1、 第三单元第三单元 化学能与电能的转化化学能与电能的转化 第一课时第一课时借:一角硬币、五角硬币各一片、面巾纸一张、饮料一瓶。利用借来的用品和电流表导线进行实验借实验用品借实验用品实验实验现象现象结论或解释结论或解释 锌片表面有气泡锌片表面有气泡铜片表面无气泡铜片表面无气泡铜与稀硫酸不反应铜与稀硫酸不反应锌与稀硫酸反应锌与稀硫酸反应?锌片有少量气泡,锌片有少量气泡,铜片有大量气泡铜片有大量气泡电流表指针偏转电流表指针偏转CuZn稀稀H2SO4CuZn稀稀H2SO4Cu稀稀H2SO4Zn稀稀H2SO4锌片表面有气泡锌片表面有气泡 铜片表面无气泡铜片表面无气泡锌与稀硫酸反应锌与稀硫酸反应铜与稀硫酸
2、不反应铜与稀硫酸不反应G实实 验验 与与 探探 究究 铜片上氢气是怎么产生的?铜片上氢气是怎么产生的?产生电流的原理是什么?产生电流的原理是什么?讨论讨论负极负极正极正极Zn-2e-=Zn2+2H+2e-=H2还原剂还原剂(Zn)失去电失去电子,发生氧化反应子,发生氧化反应氧化剂氧化剂(H+)在铜极上在铜极上得到电子,发生还得到电子,发生还原反应原反应还原剂失去的还原剂失去的电子从锌极流电子从锌极流出出流入铜极流入铜极.经外电路经外电路Zn2+H+SO42-电流方向电流方向原电池(原电池(voltaic cell)定义定义:把把化学能化学能转变为转变为电能电能的装置。的装置。原电池的工作原理:
3、原电池的工作原理:氧化还原反应氧化还原反应电极电极材料材料电极反应电极反应反应类型反应类型原电池的原电池的电极电极ZnZn片片CuCu片片电池总电池总反应反应氧化氧化反应反应ZnZn2e2e-ZnZn2+2+2H2H+2e+2e-H H2 2负极负极正极正极Zn+2HZn+2H+ZnZn2+2+H+H2 2锌铜原电池原理锌铜原电池原理还原还原反应反应原电池形成的实质:原电池形成的实质:氧化还原反应氧化还原反应分开在两极分开在两极进行,进行,还原剂所失去的电子通过导线转移给还原剂所失去的电子通过导线转移给氧化剂。氧化剂。Zn+2H+=Zn2+H2氧化反应氧化反应还原反应还原反应回顾课前的硬币实验
4、,正负极各是什么?哪种硬币的材料活泼?思考思考1780年,意大利解剖学教授伽伐尼年,意大利解剖学教授伽伐尼(Galvani,L.)青蛙抽搐实验。青蛙抽搐实验。理论解释理论解释:动物电观点动物电观点原电池的历史原电池的历史 伏打对动物电观点的质疑伏打对动物电观点的质疑 1800年建立伏打电池模型。年建立伏打电池模型。伏打电池是伏打电池是实用电池的开端。实用电池的开端。原电池的历史原电池的历史意大利帕维大学教授意大利帕维大学教授 伏打伏打(Volta,A.1745-1827)CuZnG稀硫酸ZnCuZnZn实实 验验 与与 探探 究究稀硫酸酒精氢氧化钠结论一:两种活泼性不同的结论一:两种活泼性不同
5、的金属金属(或另一种为非金属导体)或另一种为非金属导体)构成电极构成电极结论三:形成闭合回路结论三:形成闭合回路结论四:氧化还原反应能自发进行结论四:氧化还原反应能自发进行结论二:要有电解质溶液结论二:要有电解质溶液GGCuCG有下列材料:有下列材料:Zn片、片、Cu片、导线、水果片、导线、水果、电流计,请设计一个装置电流计,请设计一个装置使使电流计指针发生电流计指针发生生偏转。生偏转。学以致用学以致用病病 例例 分分 析析 学以致用学以致用病病 例例 分分 析析病病 例例 分分 析析 学以致用学以致用病病 例例 分分 析析病病 例例 分分 析析 学以致用学以致用 阅读教材阅读教材41页页 资
6、料卡资料卡 分析钢铁电化学腐蚀分析钢铁电化学腐蚀的原因。的原因。钢铁的吸氧腐蚀原理:在潮湿空气中钢铁表面形成无数微小的原电池。负极:Fe2e=Fe2+正极:2H2O+O2+4e=4OHFeFe2+2+2OH+2OH=Fe=Fe(OHOH)2 24Fe4Fe(OHOH)2 2 +2H+2H2 20+O0+O2 2 =4Fe=4Fe(OHOH)3 32Fe2Fe(OHOH)3 3=Fe=Fe2 2O O3 3+3H+3H2 2O O将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中 一段时间,以下叙述正确的是A 两烧杯中铜片表面均无气泡产生B 甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C 两烧杯中溶液的pH均增大D 产生气泡的速度甲比乙慢 练习练习(C)正正极极负负极极电解质溶液电解质溶液e相对活相对活泼的金属泼的金属金属或非金属或非金属导体金属导体 小小 结结作作 业业1 1、课本、课本P46 12 2、预习预习化学电源化学电源