高一化学第二章第二节_化学能与电能课件新人教版必修2
（2）镍—镉可充电电池：镍—镉电池的负极为金属
镉(Cd)，正极为NiO(OH)，电解液为KOH溶液。
放电
总反应式：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O 氧化氢氧化镍 ＋Cd(OH)2
充电
2Ni(OH)2
正极：2NiO(OH)＋2H2O＋2e-＝ 2Ni(OH)2＋ 2OH负极： Cd＋ 2OH- － 2e- ＝ Cd(OH)2
总反应：8Li＋3SOCl2 ＝6LiCl＋Li2SO3＋2S
正极：3SOCl2＋8e-＝6Cl-＋SO32- ＋2S 负极：8Li－8e- ＝ 8Li+
（1）氢氧燃料电池
总反应：2H2 + O2＝2H2O 正极：O2＋2H2O＋4e-＝4OH负极：2H2＋4OH-－4e-＝4H2O
思考：请在图上标出电子的流动方向和电流方向,
并判断正负极，写出电极反应式和总反应式.
I
Ag
eFe
eZn
I
Cu
H2SO4 (aq)
CuSO4 (aq)
负极( Fe ): Fe－2e - = Fe 2+ .
正极( Ag ): 2H++2e - = H2↑ . 总反应式: Fe+2H+ = Fe 2+ +H2↑.
演示探究
Zn
Cu 实验现象
锌表面有气泡 产生，铜表面 无明显现象
稀H2SO4
离子方程式
Zn +2H+ = Zn 2+ +H2↑ 1.反应中，哪种物质失电子，哪种物质得电子
思考
２.什么方法可使Zn与H+分开，不让H+直接在 Zn表面得电子？
处理方法
用导线将锌表面的电子引出来
实验现象：
电流计指针发生偏转， Cu片上有气泡产生， 锌片逐渐溶解
A
Cu Cu
A Zn
Cu
A
Hale Waihona Puke H2SO4B酒精 A A Zn Cu Zn Cu
C
H2SO4
D
H2SO4 H2SO4
2.某金属能跟稀盐酸作用放出氢气，该金属 与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是( ) A.Mg B.Fe C.Al D.Cu
3.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时， 电解质溶液的 PH( C ) A.不 B先变大后变小 D.逐渐变小 C逐渐变大
（3）锂电池
用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属 作负极相比较，使用寿命大大延长。优点：质量 轻、电压高、工效高和贮存寿命长。用途：用于 电脑、照相机、手表、心脏起搏器上，及火箭、 导弹等的动力电源。
锂亚硫电池：它使用金属(Li) 和石墨作电极，金属锂(Li)作 负极，四氯化铝锂(LiAlCl4)溶 解在亚硫酰氯(SOCl2) 组成的 电解质溶液中，亚硫酰氯 锂离子充电电池 (SOCl2) 也作正极反应物。
e－
正极
原电池的工作原理
能量转变 将化学能直接转化为 电能
原电池
化学反应
较活泼的金属失去电子发生氧化反应， 电子从较活泼金属（负极）通过外电 路流向较不活泼的金属或石墨（正 极） 。
*************************************************************************************
H2SO4
H2SO4
电流表指针
区别 结论
原电池
⑥组
偏转
不偏转 容器不同
两极相连形成闭合回路
盐桥
Zn
—
e-
⑴、电极反应式 ：
?
ClK+
Cu +
负极: 正极:
Zn - 2e-= Zn2+ .
Cu2+ + 2e- = Cu .
