優(yōu)質(zhì)課比賽課件第三節(jié) 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電池

12第三節(jié) 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電池34【活動探究活動探究1】 將鋅片加入將鋅片加入H2SO4溶液中，測量溫度的變化，分溶液中，測量溫度的變化，分析能量變化情況。析能量變化情況?，F(xiàn)象：現(xiàn)象： 該反應(yīng)將該反應(yīng)將 能轉(zhuǎn)化為了能轉(zhuǎn)化為了 能。能。 發(fā)生的反應(yīng)離子方程式為：發(fā)生的反應(yīng)離子方程式為： 在這個反應(yīng)中，鋅在這個反應(yīng)中，鋅 電子，直接給了與它接電子，直接給了與它接觸的氫離子。觸的氫離子。 鋅片上產(chǎn)生大量氣泡，鋅片不斷溶鋅片上產(chǎn)生大量氣泡，鋅片不斷溶解，溫度計讀數(shù)上升。解，溫度計讀數(shù)上升?；瘜W(xué)化學(xué)熱熱失去失去 Zn+2H+=Zn2+H2活動探究活動探究2：原電池原電池是如何產(chǎn)生電流的？是如何產(chǎn)生電流的？ 探究實驗探究實驗1、2、3、4：把把Zn片和片和Cu片插入稀硫片插入稀硫酸溶液中并使其接觸酸溶液中并使其接觸把把Zn片和片和Cu片分別插入片分別插入稀硫酸溶液稀硫酸溶液解釋或離子方程式解釋或離子方程式 現(xiàn)現(xiàn) 象象操操 作作在在Zn片和片和Cu片之間連接片之間連接一個電流計一個電流計把把Zn片和片和Cu片用導(dǎo)線連片用導(dǎo)線連起來插入稀硫酸溶液起來插入稀硫酸溶液Zn片上產(chǎn)生氣泡，片上產(chǎn)生氣泡，Cu片上無現(xiàn)象片上無現(xiàn)象Zn片上無氣泡，片上無氣泡，Cu片上產(chǎn)生氣泡片上產(chǎn)生氣泡？Zn片上無氣泡，片上無氣泡，Cu片上產(chǎn)生氣泡片上產(chǎn)生氣泡？電流表指針偏轉(zhuǎn)電流表指針偏轉(zhuǎn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能Zn+2H+=Zn2+H2Cu與稀硫酸不反應(yīng)與稀硫酸不反應(yīng)鋅片的質(zhì)量會有什么變化？鋅片的質(zhì)量會有什么變化？思考：氫氣氫氣 鋅片鋅片逐漸減小逐漸減小化學(xué)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為電電能能銅片上是什么氣體？怎樣產(chǎn)生的？銅片上的電子從哪來？銅片上是什么氣體？怎樣產(chǎn)生的？銅片上的電子從哪來？鋅片和銅片上各發(fā)生什么反應(yīng)？鋅片和銅片上各發(fā)生什么反應(yīng)？從能量角度看，能量的轉(zhuǎn)化形式是什么？從能量角度看，能量的轉(zhuǎn)化形式是什么？氫離子得電子產(chǎn)生氫氣氫離子得電子產(chǎn)生氫氣 一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能原電池原電池（1 1）原電池的概念原電池的概念將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置（2 2） 工作原理工作原理AZnCuSO42H+H+e-ee-Cu片起到片起到傳導(dǎo)傳導(dǎo)電子電子的作用，的作用，不參加反應(yīng)不參加反應(yīng) 比比 活潑，活潑， 失去電子，失去電子，被被 ，電子通過導(dǎo)線流向，電子通過導(dǎo)線流向 ，溶，溶液中的液中的 在在Cu片上得電子生成片上得電子生成 ，被被 。 ZnCuZn氧化氧化CuH+H2還原還原電子電子從從 Zn經(jīng)經(jīng)外電路外電路流向流向Cu 自發(fā)進行的氧化、還原自發(fā)進行的氧化、還原反應(yīng)在反應(yīng)在不同的區(qū)域不同的區(qū)域同時發(fā)生同時發(fā)生9（3 3） 電極、電極反應(yīng)式電極、電極反應(yīng)式Zn片：片： Zn 2e- = Zn2+ 負(fù)極：負(fù)極：（失電子，氧化反應(yīng)）（失電子，氧化反應(yīng)）Cu片：片： 2H+2e- = H2 正極：正極： （得電子，還原反應(yīng)）（得電子，還原反應(yīng)）AZnCuSO42H+H+電池反應(yīng)電池反應(yīng)+：負(fù)極：負(fù)極：正極：正極：e-e- 電子電子從從負(fù)極負(fù)極經(jīng)經(jīng)外電路外電路流向流向正極正極，從而產(chǎn)生，從而產(chǎn)生電流，使電流，使化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成電能。