1、 高一年級高一年級 化學必修化學必修2 第二章第二章 化學反應與能量化學反應與能量 電能是現代社會電能是現代社會中應用最廣泛、使用中應用最廣泛、使用最方便、污染最小的最方便、污染最小的一種一種二次能源二次能源，又稱，又稱為電力。為電力。想一想想一想2001年我國發電總量構成年我國發電總量構成討討 論：論：分析分析4040圖圖2 28 8，談談火力發電的工作，談談火力發電的工作原理，并指出其利與弊；原理，并指出其利與弊；一、火力發電的原理分析。一、火力發電的原理分析。化學能化學能 熱能機械能電能熱能機械能電能燃燒燃燒蒸汽蒸汽發電機發電機思考一：分析火力發電的利與弊思考一：分析火力發電的利與弊1、

2、我國煤炭資源豐富廉價方便、我國煤炭資源豐富廉價方便; 2、電能清潔安全，又快捷方便，節省時間。、電能清潔安全，又快捷方便，節省時間。 1、排出大量溫室效應氣體（、排出大量溫室效應氣體（co2）和廢氣）和廢氣 （so2），能導致酸雨；），能導致酸雨；2、產生廢渣（有毒金屬和致癌化合物）、廢液；、產生廢渣（有毒金屬和致癌化合物）、廢液；3、煤炭儲量有限，是非再生能源；、煤炭儲量有限，是非再生能源；4、與低碳經濟相悖；、與低碳經濟相悖；5、能量轉化效率低。、能量轉化效率低。思考二思考二 火力發電要經過一系列能量轉換才能火力發電要經過一系列能量轉換才能將化學能轉換為電能，能否將化學能直接將化學能轉換為

3、電能，能否將化學能直接轉化為電能呢？轉化為電能呢？ 電子的定向移動形成電流，我們能否在氧化劑與還原劑之間架設橋梁，將電子移動過程中產生的電流利用起來？思思 考考 三三實驗步驟現象結論或解釋 鋅片上有氣泡產生鋅片上有氣泡產生銅片上無明顯現象銅片上無明顯現象鋅與稀硫酸反應鋅與稀硫酸反應銅與稀硫酸不反應銅與稀硫酸不反應鋅片上有少量氣泡鋅片上有少量氣泡銅片上有氣泡產生銅片上有氣泡產生? ?稀硫酸稀硫酸zncu稀硫酸稀硫酸zncu 交流對對碰交流對對碰得電子得電子失電子失電子h+ h2zn zn2+可能鋅表面的電子通過導線流到了銅片可能鋅表面的電子通過導線流到了銅片上被溶液中的上被溶液中的h+得到后產生

4、得到后產生h2。 交流對對碰交流對對碰請設計一個實驗來確定上述猜想的正確性。請設計一個實驗來確定上述猜想的正確性。 結論或解釋現 象實驗步驟a稀稀h2so4電流計指針偏轉電流計指針偏轉導線中有導線中有電流通過電流通過cuzn-zn2+zn2+zn2+zn2+zn2+zn2+- - -zn2+h+so42-負極負極正極正極靜電作用靜電作用原電池的微觀原理原電池的微觀原理zn2e = zn2+2h+ + 2e=h2 原電池原電池內電路離子的定向移動內電路離子的定向移動外電路電子的定向移動外電路電子的定向移動將化學能轉化為電能的裝置稱作為將化學能轉化為電能的裝置稱作為1.1.原電池的概念、前提原電池

5、的概念、前提概念概念: 將將化學能化學能轉化為轉化為電能電能的裝置的裝置 前提前提: 能自發發生氧化還原反應能自發發生氧化還原反應2、 電極反應方程式電極反應方程式負極（zn）：zn 2e- = zn2+ （氧化反應）正極（cu）：2h+ + 2e- = h2 （還原反應）總反應式：zn + 2h+ = zn2+ + h2原電池中有只原電池中有只 外電路：外電路：電子由負極流向正極，電子由負極流向正極， 電電流由正極流向負極流由正極流向負極內內電路：電路：陰離子移向負極，陽離陰離子移向負極，陽離 子移向正極，電流由負子移向正極，電流由負 極流向正極極流向正極e3、電、電荷流向電流流向：荷流向電

