必修2_第二节_化学能与电能(2课时)

2-2 化学能与电能

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一次能源：直接从自然界取得的能源。二次能源：一次能源经加工、转换得到的能源。

指出下列哪些是二次能源？

水能

风能

石油

电能

原煤

天然气

蒸汽

2001年我国发电总量构成图

火力发电占据绝大部分 什么是火力发电？ 火电站的工作原理如何?

一、化学能转化为电能火力发电中能量是如何转化的呢？燃烧

蒸汽

发电机

化学能

热能

机械能

电能

能不能直接转化？

演示讨论(1)将Zn片,Cu片分别平行插入 H2SO4溶液中，各有什么现象？为什 么？ (2)若将Zn片,Cu片用一导线连接， 导线间接一电流计，再浸在H2SO4 溶液中，有什么现象？为什么？

H+在铜表面得到的电子是否为铜本 身失去的？为什么？电子从哪来？

一、化学能转化为电能 1、原电池：(1)定义：将化学能转变为电能的装置。 (2)反应本质：氧化还原反应请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再 写出总反应的离子方程式。电极材料 Zn片 Cu片 总的离子反应方程式 电极反应式 发生的反应 原电池的电极

Zn-2e-=Zn2+

氧化反应

负极 正极

2H++2e-=H2↑ 还原反应 Zn+2H+=Zn2++H2↑

(3)原电池正负电极的判断方法

负极：电子流出，发生失电子的氧化反应正极：电子流入，发生得电子的还原反应

5)电子流动的方向如何？ 电子由锌片经导线流向铜片

6)电流流动的方向如何？电流由铜片经导线流向锌片

7)硫酸溶液中的阴、阳离子应该怎样 运动？为什么？H+向Cu片定向移动；SO42-向Zn片定向移动；

保证电解质溶液中“电荷守恒”。

小结

电子流向、电流流向：外电路：电子由负极→正极， 负极

e-正极

电流由正极→负极。内电路：阴离子移向负极，

阳离子移向正极；

铜锌原电池原理动画

①根据电极材料判断负极: 较活泼的金属

正极: 较不活泼的金属或非金属导体

-

练习：判断下列原电池的正负极.A

Zn

+

Fe

Zn

-

A

+ C

-

Fe

A

+C

-

Zn

A

Cu

+

稀硫酸

稀硫酸

稀硫酸

稀硫酸

②根据电极反应判断 失电子的反应→氧化反应→负极 得电子的反应→还原反应→正极③根据电子或电流流动方向判断(外电路):

e电子从负极流出 沿导线 流入正极 电流从正极流出 沿导线 流入负极

e

④根据离子的定向移动方向(内电路)阳离子向正极移动 阴离子向负极移动

⑤根据离子方程式判断 Fe+2H+=Fe2++H2↑ (负极) (在正极) ⑥根据现象判断电极不断溶解：负极

有气泡冒出、有固体析出：正极

3.如何书写电极反应方程式负极(锌片): Zn -2e - = Zn 2+ 正极(石墨): 2H++2e - = H2 ↑ 总反应: Zn + 2H+ = Zn 2+ + H2 ↑

负极(锌片): Zn -2e = Zn2+

正极(铜片): Cu2+ + 2e - = Cu

总反应: Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu

C

H2SO4

(可以)

(不可以)

(不可以)

(不可以)