2化學能與電能它們有什么共同的特點呢？電電池家用電路。。。電屬于典型的二次能源。從1660年，馬德堡的蓋利克發明了第一臺摩擦起電機至今，電已經被廣泛地運用于生產跟生活的各個領域。電能（電力）：二次能源一次能源和二次能源一、化學能間接轉化為電能1火力發電原理及過程思考：火力發電的過程能量是怎樣轉化的？化學能（燃料）燃燒熱能蒸汽機械能（渦輪機）發電機電能火電的優缺點優點：化學能經過一系列能量轉化最終轉變安全潔凈電能。資源豐富。缺點：能量轉化環節多，能量利用率低。污染環境。思考燃燒屬于什么反應？氧化還原反應的本質是什么？反應中的能量變化是怎樣產生的？能否將反應中的化學能直接轉化為電能，以提高能量的利用率？如果能，還應該考慮哪些因素？放熱反應氧化還原反應本質：氧化劑與還原劑之間發生電子轉移。能量變化原因：氧化劑和還原劑直接接觸發生反應進行電子轉移，電子轉移引起化學鍵的重新組合，同時引起能量的變化。問題要將氧化還原反應中釋放的能量直接轉化為電能，所要解決的第一個問題是什么？若氧化反應和還原反應分別在兩個不同區域進行，那么怎樣架設橋梁使電子從還原區域轉移到氧化區域？怎樣知道所架設的橋梁中有電子流過，即產生電流呢？使氧化反應和還原反應在兩個不同的區域進行用導線使兩區域形成閉合回路用電表或用電器測量實驗一

將銅片和鋅片分別插入稀硫酸溶液中，觀察現象并解釋原因。稀H2SO4ZnCu現象：解釋：Zn片上有氣泡（H2），Zn片逐溶解；Cu片無明顯現象。Zn+2H+==Zn2++H2↑實驗二

將銅片和鋅片用導線連接插入稀硫酸溶液中，觀察現象并解釋原因。稀H2SO4ZnCu現象：解釋：

Zn片逐漸溶解但無氣泡；Cu片上有氣泡（H2）；電流計指針偏轉。？G指針偏轉，說明電路中有電流通過，說明發生了電子定向移動。Zn比Cu活潑，用導線連在一起時，Zn片失去的電子（Zn－2e－

=Zn2+）變成Zn2+進入溶液，電子經導線流向Cu片，溶液中的H＋由于電場作用下移向Cu片得電子被還原成H2（2H+＋2e－=H2

↑）【分析與討論】一、化學能轉化為電能2.原電池（1）定義：將化學能直接轉變成電能的裝置，稱為原電池（電源）（2）規定：負極：正極：電子流出（或電流流進）的一極電子流進（或電流流出）的一極2.原電池（3）電極反應：ZnCu稀硫酸A電極材料原電池正負極電極反應式發生的反應Zn片Cu片總的離子反應方程式負極正極Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑氧化反應還原反應Zn+2H+=Zn2++H2↑（兩個電極反應之和）二、化學能直接轉化為電能一、化學能轉化為電能2.原電池（4）原理：e-↑e-→e-↓⊕_外電路：內電路：陽離子→正極陰離子→負極負極→正極e-這樣整個電路構成了閉合回路，帶電粒子的定向移動產生電流一、化學能轉化為電能2.原電池回憶思考：通過以上實驗想想原電池是由哪幾部分組成的，構成原電池的條件又有哪些組成：兩電極、導線、電解質溶液以及容器構成條件猜想：電極有關-----相同的電極材料導線有關-----切斷導線電解質溶液有關-----非電解質實驗探究:形成原電池的條件結論：有兩種活動性不同的金屬作電極不可實驗探究:形成原電池的條件結論：有兩種活潑性不同的金屬（或一種是非金屬導體）作電極其中較活潑的金屬作負極較不活潑的金屬、石墨等作正極可以實驗探究:形成原電池的條件結論：兩極相連形成閉合電路不可實驗探究:形成原電池的條件結論：電極材料均浸入的是電解質溶液不可實驗探究:形成原電池的條件結論：一個自發進行的氧化還原反應

u不可原電池的構成條件1、物質間要能發生氧化還原反應。2、兩個活潑性不同的金屬（或非金屬）作電極。（產生電勢差）3、電解質溶液。（作反應介質，提供離子移動）4、連接兩電極導線，構成閉合回路。（引出電流）探究原電池的組成條件HClZn條件一：發生氧化還原反應。C條件二：兩個活潑性不同的金屬。條件三：有一個電解質溶液。條件四：有閉合的回路。判斷原電池正、負極的方法1、由組成原電池的兩極材料判斷：一般是活潑的金屬為負極活潑性較弱的金屬或能導電的非金屬為正極2、根據電流方向或電子流動方向判斷：電流是由正極流向負極；電子流動方向是由負極流向正極。3、根據原電池兩極發生的變化來判斷：原電池的負極總是失電子發生氧化反應，正極總是得電子發生還原反應。【歸納小結】4、電極反應現象．

