化学能与电能第1课时ppt课件

高中化学必修高中化学必修2第二章化学反应和能量第二章化学反应和能量n保山一中5/17/20241高中化学必修2第二章化学反应和能量保山一中8/3/20长江三峡水利枢纽工程是我国具有防洪、发电、航运等综合效益的特大型工程，枢纽主要建筑物由大坝、电站、通航等建筑物三大部分组成，泄洪坝段位于河床中部，两侧为发电站。三峡工程位于中国湖北省宜昌市三斗坪,是世界最大的水利枢纽工程，大坝为混凝土重力坝，坝轴线全长约为2309米，水库正常蓄水位175米,总库容393亿立方米。5/17/20242长江三峡水利枢纽工程是我国具有防洪、发电、航运等综合效益的特2001年我国发电量构成图年我国发电量构成图 5/17/202432001年我国发电量构成图 8/3/20233火力发电厂工作原理火力发电厂工作原理 n火力发电的工作原理：利用燃烧所发生的氧化还原反应放出的热量。n能量转换形式：化学能热能机械能电能5/17/20244火力发电厂工作原理 火力发电的工作原理：利用燃烧所发生的氧化资料：若用火力发资料：若用火力发电每年可向空气中电每年可向空气中排放二氧化碳排放二氧化碳1 1亿吨，亿吨，二氧化硫二氧化硫200200万吨，万吨，一氧化碳一氧化碳1 1万吨，氮万吨，氮氧化合物氧化合物3737万吨，万吨，工业废渣约工业废渣约12001200万万吨以上。吨以上。火力发电弊端：热能损耗大，不利于能源的火力发电弊端：热能损耗大，不利于能源的充分利用；加剧温室效应。充分利用；加剧温室效应。如何才能将化学能直接转化成电能如何才能将化学能直接转化成电能?5/17/20245资料：若用火力发电每年可向空气中排放二氧化碳1亿吨，二氧化硫第二节第二节 化学能与电能化学能与电能 第一课时第一课时5/17/20246第二节 化学能与电能 第一课时8/3/20236教学目标教学目标1初步认识原电池概念、原理、组成及应用。初步认识原电池概念、原理、组成及应用。2引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质3使学生形成高效利用燃料、不浪费能源、积极开发高能使学生形成高效利用燃料、不浪费能源、积极开发高能 清清洁燃料的意识。洁燃料的意识。教学重点：教学重点：初步认识原电池概念、原理、组成及应用。初步认识原电池概念、原理、组成及应用。教学难点：教学难点：通过对原电池实验的探究，引导学生从电子通过对原电池实验的探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质转移角度理解化学能向电能转化的本质教学方法教学方法:实验探究法实验探究法5/17/20247教学目标1初步认识原电池概念、原理、组成及应用。2引导学小小的水果可以发电，你相信吗小小的水果可以发电，你相信吗水果电池告诉我水果电池告诉我们：物质中的化们：物质中的化学能是可以转化学能是可以转化为电能的。为电能的。5/17/20248小小的水果可以发电，你相信吗？水果电池告诉我们：物质中的化学将将Zn片插入片插入H2SO4溶液中有溶液中有什么现象？为什么？什么现象？为什么？将将Cu片插入片插入H2SO4溶液中有溶液中有什么现象？为什么？什么现象？为什么？演示探究演示探究Zn+2H+Zn2+H22e-电子直接传递电子直接传递5/17/20249将Zn片插入H2SO4溶液中有什么现象？为什么？将Cu片n大家设想一下，如果锌不把电子“直接传递直接传递”给硫酸中的氢离子，而是由外加导线来一个“间接间接传递传递”给硫酸中氢离子，假如能行的话，那么，在导线上就会有电子的定向移动，而电子的定向移动不就是电流了吗？这样就完成了化学能与电能的转化，成为有价值的直流电源。探究设计分组讨论分组讨论 设计能完成以上转换的装置，设计能完成以上转换的装置，分析反应原理（不能实现的也画出来）分析反应原理（不能实现的也画出来）电子间接传递电子间接传递变为变为电子直接传递电子直接传递5/17/202410大家设想一下，如果锌不把电子“直接传递”给硫酸中的氢离子，而2、原电池、原电池实验实验2-4（工作原理工作原理）、锌片：锌片：ZnZn2e2eZnZn2+2+（氧化反应）现象：锌片溶解（氧化反应）现象：锌片溶解铜片：铜片：2H2H+2e+2eH H2 2（还原反应）现象：铜片上冒气泡（还原反应）现象：铜片上冒气泡电子由锌片经导线流向铜片电子由锌片经导线流向铜片5/17/2024112、原电池实验2-4（工作原理）、铜片：2H+2eH2拓展实验拓展实验ZnC稀H2 SO4GAlCu稀H2 SO4GFeC稀H2 SO4G以上装置都能把化学能转化为电能，我们以上装置都能把化学能转化为电能，我们 叫它原电池。叫它原电池。原电池的定义：原电池的定义：将化学能转化为电能将化学能转化为电能 的装置叫原电池。的装置叫原电池。电极名称电极名称负极负极较活泼的一极（电子流出较活泼的一极（电子流出)正极正极较不活泼的一极较不活泼的一极(电子流入）电子流入）5/17/202412拓展实验ZnC稀H2 SO4GAlCu稀H2 SO4GFeC锂电池锂电池干电池干电池叠层电池叠层电池纽扣电池纽扣电池5/17/202413锂电池干电池叠层电池纽扣电池8/3/2023135/17/2024148/3/202314小结 1、组成原电池、组成原电池的条件的条件（1）有主动发生的氧化还原反应）有主动发生的氧化还原反应 （2）有两种活动性不同的金属（或一种是非金属）作电极）有两种活动性不同的金属（或一种是非金属）作电极（3）有恰当的电解质溶液）有恰当的电解质溶液（4）形成闭合电路）形成闭合电路2、电极名称：、电极名称：负极（较活泼的一极）负极（较活泼的一极）正极（较不活泼的一极）正极（较不活泼的一极）3、电极反应、电极反应：负极发生氧化反应（负极发生氧化反应（负氧负氧）正极发生还原反应（正极发生还原反应（正还正还）4、电子流向：、电子流向：从负极从负极 正极正极流向流向6、能量转换：、能量转换：化学能转变为电能化学能转变为电能5、电流方向：、电流方向：从正极从正极 负极负极流向流向5/17/202415小结 1、组成原电池（1）有主动发生的氧化还原反应 （2）练练习习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式写出电极反应式.()()()2H+2e-H2负极：负极：总反应：总反应：正极正极：Zn2e-Zn2+Zn+2H+Zn2+H25/17/202416练习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，()()负极负极：正极正极：总总反应反应：正极：正极：负极负极：总反应：总反应：Zn2e-Zn2+2H+2e-H2Zn+2H+Zn2+H2Fe2e-Fe2+Cu2+2e-CuFe+Cu2+Fe2+CuFe+CuSO4Cu+FeSO45/17/202417()()负极：正极：总反应：正极：负极：总反应：Zn课后作业：课后作业：1 1、完成课本习题、完成课本习题4444页页4545页第页第1 1、2 2、4 4、7 7题；题；2 2、同步解析与测评第二节化学能与、同步解析与测评第二节化学能与电能相应练习题。电能相应练习题。5/17/202418课后作业：1、完成课本习题44页45页第1、2、4、7