第二章 化学反应与能量第二节 化学能与电能学习目标:1、认识化学能与电能之间的相互转化;2、认识原电池概 念,理解原电池原理,了解组成原电池的条件。学习重点:原电池的工作原理旧知回顾:氧化还原反应的实质是电子的转移;不同形式的能量之间可以相互转化,转化过程中总能量保持不变;化学能与热能之间可以相互转化。新知引导:一、火电站的工作原理【阅读提示】阅读教材内容及图片,归纳燃煤发电过程中能量变 化,分析化学能转化为电能的关键?燃煤发电过程中能量转化:化学能 电能,其中 是化学能转换为电能的关键。【思考】燃煤发电过程中能源转换环节多,利用率低,能否将化学能直接转化为电能 ,从而提高能源的利用率?二、原电池的工作原理1.【实验探究】演示教材实验,记录实验现象,探究原电池的工作原理,归纳原电池的组成条件。实验现象:锌片 ,铜片 ,电流表 。现象分析:根据实验现象,锌片上发生 反应: ,铜片上发生 反应为: 。原理分析:锌的活动性 于铜的活动性,锌 电子被 为 Zn2+进入溶液,电子由 片流出经导线流入 片,溶液中 H+在 片上 电子被 为氢气,从 上逸出。实验结论:该装置将 能转变 电能,称作 。【背景知识】在电学中,电流的方向与电子流动方向相反。输出电流的一极是电源的正极,而流入电流的一极是电源的负极。2.【归纳总结】根据演示实验,结合背景知识,归纳原电池的工作原理及组成条件。该装置中电子从 片流出经导线流入 片,电流从 片流出经导线流入 片,因此 片是负极, 片是正极。3.【知识迁移】根据铜锌原电池的工作原理,归纳原电池的电极的组成材料、电流方向以及反应类型等。判断方法负 极正 极电极材料金属活动性 的电极金属活动性 的的电极电子或电流流动方向 流出, 流入的电极 流入, 流出的电极反应类型发生 反应的电极发生 反应的电极三、发展中的化学电源【案例分析】利用原电池的工作原理,分析发展中的化学电源的电极组成及电池反应。1.干电池干电池是 电池,放电后 充电,最早使用的干电池为 干电池,其正极为 ,负极为 ,电池反应为: 。2.充电电池充电电池称为 电池,放电时发生的氧化还原反应在充电时可以 ,使电池恢复到 的状态。最早使用的充电电池为 电池,正极为 ,负极为 ,电池总反应为: 。3.燃料电池燃料电池是将 和 反应放出的化学能 转化为电能,燃料的利用率和能量的转化率高。氢氧燃料电池以 ...