高中人教版 (2019)第一节 化学反应与能量变化备课课件ppt

这是一份高中人教版 (2019)第一节 化学反应与能量变化备课课件ppt，共16页。PPT课件主要包含了火力发电的原理，氧化还原反应，两个电极，原电池的构成条件，设计原电池，1依据，2选择合适的材料，①电极材料，②电解质溶液，制造化学电源等内容，欢迎下载使用。
一、火力发电——化学能间接转化为电能
化学能(氧化还原反应)
火力发电的优缺点(1)优点：①我国煤炭资源丰富； ②电能清洁、安全，又快捷方便(2)缺点：①排出大量的温室气体CO2； ②有些废气可能导致酸雨，如：SO2；③消耗大量的不可再生能源； ④能量转化率低； ⑤产生大量的废渣、废水
二、原电池——化学能直接转化为电能
Zn片：锌片溶解Cu片：铜片表面有气泡电流表A指针偏转
反应的离子方程式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑；Cu片表面无明显变化的原因：铜排在金属活动性顺序表氢的后面，不能从酸溶液中置换出氢气
Zn片：锌片溶解，表面产生无色气泡Cu片：无变化
导线中有电流；溶液中的氢离子在铜片表面获得电子发生还原反应产生氢气，从铜片上放出
2、原电池的概念：将化学能转化为电能的装置；
连接锌片与铜片，保证电子流动
提供离子，保证离子移动，形成回路
铜片→导线→锌片→溶液→铜片（循环）
电子流出（或电流流进）的一极
电子流进（或电流流出）的一极
Zn－2e－=Zn2+
2H++2e－=H2↑
原电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑
3、电子、离子的移动方向外电路：
阳离子向正极移动；阴离子向负极移动
电子不下水，离子不上岸
【提醒】电子不能进入水溶液，离子不能进入导线
(4)有自发进行的氧化还原反应
(1)两个活泼性不同的电极，如：金属与金属、金属与非金属
(2)电解质溶液 (溶液或者熔融)
(3)电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路
思考：下列装置是否可以构成原电池？
2、下列装置能形成原电池的是(　　)
A．①②③⑦ B．①②⑤⑥ C．①②③④ D．①②③⑥⑦
(3)根据内电路(电解质溶液中)中离子的迁移方向来判断
四、原电池中正负极的判断方法
(1)根据反应类型来判断
作还原剂、失电子、化合价升高、发生氧化反应的电极是负极作氧化剂、得电子、化合价降低、发生还原反应的电极是正极
(2)根据流向来判断
电子流出或电流流入的一极负极； 电子流入或电流流出的一极正极
阳离子向正极移动； 阴离子向负极移动
两种金属(或金属与非金属)组成的电极，若它们都与(或都不与)电解质溶液单独能反应，则较活泼的金属作负极；若只有一种电极与电解质溶液能反应，则能反应的电极作负极
(4)根据原电池的两电极材料来判断
质量增加的为正极， 质量减少的为负极， 有气体产生的为正极
(5)根据电极现象来判断
1、根据原电池原理，结合装置图，按要求解答问题：
(1)若X为Zn，Y为硫酸铜溶液，则X为________(填电极名称)，判断依据________________；铜电极的名称是________，溶液中的Cu2＋移向________(填“Cu”或“X”)电极(2)若X为银，Y为硝酸银溶液，则X为________(填电极名称)，判断依据________________；铜电极的名称是________，溶液中的Ag＋移向________(填“Cu”或“X”)电极。(3)若X为Fe，Y为浓硝酸，则Cu为________(填电极名称)，铜电极可能观察到的现象是________________；X电极的名称是________________
铜电极逐渐溶解，溶液变蓝
(1)方法：一般情况下，负极的金属活动性比正极的金属活动性强。(2)常见规律：电极质量较少，作负极较活泼，有气体生成、电极质量不断增加或不变作正极，较不活泼
三、原电池原理的主要应用
1、加快氧化还原反应的速率：
2、比较金属活动性的强弱
在Zn和稀硫酸反应时，滴加少量CuSO4溶液，则Zn置换出的铜和锌能构成原电池的正负极，从而加快Zn与稀硫酸反应的速率
负极材料一般选择较活泼的金属材料
电解质溶液一般能与负极反应
如各种干电池、蓄电池、燃料电池等