(2)、总反应: Zn + Cu2+=Zn2++Cu ZnSO4 CuSO4
原电池的构成条件
总反应: Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu
电极反应方程式的书写方法
负极：较活泼金属（a）
电极反应：a-ne-=an+ (氧化反应)
正极：较不活泼金属或非金属或金属
化合物（b） 电极反应： Cm+ + me- = C(还原反应) 要求书写时，正负极得失电子数相等。
正极电极反应式+负极电极反应式 =总反应方程式 已知其中两个可以求第三个
2、根据电极反应的本身确定。 失电子的反应→氧化反应→负极 得电子的反应→还原反应→正极
3、根据电子或电流流动方向（外电路）：
e
e
电子从负极流出 沿导线 流入正极 电流从正极流出 沿导线 流入负极 4、根据离子的定向移动（内电路）
阳离子向正极移动 阴离子向负极移动
5、根据离子方程式判断
+=Fe2++H Fe+2H 2 Fe+Cu2+=Fe2++Cu
Zn
A
Cu 实验现象
锌表面无气泡， 铜表面有气泡， 电流表发生偏转。
稀H2SO4
解释实验现象 问题
电子由Zn 导线 铜片 H+ 定向移动 产生电流，故电流表的指针发生偏转 1.电子从Zn到H+经历了哪些途径？ 2.你认为这个过程能量是如何转化的？
结论
化学能直接转化为电能
二.化学能直接转化为电能
1.原电池的概念、前提
原电池电极名称的确定方法
1、根据电极材料的性质确定。 通常是活泼金属是负极，不活泼金属、碳棒、 化合物是正极。
练习：银锌电池是广泛用作各种电子仪器的电源，它 的反应可表示为：Ag2O+Zn+H2O ＝ 2Ag+2Zn(OH)2 请判断此电池中，负极上发生反应的物质是（ D ） A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn
MnO2和C
普通锌-锰干电池的结构
缺点：电量小，污染大
2、充电电池：
（1）铅蓄电池
是用铅锑合金铸成格板，在格板上分 别填充PbO2和Pb作为正极和负极，二
者交替 。用硫酸做电解质溶液。
总反应式：
PbO2 + Pb + 2H2SO4
放电 充电
2PbSO4 + 2H2O
负极：Pb + SO42- - 2e-＝PbSO4 正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-＝PbSO4+2H2O
负极( Zn ): Zn－2e - = Zn2+ .
正极( Cu): Cu2+ +2e - = Cu . 总反应式: Zn+Cu2+ = Zn2 ++ Cu .
化学能 间接：
燃烧
蒸汽 发动机 机械能 电能 热能
直接：
装置
原电池 概 念 构 成 条 件
工 作 原 理
1.下列装置中能组成原电池形成电流的是( C )
5.一个电池反应的离子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu, 该反应的的原电池正确组合是( C A 正极 负极 Zn Cu B Cu Zn
)
C Cu Zn
D Fe Zn
电解质溶液
CuCl2
H2SO4 CuSO4 HCl
4.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用 导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为 负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时， c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量 气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱 的为( ) B A．a > b > c > d C．c > a > b > d B．a > c > d > b D．b > d > c > a
Zn
Zn
H2SO4 A
H2SO4
C
H2SO4
A
实验探究
A Zn Cu Zn
① A C Zn
② A Zn
H2SO4
H2SO4
H2SO4
原电池 电流表指针 区别 结论 是否偏转
① 偏转
② 不偏转
两极材料不同 有两种活泼性不同的金 属（或一种是非金属导体）作电极
实验探究
A Zn
③ A
④
A Cu Zn Cu
1.活泼性不同的两种电极材料 作电极
2.电极材料均插入电解质溶液中 3.能自发地发生氧化还原反应
4.两极相连形成闭合回路
如何书写电极反应方程式
负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+ 正极（石墨）： 2H++2e - = H2 ↑ 总反应: Zn + 2H+ = Zn 2+ + H2 ↑ 负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+ 正极（铜片）： Cu2+ + 2e - = Cu
（在正极） （负极）
6、负极往往会溶解，正极往往会产生 气泡或者增重
思 考 题
请根据反应 3+ + Fe = 3 Fe 2+ 2Fe 设计原电池，你有哪些可行方案?
