牢记氧化还原反应的基本概念。解析：原电池中负极金属失去电子溶解质量减小故A极是负极极是正极根据