课时2化学反应为人类提供能量目标与素养:1.了解原电池的构成和工作原理。(科学探究)2.知道构成原电池的条件。(宏观辨识)3.了解化学能与电能的相互转化以及化学反应的其他应用。(科学态度)4.了解常见的化学电源。(社会责任)一、化学能与其他形式能量之间的转化1.吸热反应和放热反应(1)吸热反应:反应过程中吸收能量的化学反应。(2)放热反应:反应过程中释放能量的化学反应。2.化学反应中能量转化的主要形式二、原电池1.原电池工作原理演示实验装置现象铜片上有气泡产生,锌片不断溶解,灯泡发亮结论导线中有电流通过,化学反应中化学能转化为电能解释当铜片与锌片一同浸入稀硫酸时:①锌原子失去电子被氧化为Zn2+进入溶液②电子由锌片通过导线流向铜片③溶液中的H+从铜片上获得电子被还原为H2而逸出,就这样电子在导线上做定向移动,形成电流2.原电池(1)概念:利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置。(2)构成条件理论上,自发的氧化还原反应均可设计构成原电池。具体条件是①具有活动性不同的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属);②溶液:两电极均插入电解质溶液中;③导线:两极用导线相连,形成闭合回路。(3)工作原理原电池总反应式:Zn+2H+===Zn2++H2↑。3.常见电池(1)干电池:又称一次电池,如锌锰电池。(2)蓄电池:又称二次电池,如铅蓄电池。(3)燃料电池的优点:其能量转化率高,对环境无污染。微点拨:(1)原电池中电极不一定参加化学反应,如氢氧燃料电池中电极不参加反应。(2)金属K、Na、Ca活泼性强,不作原电池电极。1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)原电池是电能转化为化学能的装置。()(2)将铜片和锌片用导线连接插入酒精中,电流计指针发生偏转。()(3)原电池中外电路中的电子的流向是由正极流向负极。()(4)原电池工作时,负极发生氧化反应。()(5)蓄电池是常见的一次电池。()[答案](1)×(2)×(3)×(4)√(5)×2.关于化学反应中的能量变化,下列说法不正确的是()A.化学反应中的能量变化,除热能之外,还可以是光能、电能B.化学反应中的能量变化,服从能量守恒定律C.燃料电池工作时,化学能转变为电能D.在一个确定的化学反应中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量D[在吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,在放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量。]3.下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜电极上能产生气泡的是()ABCD[答案]A原电池的工作原理及正、负极的判断1.工作原理(以铜、锌原电池为例)2.原电池正负极的“四种”判断方法【典例1】如图所示是Zn和Cu形成的原电池,某实验兴趣小组做完实验后,在读书卡上的记录如下,则卡片上的描述合理的是()实验后的记录:①Cu为负极,Zn为正极②Cu极上有气泡产生,发生还原反应③SO向Cu极移动④若有0.5mol电子流经导线,则可产生0.25mol气体⑤电子的流向是Cu→Zn⑥正极反应式:Cu—2e-===Cu2+,发生氧化反应A.①②③B.②④C.②③④D.③④⑤B[铜、锌形成原电池的时候,锌是负极,铜为正极;锌失去电子生成锌离子进入溶液中,电子通过外电路流向正极,溶液中的氢离子在正极上得到电子,生成氢气,发生还原反应;阳离子向正极移动,所以阴离子硫酸根离子向负极移动;若有0.5mol电子流经导线,由于正极的电极反应式为2H++2e-===H2↑,所以会产生0.25mol氢气;电子的流向是由负极流向正极,所以应该是由Zn→Cu;正极反应式是2H++2e-===H2↑,发生还原反应。]1.有关原电池的下列说法中正确的是()A.在外电路中电子由正极流向负极B.在原电池中负极发生还原反应C.原电池工作时,阳离子向正极方向移动D.原电池中正极一定是不活泼金属C[在原电池外电路中,电子从负极流向正极;原电池中负极发生氧化反应;随着反应的进行,阳离子在正极被还原,所以电解质溶液中的阳离子向正极移动;原电池中一般正极金属比负极金属活泼性差,但不一定是不活泼金属,故选C。]原电池原理的应用1.加快化学反应速率实验室用锌和稀硫酸反应制备氢气时,常用粗锌,产生氢气的速率更快。原因是粗锌中的杂质和锌、稀硫酸构成原电池,电子定向移动,加快了锌与硫酸反应的速率。2.比较...