高一化學(xué)化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化(更新版)
【正文】 +2e=Mn2O3+2NH3+H2O 總反應(yīng)： Zn+ 2MnO2+2NH4+=Zn2++ Mn2O3+2NH3+H2O 干電池 —— Zn Mn普通 干電池 （ 1） 一次電池 鋅錳堿性電池是一種新型的干電池。 電解液： 。將Ｃｕ浸入Ｂ的鹽溶液中無(wú)明顯變化，如果把Ｃｕ浸入Ｃ的鹽溶液中，有金屬Ｃ析出。 電解質(zhì)溶液 失 e，沿導(dǎo)線傳遞，有電流產(chǎn)生 陽(yáng)離子 負(fù)極 正極 陽(yáng)離子 原電池工作原理： 有下列材料： Zn片、 Cu片、導(dǎo)線、水果 、 電流計(jì)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)裝置使電流計(jì)指針發(fā)生 偏轉(zhuǎn)。第一課時(shí) 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 化學(xué)能 熱能 機(jī)械能 電能 燃燒 蒸汽 發(fā)電機(jī) （分析火力發(fā)電的利與弊） ⑴ , 將 Zn片插入 H2SO4溶液中有什么現(xiàn)象？為什么？ ⑵ , 將 Cu片插入 H2SO4溶液中有什么現(xiàn)象？為什么？ 演示探究 ⑷ ， 若將 Zn片 ,Cu片用一導(dǎo)線連接再浸在 H2SO4溶液中，有什么現(xiàn)象？為什么？ ⑶ ， 將一 Zn片 ,Cu片平行插入H2SO4溶液中，有什么現(xiàn)象？為什么？ ⑸ ， 導(dǎo)線間接一電流計(jì)有何現(xiàn)象產(chǎn)生？為什么？ ⑹ ， 用一干電池連接電流計(jì)驗(yàn)證電子流向，確定 Zn片 , Cu片的正負(fù)極是怎樣的？ 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 實(shí)驗(yàn) 1 實(shí)驗(yàn)2 實(shí)驗(yàn)3 實(shí)驗(yàn)4 銅片上沒(méi)有明顯現(xiàn)象，鋅片上有無(wú)色氣體產(chǎn)生。 、 鋅片： Zn－ 2e－ ＝ Zn2+（氧化反應(yīng)） 銅片： 2H++2e－ ＝ H2↑ （還原反應(yīng)） 問(wèn)題探究 你知道原電池的工作原理嗎？ 能不能寫出在二個(gè)電極上的離子反 應(yīng)方程式？ 原電池的工作原理： 氧化還原反應(yīng) 電極 材料 電極反應(yīng) 反應(yīng)類型 原電池的電極 Zn片 Cu片 電池總反應(yīng) 氧化反應(yīng) Zn－ 2e＝ Zn2+ 2H+ + 2e＝ H2↑ 負(fù)極 正極 Zn+2H+＝ Zn2++H2↑ 鋅銅原電池原理 還原反應(yīng) 負(fù)極 正極 Zn2e=Zn2+ 2H+ +2e=H2 還原劑 (Zn)失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng) 氧化劑 (H+)在銅極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng) 還原劑失去的電子從鋅極流出 流入銅極 . 經(jīng)外電路 Zn2+ H+ SO42 電流方向 意大利物理學(xué)家 亞歷山德羅 .伏打 (Alessandro Volta) 伏打電池 ： 將 化學(xué)能 轉(zhuǎn)化成 電能 的 裝置 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 原電池的原理： 氧化還原反應(yīng) 總反應(yīng)： 2H++2e=H2↑ Zn－ 2e=Zn2+ Zn+2H+=Zn2++H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ (離子方程式） （化學(xué)方程式） 正極： 負(fù)極： （氧化反應(yīng)） （還原反應(yīng)） 實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件 形成條件一：活潑性不同的兩個(gè)電極 負(fù)極：較活潑的金屬 正極：較不活潑的金屬、石墨等 形成條件二：電極需插進(jìn) 電解質(zhì)溶液 中 實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件 形成條件三：必須形成閉合回路 實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件 實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件 形成條件四：必須存在 自發(fā) 的氧化還原反應(yīng) (1)有 活潑性不同 的兩個(gè)電極 (2)兩電極都接觸 電解質(zhì)溶液 （ 3）正極、負(fù)極、電解質(zhì)溶液構(gòu)成 閉合回路 ( 4 )在電極表面上能發(fā)生 自發(fā)進(jìn)行 的氧化還原反應(yīng)。將Ａ、Ｄ分別放入等濃度鹽酸中，Ｄ比Ａ反應(yīng)劇烈。 電極反應(yīng)式 ： 負(fù)極 : . 正極 : . 4. 原電池的設(shè)計(jì) （ 2） 將氧化還原反應(yīng)： Cu+2FeCl3= 2FeCl2 +CuCl2 設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池。 電極材 料： 正極 ，負(fù)極 。 這種海水電池的能量比“干電池”高 20～ 50倍。 （ 1）接電源負(fù)極的石墨棒上有 ＿＿＿＿＿＿＿＿ ， 電極反應(yīng)為 ＿＿＿＿＿＿＿＿ 。 原電池 電解池 定義 化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。 陽(yáng)極 ： 4OH－ － 4e－ ＝ 2H2O +O2↑ 陰極： 2Cu2+ +4e－ ＝ 2Cu 總反應(yīng)： 2CuSO4 +2H2O ＝ 2Cu+O2↑ +2H2SO4 電解 電解后原溶液中 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小 ，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需加入一定量金屬氧化物。 形成 條件 ① 活動(dòng)性不同兩電極 ②電解質(zhì)溶液 ③形成閉合回路 ① 兩電極接直流電源 ②電極插入電解質(zhì)溶液 ③形成閉合回路 ① 鍍層金屬接電源正極，待鍍金屬接電源負(fù)極 ②電鍍液須含有鍍層金屬的離子 電極 名稱 負(fù)極：較活潑金屬； 正極：較不活潑金屬 (或能導(dǎo)電的非金屬等 ) 陽(yáng)極：電源正極相連 陰極：電源負(fù)極相連 陽(yáng)極：鍍層金屬； 陰極：鍍件 電極 反應(yīng) 負(fù)極：氧化反應(yīng) 正極：還原反應(yīng) 陽(yáng)極：氧化反應(yīng) 陰極：還原反應(yīng) 陽(yáng)極：氧化反應(yīng) 陰極：還原反應(yīng) 要點(diǎn)一：原電池、電解池、電鍍池的比較
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