電能。10負(fù)極負(fù)極正極正極Zn-2e-=Zn2+2H+ +2e-=H2還原劑還原劑(Zn)失去電失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)子，發(fā)生氧化反應(yīng)氧化劑氧化劑(H+)在銅在銅極上得到電子，極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng) 還原劑還原劑失去的電子失去的電子從鋅極流出從鋅極流出流入銅極流入銅極經(jīng)外電路經(jīng)外電路ZnZn2+2+H+SO42-電流方向電流方向小結(jié)小結(jié)活動探究活動探究3實驗組別組組組組組組組組蜂鳴器蜂鳴器區(qū)別區(qū)別結(jié)論結(jié)論響響響響兩極材料不同兩極材料不同活潑性不同活潑性不同的兩個電極的兩個電極響響不響不響負(fù)極：較活潑的金屬負(fù)極：較活潑的金屬正極：較不活潑的金屬、正極：較不活潑的金屬、石墨石墨等等（4） 原電池形成的條件：原電池形成的條件：MgCu橙汁橙汁H2溶液導(dǎo)電性不同溶液導(dǎo)電性不同電極材料均需插入電極材料均需插入電解質(zhì)電解質(zhì)溶液中溶液中活動探究活動探究4蜂鳴器蜂鳴器組組組組組組響響區(qū)別區(qū)別結(jié)論結(jié)論響響不響不響蜂鳴器蜂鳴器組組組組響響區(qū)別區(qū)別結(jié)論結(jié)論不響不響電解質(zhì)溶液是否連通電解質(zhì)溶液是否連通兩極相連與電解質(zhì)溶液必須兩極相連與電解質(zhì)溶液必須形成形成閉合閉合回路回路活動探究活動探究5：原電池的構(gòu)成條件：原電池的構(gòu)成條件能自發(fā)地發(fā)生能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)兩種活潑性不同的電極兩種活潑性不同的電極電解質(zhì)溶液（做原電池的內(nèi)電路，可能電解質(zhì)溶液（做原電池的內(nèi)電路，可能參與反應(yīng)）參與反應(yīng)）形成閉合回路形成閉合回路負(fù)極：較活潑的金屬負(fù)極：較活潑的金屬正極：較不活潑的金屬、石墨等正極：較不活潑的金屬、石墨等（正極一般不參與電極反應(yīng)，只起導(dǎo)電作用）。（正極一般不參與電極反應(yīng)，只起導(dǎo)電作用）。1.1.下列裝置中能組成原電池形成電流的是下列裝置中能組成原電池形成電流的是( )( )AZnCuH2SO4CuZnA酒精酒精ZnH2SO4ACuH2SO4ACuCuH2SO4ABCD正極正極ZnCuCuFe負(fù)極負(fù)極CuZnZnZn電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl173 3、X X、Y Y、Z Z、W W四種金屬片進入稀鹽酸中四種金屬片進入稀鹽酸中, ,用導(dǎo)線連用導(dǎo)線連接接, ,可以組成原電池可以組成原電池, ,實驗結(jié)果如圖所示實驗結(jié)果如圖所示: :則四種金屬的活潑性由強到弱的順序為則四種金屬的活潑性由強到弱的順序為_ZYXW Z Y Y X Z W X W184.4.如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處，用一如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處，用一根棉線將其懸在盛水的燒杯中，使之平衡；根棉線將其懸在盛水的燒杯中，使之平衡；小心的向燒杯中央滴入小心的向燒杯中央滴入CuSOCuSO4 4溶液，片刻后溶液，片刻后可觀察到的現(xiàn)象是可觀察到的現(xiàn)象是( ( D ) )A. A. 鐵圈和銀圈左右搖擺不定鐵圈和銀圈左右搖擺不定B. B. 保持平衡狀態(tài)保持平衡狀態(tài)C. C. 鐵圈向下傾斜鐵圈向下傾斜D. D. 銀圈向下傾斜銀圈向下傾斜19聯(lián)系實際聯(lián)系實際解釋：解釋：（1 1）實驗室氫氣選用純鋅粒好實驗室氫氣選用純鋅粒好還是選用粗鋅好？為什么？還是選用粗鋅好？為什么？（2 2）遠(yuǎn)航的輪船其船身與海水接）遠(yuǎn)航的輪船其船身與海水接觸的地方為什么要裝上一定數(shù)量觸的地方為什么要裝上一定數(shù)量的鋅塊？的鋅塊？20拓展思考：判斷下列裝置是否能構(gòu)成原電池？拓展思考：判斷下列裝置是否能構(gòu)成原電池？21