蘇教版高一化學必修2課時1 《化學能轉化為電能》

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歡迎進入化學課堂 化學能轉化為電能 2 3 4 2 若將Zn片 Cu片用一導線連接再浸在H2SO4溶液中 有什么現(xiàn)象 為什么 1 將一Zn片 Cu片平行插入H2SO4溶液中 有什么現(xiàn)象 為什么 5 4 用一干電池連接電流計驗證電子流向 確定Zn片 Cu片的正負極是怎樣的 3 導線間接一電流計有何現(xiàn)象產(chǎn)生 為什么 6 銅片上沒有明顯現(xiàn)象 鋅片上有無色氣體產(chǎn)生 銅片上沒有明顯現(xiàn)象 鋅片上有無色氣體產(chǎn)生 銅片上有無色氣體產(chǎn)生 鋅片無明顯現(xiàn)象 銅片上有無色氣體產(chǎn)生 鋅片無明顯現(xiàn)象 電流計發(fā)生偏轉 H 在銅片上得到電子被還原成氫氣 H 在銅片上得到電子被還原成氫氣 說明有電子從鋅片流入到銅片 7 一 化學能轉化為電能 1 電池是怎樣工作的 1 什么是原電池 把化學能轉化為電能的裝置叫做原電池 8 意大利物理學家亞歷山德羅 伏打 AlessandroVolta 伏打電池 1780年意大利著名生物學家伽伐尼在解剖青蛙時 已死去的青蛙竟然發(fā)生了抽搐 伽伐尼做了如下實驗 實驗1 用一枝銅鉤插入死青蛙的脊髓中 再掛在鐵欄桿上 當青蛙腿碰到鐵欄桿時 就發(fā)生抽搐 實驗2 將青蛙放到銅制的解剖盤里 當解剖刀接觸蛙腿時 蛙腿發(fā)生抽搐 他根據(jù)實驗得出 青蛙自身肌肉和神經(jīng)里的 生物電 是導致抽搐的原因 1791年 伽伐尼發(fā)表了 論肌肉中的生物電 論文 引起廣泛關注 科學史話 伏打與電池的發(fā)明 善于質(zhì)疑的意大利物理學家伏打 提出了疑問 為什么只有青蛙腿和銅器和鐵器接觸時才發(fā)生抽搐 實驗如下 實驗1 將青蛙腿放在銅盤里 用解剖刀去接觸 蛙腿抽搐 實驗2 將青蛙腿放在木盤里 用解剖刀去接觸 蛙腿不動 經(jīng)過一番研究 伏打用實驗推翻了伽伐尼的結論 他發(fā)現(xiàn)兩種活潑性不同的金屬同時接觸蛙腿 蛙腿就會抽搐 蛙腿只是起了顯示電流通過的作用 所謂特殊的 動物電 是不存在的 聯(lián)想到肌肉 神經(jīng)類似于能導電的電解質(zhì)的溶液 那么 電解質(zhì)溶液與活潑性不同的金屬作用會不會產(chǎn)生電流呢 11 還原劑 Zn 失去電子 發(fā)生氧化反應 氧化劑 H 在銅極上得到電子 發(fā)生還原反應 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 12 2 原電池的電極反應式 氧化反應 Zn 2e Zn2 2H 2e H2 負極 正極 Zn 2H Zn2 H2 還原反應 實驗探究形成原電池的條件 可以 可以 可以 不可以 形成條件一 活潑性不同的兩個電極 負極 較活潑的金屬正極 較不活潑的金屬 石墨等 可以 不可以 形成條件二 電極需插進電解質(zhì)溶液中 實驗探究形成原電池的條件 實驗探究形成原電池的條件 形成條件三 必須形成閉合回路 不可以 16 2 組成原電池的條件 1 有活潑性不同的兩個電極 2 兩電極都接觸電解質(zhì)溶液 3 正極 負極 電解質(zhì)溶液構成閉合回路 4 在電極表面上能發(fā)生自發(fā)進行的氧化還原反應 練習1 下列裝置哪些可以形成原電池 ZnCu FeC 石墨 ZnCu ZnZn Fe陶瓷 FeCu SiC 石墨 稀H2SO4CuSO4溶液稀H2SO4稀H2SO4ABCD ZnCu 稀H2SO4CuSO4溶液酒精稀H2SO4EFGH ABC 4 原電池原理的應用 加快氧化還原反應的速率 b 設計原電池 如利用Cu 2FeCl3 CuCl2 2FeCl2的氧化還原反應設計原電池 負極 正極 Cu 2e Cu2 2Fe3 2e 2Fe2 氧化反應 還原反應 a 金屬的腐蝕 2 一個電池反應的離子方程式是Zn Cu2 Zn2 Cu 該反應的的原電池正確組合是 C H2SO4 aq CuSO4 aq 負極 正極 總反應式 負極 正極 總反應式 3 請在圖上標出電子的流動方向和電流方向 并判斷正負極 寫出電極反應式和總反應式 Ag Fe ZnZn 2e Zn2 CuCu2 2e CuZn Cu2 Zn2 Cu FeFe 2e Fe2 Ag2H 2e H2 Fe 2H Fe2 H2 例如鐵的腐蝕 1 析氫腐蝕 酸性較強的條件下的腐蝕 負極 正極 Fe 2e Fe2 2H 2e H2 2 吸氧腐蝕 酸性較弱或中性條件下的腐蝕 負極 正極 2Fe 4e 2Fe2 O2 2H2O 4e 4OH 鋰電池 二 化學電源 23 1 一次電池 如干電池 用過后不能復原 干電池 Zn Mn普通干電池 24 2 二次電池 如蓄電池 充電后能繼續(xù)使用 銀鋅紐扣電池 鉛蓄電池 25 3 燃料電池 常見的燃料電池有氫氧燃料電池 甲烷燃料電池 鋁 空氣燃料電池 熔融鹽燃料電池等 拓展 家庭小實驗 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全