1、化學能與電能化學能與電能 電能是現代社電能是現代社會中應用最廣泛、會中應用最廣泛、使用最方便、污染使用最方便、污染最小的一種二次能最小的一種二次能源，又稱為電力。源，又稱為電力。普通鋅錳電池普通鋅錳電池堿性電池堿性電池 鎳鎳鎘鎘電電池池小型高性能燃料電池小型高性能燃料電池 鋰離子電池鋰離子電池 鎳氫電池鎳氫電池 化學能電能化學能電能 ？（看書（看書P35頁第二、三段，回答問題）頁第二、三段，回答問題）1、當氧化劑和還原劑直接接觸進行反應時，化學、當氧化劑和還原劑直接接觸進行反應時，化學能要經過一系列能量轉換才能轉換為電能。能要經過一系列能量轉換才能轉換為電能。2、把氧化劑和還原劑分開，使氧化反

2、應和還原反、把氧化劑和還原劑分開，使氧化反應和還原反應在兩個不同區域進行。應在兩個不同區域進行。3、需要在氧化劑和還原劑之間架設橋梁使電子從、需要在氧化劑和還原劑之間架設橋梁使電子從氧化劑區域流向還原劑區域。氧化劑區域流向還原劑區域。4、考慮氧化反應和還原反應發生的條件和環境，、考慮氧化反應和還原反應發生的條件和環境，化學物質的選擇。化學物質的選擇。5、從電學角度考慮儀器選擇和組裝問題。、從電學角度考慮儀器選擇和組裝問題。【演示實驗一【演示實驗一】:將鋅片、銅片插入稀硫酸，將鋅片、銅片插入稀硫酸，有何現象？有何現象？鋅片上鋅片上有有氣泡氣泡產生產生原理原理:Zn + 2H+ = Zn2+ +

3、H22e-【演示實驗二【演示實驗二】鋅片和銅片用鋅片和銅片用導線導線連接后插入稀連接后插入稀硫酸中硫酸中有何現象有何現象？實驗現象實驗現象：銅片上有氣泡產生銅片上有氣泡產生問題探究問題探究CuZn 稀硫酸稀硫酸1.銅片上產生什么氣體銅片上產生什么氣體? 有人說有人說H2是由銅和稀硫是由銅和稀硫酸在這種特定的條件下反應酸在這種特定的條件下反應產生出來的。這種想法正確產生出來的。這種想法正確嗎？嗎？2.銅片上的電子從何來銅片上的電子從何來?2H+ + 2e=H2 演示實驗現象：電流計指針發生了偏轉！說明：產生了這就是一個最簡單的電池。電流CuZnAH2SO4CuZn電子的定向運動：電子的定向移動形

4、成電流。正負極？正負極？電子流出的一極是電子流入的一極是H2SO4Zn2+e -e -Zn2+e -Zn2+e -Zn2+e -e -e -e -e -e -e -Zn2+e -Zn2+e -SO42-e -SO42-e -SO42-e H2SO42-H+Zn2+H+SO42-CuZn- - -外電路：負極不斷產生電子跑到正極外電路：負極不斷產生電子跑到正極 電流：正極到負極電流：正極到負極 (電子流向與電流方向相反）電子流向與電流方向相反）負極負極正極正極電燈Cu Zn- - -Zn2+H+H+2H+2e=H2 氧化反應氧化反應還原反應還原反應負極負極正極正極電子沿導線傳遞，產生電流電子沿導

5、線傳遞，產生電流失去電子失去電子溶液中陽離子溶液中陽離子得到電子得到電子SO42-3原電池工作原理小結原電池工作原理小結較活潑金屬較活潑金屬 不活潑金屬不活潑金屬nZn2e=Zn2+根據能量守恒原理，這種產生出來的電根據能量守恒原理，這種產生出來的電能是從什么能量轉變來的呢？能是從什么能量轉變來的呢？化學能化學能轉變為轉變為電能電能的裝置的裝置原電池原電池電子的轉移電子的轉移氧化還原反應氧化還原反應電流電流如何檢驗原電池正負極？如何檢驗原電池正負極？用一干電池連接電流計驗證電子流向，確用一干電池連接電流計驗證電子流向，確定定Zn片片, Cu片的正負極是怎樣的？片的正負極是怎樣的？測干電池時，電