Fe-Cu FeCl3
Fe-C
Fe-Ag
Fe(NO3)3
Fe(SO4)3
干电池结构及电极反应原理 干电池
锌筒 （负极） 石墨棒 （正极）
演示探究
Zn Cu 实验现象
大量气泡从铜 片逸出，锌片 部分溶解
稀H2SO4
离子方程式 问题
Zn + 2H+ = Zn 2+ +H2↑
1.H+得到的电子是Cu失去的吗？ 2.在这个过程中Cu起什么作用？ 3.你怎样才能知道导线中有电子通过？
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人教版高中化学必修2 第二章 第二节 化学能与电能 上课课件
Cu电极：
Cu2+ + 2e-→ Cu(S) 发生还原作用，是阴极。电流 由Cu极流向Zn极，Cu极电势 高，是正极。
Page 31
电解池(electrolytic cell)
电极①：
与外电源负极相接，是负极。
①
②
发生还原反应，是阴极。
Cu2+ + 2e-→Cu(S)
电极②：
与外电源正极相接，是正极。 发生氧化反应，是阳极。 Cu(S)→ Cu2+ + 2e-
Page 34
练习：下列哪些装置可以形成原电池：
Zn
Zn
Zn
Cu
Zn
C
(A)
硫酸铜溶液
(B)
硫酸铜溶液
(C)
酒精
Zn
Cu
Zn
Cu
(E)
稀硫酸
(F)
稀硫酸
Page 35
稀硫酸
课堂小结
1. 原电池：把化学能转化为电能的装置 负极（较活泼金属）
原电池 正极（较不活泼金属或非金属导体）
2. 原电池原理
3. 构成原电池的条件
(∨)
总反应：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
Page 42
⑥ (×)
负极： Zn－2e-＝Zn2+
正极： Cu2++2e-＝Cu
Page 29
阴极、阳极
阴极： 发生还原作用的极称为阴极，在原电池
中，阴极是正极；在电解池中，阴极是
(Cathode) 负极。
阳极： 发生氧化作用的极称为阳极，在原电池
中，阳极是负极；在电解池中，阳极是
Cu2+ + 2e-→ Cu(S) 发生还原作用，是阴极。电流 由Cu极流向Zn极，Cu极电势 高，是正极。
Page 31
电解池(electrolytic cell)
电极①：
与外电源负极相接，是负极。
①
②
发生还原反应，是阴极。
Cu2+ + 2e-→Cu(S)
电极②：
与外电源正极相接，是正极。 发生氧化反应，是阳极。 Cu(S)→ Cu2+ + 2e-
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练习：下列哪些装置可以形成原电池：
Zn
Zn
Zn
Cu
Zn
C
(A)
硫酸铜溶液
(B)
硫酸铜溶液
(C)
酒精
Zn
Cu
Zn
Cu
(E)
稀硫酸
(F)
稀硫酸
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稀硫酸
课堂小结
1. 原电池：把化学能转化为电能的装置 负极（较活泼金属）
原电池 正极（较不活泼金属或非金属导体）
2. 原电池原理
3. 构成原电池的条件
(∨)
总反应：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
Page 42
⑥ (×)
负极： Zn－2e-＝Zn2+
正极： Cu2++2e-＝Cu
Page 29
阴极、阳极
阴极： 发生还原作用的极称为阴极，在原电池
中，阴极是正极；在电解池中，阴极是
(Cathode) 负极。
阳极： 发生氧化作用的极称为阳极，在原电池
中，阳极是负极；在电解池中，阳极是
高一化学必修2第二章第二节 化学能和电能 课件 (共17张)
Zn +2NH4+ ==Zn2++2NH3↑+H2↑
特点：
a：一次性电池，不可逆 b：用KOH代替NH4Cl能提高 性能，延长寿命
（2）充电电池(又称二次电池)
铅蓄电池
负极:Pb+SO42- -2e- ==PbSO4 正极:PbO2+4H++SO42-+2e-==PbSO4+2H2O 电池总反应式：
活泼的其他金属
负极
。
3、电极反应式 ：
负极: Fe － 2e - = Fe 2+
正极: Cu2+ +2e - = Cu
第二节 化学能与电能 第二课时：发展中的电源
干电池 碱性电池 蓄电池
锂离子电池
燃料电池
（1）干电池结构及电极反应原理
锌锰干电池构造
工作原理 负极：Zn-2e- ==Zn2+ 正极：2NH4+ +2e- == 2NH3↑+H2↑ 总反应：
化学能与电能
化学能与电能的转化
化学能
燃烧
蒸汽
发电机
热能
机械能
电能
原电池
【实验2-4】将锌片和铜片用带有电流表的导线连接， 插入到稀H2SO4中,观察现象。
现象：铜上有气泡，锌溶解， 电流表的指针发生偏转
结论：导线中有电流
1、原电池:把化学能转变为电能的装置.