6、流流向：負極負極正極正極 探究尖尖角探究尖尖角稀h2so4實驗序號第一組 實驗 實驗裝置 實驗現象實驗結論第一組：實驗第一組：實驗、不產生電流，不產生電流，和和產生電流。產生電流。得出原電池的構成條件之一：有兩種活動性不同得出原電池的構成條件之一：有兩種活動性不同的金屬（或非金屬單質）作電極。的金屬（或非金屬單質）作電極。實驗序號第二組實驗實驗裝置 實驗現象實驗結論實驗實驗和和能產生電流，而能產生電流，而不產生電流不產生電流得出原電池構成條件之一：電極材料要插入電解質得出原電池構成條件之一：電極材料要插入電解質溶液中。溶液中。實驗序號第三組實驗實驗裝置 實驗現象實驗結論實驗實驗產生電流，而實驗

7、產生電流，而實驗不產生電流不產生電流得出原電池的構成條件之一：兩極相連形得出原電池的構成條件之一：兩極相連形成閉合電路。成閉合電路。三三、構成原電池的條件構成原電池的條件1 1、有兩種有兩種活動性不同的金屬（活動性不同的金屬（或或一種是非金屬一種是非金屬導體導體。如：石墨）作電極如：石墨）作電極2 2、電極需插入、電極需插入電解質溶液電解質溶液中；中；3 3、電電極間構成極間構成閉合電路閉合電路；4 4、負極能與電解質自發進行的、負極能與電解質自發進行的氧化還原反應氧化還原反應負極：較活潑金屬負極：較活潑金屬正極：較不活潑金屬、石墨等正極：較不活潑金屬、石墨等判斷下列哪些裝置構成了原電池？若不

8、是，請說判斷下列哪些裝置構成了原電池？若不是，請說明理由；若是，請指出正負極名稱，并寫出電極明理由；若是，請指出正負極名稱，并寫出電極反應式。反應式。不能構成原電池不能構成原電池不能構成原電池不能構成原電池2h+2e-h2負極：負極：總反應：總反應：正極正極：zn2e-zn2+zn+2h+zn2+h2不能構成原電池不能構成原電池2h+2e-h2負極：負極：總反應：總反應：正極正極：zn2e-zn2+zn+2h+zn2+h2正極：正極：負極：負極：總反應：總反應：fe2e-fe2+cu2+2e-cufe+cu2+fe2+cu或或 fe+cuso4cu+feso4間接：間接：直接：直接：化學能化學

9、能燃燒燃燒熱能熱能蒸汽蒸汽機械能機械能發動機發動機電能電能裝置裝置原電池原電池概概念念構構成成條條件件工工作作原原理理化學小史化學小史 格林太太開朗、樂觀。開懷大笑格林太太開朗、樂觀。開懷大笑的時候，大家會發現她一口整齊潔白的時候，大家會發現她一口整齊潔白的牙齒中鑲有兩顆假牙。一顆金牙，的牙齒中鑲有兩顆假牙。一顆金牙，一顆鋼牙一顆鋼牙 ，這是一次車禍后留下的痕，這是一次車禍后留下的痕跡。跡。 令人百思不得其解的是，自從鑲令人百思不得其解的是，自從鑲了這兩顆假牙后，格林太太經常頭痛了這兩顆假牙后，格林太太經常頭痛失眠失眠醫生絞盡腦汁，病情也不見醫生絞盡腦汁，病情也不見好轉好轉 你能給格林太太開個處方嗎？你能給格林太太開個處方嗎？由于金與鐵（鋼的主要成分）是活由于金與鐵（鋼的主要成