第2课时化学反应与电能发展目标体系构建1.根据实验，了解化学能可以转化为电能，理解原电池的构成和原理，培养“科学探究与模型认知”的核心素养。2.结合实例，了解常见的化学电池的基本原理与分类，培养“宏观辨识与社会责任”的核心素养。一、化学能转化为电能1．火力发电(1)火力发电原理：通过化石燃料燃烧时发生的氧化还原反应，使化学能转化为热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，带动发电机发电。间接实现了化学能转化为电能。(2)能量转换过程：化学能―――→热能―――→机械能――→电能。其中能量转换的关键环节是燃烧(氧化还原反应)。2．化学能直接转化为电能——原电池(1)实验探究⇒⇒(2)原电池①定义：把化学能转化为电能的装置叫原电池。②原理：负极：发生氧化反应，电子流出。正极：发生还原反应，电子流入。在Zn—H2SO4—Cu形成的原电池中，H＋、SO如何移动？提示：H＋向正极移动，SO向负极移动。3．原电池的生活示例——水果电池(1)水果电池中，水果的作用是提供电解质溶液。(2)水果电池中，选择电极材料时应注意两电极不能相同，其中有一电极为活泼金属如Al、Fe等，另一电极可以是Cu片或石墨棒等。二、常见的化学电源1．锌锰干电池(1)结构：锌锰干电池是以锌筒作负极，石墨棒作正极，在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl作电解质溶液。(2)原理：锌锰干电池属于一次性电池，放电之后不能充电(内部的氧化还原反应无法逆向进行)。负极发生的电极反应为Zn－2e－===Zn2＋，正极发生的电极反应为2MnO2＋2NH＋2e－===Mn2O3＋2NH3↑＋H2O。2．充电电池(1)充电电池属于二次电池。有些充电电池在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行，生成物重新转化为反应物，使充电、放电可在一定时间内循环进行。充电电池中能量的转化关系是化学能电能。(2)常见充电电池：铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等。3．发展中的燃料电池生活中电动车、手机的电池属于一次电池还是二次电池？提示：电动车、手机的电池都可以反复充电使用，都属于二次电池。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)火力发电是将化学能间接转化为电能的过程。()(2)HCl＋NaOH===NaCl＋H2O是放热反应，可以设计成原电池。()(3)将铜片和锌片用导线连接插入酒精中，电流表指针发生偏转。()(4)原电池的负极发生氧化反应，正极发生还原反应。()[答案](1)√(2)×(3)×(4)√2．下列装置中，能构成原电池的是()甲乙丙丁A．只有甲B．只有乙C．只有丙D．除乙均可以[答案]C3．在“Fe—H2SO4—Cu”构成的原电池中，负极材料是________，电极反应式为______________________________________________________________________________________________；正极材料是________，电极反应式为______________________________________________________________________________________________；该原电池的总离子方程式为______________________________________。[答案]FeFe－2e－===Fe2＋Cu2H＋＋2e－===H2↑Fe＋2H＋===H2↑＋Fe2＋原电池的工作原理及电极反应式书写1．用导线将电流表分别与锌片、铜片相连接，使锌片与铜片接触，观察电流表指针是否发生偏转？用石墨棒取代铜片进行上述实验呢？提示：电流表指针均不发生偏转。2．用导线将电流表分别与锌片、铜片相连接，然后将锌片、铜片插入稀硫酸溶液中，预测你可能观察到的现象是什么？用石墨棒取代铜片进行上述实验呢？提示：锌片逐渐溶解，铜片表面有气泡生成，电流表指针发生偏转。用石墨棒取代铜片进行上述实验，现象是锌片逐渐溶解，石墨棒表面有气泡生成，电流表指针发生偏转。3．将第2题装置中的稀硫酸用乙醇溶液替换，电流表指针还会发生偏转吗？提示：乙醇是非电解质，不导电，因此电流表指针不发生偏转。4．第2题中锌片发生什么反应？是什么极？写出电极反应方程式。提示：氧化反应，负极，Zn－2e－===Zn2＋5．根据第1、2、3题可知，构成原电池的条件有哪些？提示：(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)两电极均插入电解质溶液中；(3)电解质溶液、电极、导线形成闭合回路。(4)有一个能自发进行的氧化...