2、原电池工作原理
A
(+)
(-)
反应方程式：Zn+H2SO4 =ZnSO4+H2↑
(-)
内电路:阴离子移向负极 阳离子移向正极
Cu
Zn
H+
特点：
a：一次性电池，不可逆 b：用KOH代替NH4Cl能提高 性能，延长寿命
（2）充电电池(又称二次电池)
铅蓄电池
负极:Pb+SO42- -2e- ==PbSO4 正极:PbO2+4H++SO42-+2e-==PbSO4+2H2O 电池总反应式：
活泼的其他金属
负极
。
3、电极反应式 ：
负极: Fe － 2e - = Fe 2+
正极: Cu2+ +2e - = Cu
第二节 化学能与电能 第二课时：发展中的电源
干电池 碱性电池 蓄电池
锂离子电池
燃料电池
（1）干电池结构及电极反应原理
锌锰干电池构造
工作原理 负极：Zn-2e- ==Zn2+ 正极：2NH4+ +2e- == 2NH3↑+H2↑ 总反应：
化学能与电能
化学能与电能的转化
化学能
燃烧
蒸汽
发电机
热能
机械能
电能
原电池
【实验2-4】将锌片和铜片用带有电流表的导线连接， 插入到稀H2SO4中,观察现象。
现象：铜上有气泡，锌溶解， 电流表的指针发生偏转
结论：导线中有电流
1、原电池:把化学能转变为电能的装置.
2、原电池工作原理
A
(+)
(-)
反应方程式：Zn+H2SO4 =ZnSO4+H2↑
(-)
内电路:阴离子移向负极 阳离子移向正极
Cu
Zn
H+
人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》课件(共33张PPT)
存
排出大量温室气体
在
缺
可能导致酸雨
点
能量转化效率低
？ 化学能
电能
演示探究 Zn Cu
稀H2SO4
实验现象
锌表面有气泡 产生，铜表面 无明显现象
Zn +2H+ = Zn 2+ +H2↑
1.反应中，哪种物质失电子，哪种物质得电子 ２.什么方法可使Zn与H+分开，不让H+ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ接在 Zn表面得电子？
用导线将锌表面的电子引出来
电流表发生偏转。
稀H2SO4
电子由Zn 导线 铜片 H+ 定向移 动产生电流，故电流表的指针发生偏转
1.电子从Zn到H+经历了哪些途径？ 2.你认为这个过程能量是如何转化的？
化学能直接转化为电能
二.化学能直接转化为电能
1.原电池的概念、前提
概念: 将化学能转化为电能的装置
前提: 能自发发生氧化还原反应
2019/8/11
最新中小学教学课件
33
谢谢欣赏！
2019/8/11
最新中小学教学课件
34
小结
化
间接：化学能燃烧热能蒸汽机械能发动机电能
学
能
与
装置
直接：
原电池
电
能
工 作
概
构 成
原念 条
理
件
习题一： 原电池的判断
1.下列装置中能组成原电池形成电流的是( C )
A
A
Cu Cu
Zn Cu
A
B
H2SO4
A Zn Cu
酒精 A
Zn
Cu
C
H2SO4
D
人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》课件.(共
总反应： C6H12O6 + 6O2 =6CO2 + 6H2O
负极： C6H12O6+ 6H2O —24e- = 6CO2 +24H+ 正极： 6O2 + 24 H+ +24 e- = 12H2O
动动脑筋 请同学们自己设计一个？
三、燃料电池
氢氧燃料电池 酸性电解质： 负极： 2H2-4e-==4H+ 正极： O2+4H++4e-==2H2O 总反应：2H2+O2==2H2O
思考：如果是碱性电解质,电极反应
式怎样书写？ 碱性电解质 负极: 2H2-4e-+4OH-==4H2O 正极: O2+2H2O+4e-==4OH总反应: 2H2+O2==2H2O
练习 请同学们写出甲烷燃料电池（电解质为KOH溶液）