不斷溶解，質量減少為負極；有氣體產生,或質量增加或不變為正極（6）原電池原理的應用①制作化學電源②加快反應速率：

例如，實驗室制H2時，由于鋅太純，反應一般較慢，可加入少量CuSO4以加快反應速率。③判斷金屬活動性的強弱④揭示鋼鐵腐蝕的原因及防止鋼鐵的腐蝕。

鋼鐵中含有碳，可與Fe組成原電池，發生原電池反應而使鋼鐵遭到腐蝕

AAAAAAZnCuFeC(石墨)ZnCuZnZnFeCuSiC(石墨)稀H2SO4CuSO4溶液稀H2SO4稀H2SO4

ABCDZnCuA稀H2SO4酒精稀H2SO4

EFG√√√習題一：原電池的判斷病例分析病例分析病例分析金牙不銹鋼牙呵呵，原來是假牙作怪！你能為她開一個“藥方”嗎？由以上的病例，你能的得到怎樣的啟示呢？掌握化學知識很重要如何判斷原電池，以及原電池的正負極原電池原理的應用發展中的化學電源病例分析根據現象判斷（溶解-負極；增重或有氣泡-正極）根據電極材料（活潑金屬-負極；不活潑或非金屬-正極）根據電子流向或電流方向（外電路）（電子流出，電流流入-負極；電子流入，電流流出-負極-正極）根據電極發生的反應（氧化反應-負極；還原反應-正極）根據溶液中陰陽離子的移動方向（內電路）（陰離子移向-負極；陽離子移向-正極）如何判斷原電池，以及原電池的正負極？1、干電池一次電池：放電之后不能充電的電池（內部的氧化還原反應是不可逆的）鋅筒石墨棒負極（鋅筒）：Zn-2e-=Zn2+

鋅-錳干電池正極（石墨）：2NH4++2MnO2+2e—=2NH3↑+Mn2O3+H2OZn+2NH4++2MnO2=Zn2++2NH3↑+Mn2O3+H2O發展中的電池鋅-錳干電池在使用過程中，鋅會逐漸溶解，鋅外殼變薄，最后內部的糊狀電解質泄露出來，是電器腐蝕。為了防止泄露，在外殼套上金屬筒或塑料筒，制成防漏電池。為了延長電池的壽命和提高性能，將內部的NH4Cl換成濕的KOH，并在構造上進行改進，制成堿性鋅錳電池。發展中的電池2、充電電池鉛蓄電池結構充電電池又稱二次電池，它在放電時所進行的氧化還原反應，在充電時又逆向進行，使生成物恢復原狀，如此充放電可循環進行，至一定周期后終止。汽車用蓄電池（1）鉛蓄電池鉛蓄電池負極Pb：正極PbO2：總反應：放電：化學能轉化電能充電：電能轉化化學能Pb+SO42--2e-=PbSO4PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O發展中的電池（2）鎳－鎘堿性蓄電池P38（3）新一代可充電的綠色電池——鋰離子電池特點：高能電池，電壓高，質量輕，貯存時間長等。用途：電腦、手表、心臟起搏器等。鋰電池（有機溶劑電解液）負極：2Li-2e—=2Li+正極：I2+2e—=2I—總反應：2Li+I2=2LiI跟相同質量的其它金屬作負極相比，使用壽命延長，高能、質輕、電壓高、工作效率高、儲存壽命長。發展中的電池燃料電池H2O2負極H2：

H2-2e-=2H+

正極O2：O2+2H2O

+4e-=4OH-總反應：

O2+2H2

=2H2OH+OH-H2O燃料電池是一種新型的化學電池(例如：H2和O2的燃料電池，CH4和O2的燃料電池)兩個電極均由多孔性碳制成，通入的氣體在電極表面放電，與其它電池區別：反應物不是儲存在電池內發展中的電池3、燃料電池氫氧燃料電池結構氫氧燃料電池：負極：2H2＋4OH—－4e—＝4H2O（氧化反應）正極：O2＋H2O＋4e—＝4OH—（還原反應）總反應：2H2＋O2＝2H2O新型燃料電池：該電池用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，又在兩極上分別通甲烷和氧氣。電極反應：負極：CH4+10OH--8e-＝CO32-+7H2O正極：2O2+4H2O+8e-＝8OH-