6、流計指針偏向正極測干電池時，電流計指針偏向正極2、電極反應、電極反應總反應：總反應：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2(離子方程式離子方程式)負極：負極：正極：正極：原原電電池池氧氧化化還還原原反反應應Zn2e=Zn2+氧化反應氧化反應失去電子失去電子2H+2e=H2 還原反應還原反應得到電子得到電子Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2(化學方程式化學方程式)Cu Zn- - -Zn2+H+H+2H+2e=H2 氧化反應氧化反應還原反應還原反應負極負極正極正極電子沿導線傳遞，產生電流電子沿導線傳遞，產生電流失去電子失去電子溶液中陽離子溶液中陽離子得到電子得到電子SO42-3原電

7、池工作原理小結原電池工作原理小結較活潑金屬較活潑金屬 不活潑金屬不活潑金屬nZn2e=Zn2+ 從化學反應來看，使自發進行的氧化從化學反應來看，使自發進行的氧化還原反應的氧化和還原還原反應的氧化和還原兩個過程分別兩個過程分別在在兩個電極上兩個電極上發生發生，使電子定向移動形成，使電子定向移動形成電流，實現電流，實現化學能轉化為電能化學能轉化為電能。工作原理工作原理問題探究：問題探究：使電子定向移動形成電使電子定向移動形成電流應該具備哪些條件？流應該具備哪些條件？1、前提：、前提：自發進行自發進行氧化還原氧化還原反應（有電子轉移）反應（有電子轉移） Cu Zn原電池中原電池中Zn片換成片換成Ag

8、片能形成原電池嗎片能形成原電池嗎 ？CuAg 稀硫酸稀硫酸（不可以）（不可以）2 2、電子為什么會定向移動（動力）？、電子為什么會定向移動（動力）？ 電子定向移動的動力：兩極有電勢差電子定向移動的動力：兩極有電勢差條件：條件：兩種兩種不同不同的金屬的金屬 （或一種金屬與（或一種金屬與石墨石墨）作電極）作電極（不可以）（不可以）能形成原電池嗎 ？（可以）（可以）CuZn- - -整個裝置是如何形成電流的閉合回路的整個裝置是如何形成電流的閉合回路的?外電路：負極不斷產生電子跑到正極外電路：負極不斷產生電子跑到正極 電流方向：正極到負極電流方向：正極到負極 (電子流向與電流方向電子流向與電流方向相反

9、）相反）負極負極正極正極電燈3、電子要定向移動還需什么條件、電子要定向移動還需什么條件?（不可以）（不可以）能形成原電池嗎能形成原電池嗎 ？（不可以）（不可以）原因：沒有形成閉合回路原因：沒有形成閉合回路1.1.有活動性不同的兩個電極：兩種不同有活動性不同的兩個電極：兩種不同的金屬的金屬 （或一種金屬與石墨）（或一種金屬與石墨）2.2.有電解質溶液：電極材料均插入電解有電解質溶液：電極材料均插入電解質溶液中質溶液中3.3.電極（金屬）能與電解質溶液自發地電極（金屬）能與電解質溶液自發地進行氧化還原反應進行氧化還原反應4.4.形成閉合回路：用導線相連（或直接形成閉合回路：用導線相連（或直接接觸），且電極放在同一份溶液中）接觸），且電極放在同一份溶液中）水果電池水果電池實踐活動實踐活動自制電池自制電池水果電池。如下圖：水果電池。如下圖：下列哪些裝置能構成原電池？下列哪些裝置能構成原電池？稀硫酸稀硫酸稀硫酸稀硫酸AgFe(D)稀硫酸稀硫酸FeC(E)蔗糖蔗糖ZnC(A)Zn稀鹽酸稀鹽酸Zn(B)稀硫酸稀硫酸MgAl(C)鞏固練習鞏固練習1下列哪些裝置能構成原電池？下列哪些裝置能構成原電池？氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液MgAl鞏固練習鞏固練