苏教版高一化学必修2课时1 《化学能转化为电能》

欢迎进入化学课堂 化学能转化为电能 2 3 4 2 若将Zn片 Cu片用一导线连接再浸在H2SO4溶液中 有什么现象 为什么 1 将一Zn片 Cu片平行插入H2SO4溶液中 有什么现象 为什么 5 4 用一干电池连接电流计验证电子流向 确定Zn片 Cu片的正负极是怎样的 3 导线间接一电流计有何现象产生 为什么 6 铜片上没有明显现象 锌片上有无色气体产生 铜片上没有明显现象 锌片上有无色气体产生 铜片上有无色气体产生 锌片无明显现象 铜片上有无色气体产生 锌片无明显现象 电流计发生偏转 H 在铜片上得到电子被还原成氢气 H 在铜片上得到电子被还原成氢气 说明有电子从锌片流入到铜片 7 一 化学能转化为电能 1 电池是怎样工作的 1 什么是原电池 把化学能转化为电能的装置叫做原电池 8 意大利物理学家亚历山德罗 伏打 AlessandroVolta 伏打电池 1780年意大利著名生物学家伽伐尼在解剖青蛙时 已死去的青蛙竟然发生了抽搐 伽伐尼做了如下实验 实验1 用一枝铜钩插入死青蛙的脊髓中 再挂在铁栏杆上 当青蛙腿碰到铁栏杆时 就发生抽搐 实验2 将青蛙放到铜制的解剖盘里 当解剖刀接触蛙腿时 蛙腿发生抽搐 他根据实验得出 青蛙自身肌肉和神经里的 生物电 是导致抽搐的原因 1791年 伽伐尼发表了 论肌肉中的生物电 论文 引起广泛关注 科学史话 伏打与电池的发明 善于质疑的意大利物理学家伏打 提出了疑问 为什么只有青蛙腿和铜器和铁器接触时才发生抽搐 实验如下 实验1 将青蛙腿放在铜盘里 用解剖刀去接触 蛙腿抽搐 实验2 将青蛙腿放在木盘里 用解剖刀去接触 蛙腿不动 经过一番研究 伏打用实验推翻了伽伐尼的结论 他发现两种活泼性不同的金属同时接触蛙腿 蛙腿就会抽搐 蛙腿只是起了显示电流通过的作用 所谓特殊的 动物电 是不存在的 联想到肌肉 神经类似于能导电的电解质的溶液 那么 电解质溶液与活泼性不同的金属作用会不会产生电流呢 11 还原剂 Zn 失去电子 发生氧化反应 氧化剂 H 在铜极上得到电子 发生还原反应 还原剂失去的电子从锌极流出 流入铜极 经外电路 Zn2 H SO42 电流方向 12 2 原电池的电极反应式 氧化反应 Zn 2e Zn2 2H 2e H2 负极 正极 Zn 2H Zn2 H2 还原反应 实验探究形成原电池的条件 可以 可以 可以 不可以 形成条件一 活泼性不同的两个电极 负极 较活泼的金属正极 较不活泼的金属 石墨等 可以 不可以 形成条件二 电极需插进电解质溶液中 实验探究形成原电池的条件 实验探究形成原电池的条件 形成条件三 必须形成闭合回路 不可以 16 2 组成原电池的条件 1 有活泼性不同的两个电极 2 两电极都接触电解质溶液 3 正极 负极 电解质溶液构成闭合回路 4 在电极表面上能发生自发进行的氧化还原反应 练习1 下列装置哪些可以形成原电池 ZnCu FeC 石墨 ZnCu ZnZn Fe陶瓷 FeCu SiC 石墨 稀H2SO4CuSO4溶液稀H2SO4稀H2SO4ABCD ZnCu 稀H2SO4CuSO4溶液酒精稀H2SO4EFGH ABC 4 原电池原理的应用 加快氧化还原反应的速率 b 设计原电池 如利用Cu 2FeCl3 CuCl2 2FeCl2的氧化还原反应设计原电池 负极 正极 Cu 2e Cu2 2Fe3 2e 2Fe2 氧化反应 还原反应 a 金属的腐蚀 2 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 H2SO4 aq CuSO4 aq 负极 正极 总反应式 负极 正极 总反应式 3 请在图上标出电子的流动方向和电流方向 并判断正负极 写出电极反应式和总反应式 Ag Fe ZnZn 2e Zn2 CuCu2 2e CuZn Cu2 Zn2 Cu FeFe 2e Fe2 Ag2H 2e H2 Fe 2H Fe2 H2 例如铁的腐蚀 1 析氢腐蚀 酸性较强的条件下的腐蚀 负极 正极 Fe 2e Fe2 2H 2e H2 2 吸氧腐蚀 酸性较弱或中性条件下的腐蚀 负极 正极 2Fe 4e 2Fe2 O2 2H2O 4e 4OH 锂电池 二 化学电源 23 1 一次电池 如干电池 用过后不能复原 干电池 Zn Mn普通干电池 24 2 二次电池 如蓄电池 充电后能继续使用 银锌纽扣电池 铅蓄电池 25 3 燃料电池 常见的燃料电池有氢氧燃料电池 甲烷燃料电池 铝 空气燃料电池 熔融盐燃料电池等 拓展 家庭小实验 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全