总分应： CH4 +2O2+2OH- == CO32- + 3H2O 正极：2O2 + 4H2O + 8e- == 8OH-
+2H2O (l) （还原反应） 总反应：
Pb (s) + PbO2 (s) +2 H2SO4 (aq) = 2PbSO4 (s) +2H2O (l)
铅蓄电池充电的反应
阴极
还原反应
PbSO4 (s) + 2e- = Pb(s) + SO42-(aq) 阳极
氧化反应
PbSO4 (s) +2H2O (l) - 2e- = PbO2 (s) +4H+ (aq) + SO42-(aq) 总反应：
例子
如：普通锌锰 电池、碱性锌 锰电池、锌银 纽扣电池
负极： C6H12O6+ 6H2O —24e- = 6CO2 +24H+ 正极： 6O2 + 24 H+ +24 e- = 12H2O
动动脑筋 请同学们自己设计一个？
三、燃料电池
氢氧燃料电池 酸性电解质： 负极： 2H2-4e-==4H+ 正极： O2+4H++4e-==2H2O 总反应：2H2+O2==2H2O
思考：如果是碱性电解质,电极反应
式怎样书写？ 碱性电解质 负极: 2H2-4e-+4OH-==4H2O 正极: O2+2H2O+4e-==4OH总反应: 2H2+O2==2H2O
练习 请同学们写出甲烷燃料电池（电解质为KOH溶液）
总分应： CH4 +2O2+2OH- == CO32- + 3H2O 正极：2O2 + 4H2O + 8e- == 8OH-
+2H2O (l) （还原反应） 总反应：
Pb (s) + PbO2 (s) +2 H2SO4 (aq) = 2PbSO4 (s) +2H2O (l)
铅蓄电池充电的反应
阴极
还原反应
PbSO4 (s) + 2e- = Pb(s) + SO42-(aq) 阳极
氧化反应
PbSO4 (s) +2H2O (l) - 2e- = PbO2 (s) +4H+ (aq) + SO42-(aq) 总反应：
例子
如：普通锌锰 电池、碱性锌 锰电池、锌银 纽扣电池
人教版高一必修2第二章第二节化学能和电能复习课件(29张)
池容量更大，而且没有铅污染。其电池反应为2Zn+O2==2ZnO，原料
为
B
即时应用
练习5、Mg-AgCl电池是一种来自海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（ B ）
A．负极反应式为Mg-2e-=Mg2+ B．正极反应式为Ag++e-=Ag C．电池放电时Cl-由正极向负极迁移 D．负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑
即时应用
练习6、锌铜原电池装置如图所示，其中阳离 子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列
有关叙述正确的是（ C ）
A．铜电极上发生氧化反应 B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO42-)减小 C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D．阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保 持溶液中电荷平衡
即时应用
练习7、有一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在 200 ℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更 安全。电池总反应为C2H5OH＋3O2 == 2CO2＋3H2O，电池示
D 意如图，下列说法不正确的是( )
A． a极为电池的负极 B． 电池工作时，电流由b极沿导线经灯泡再到a极 C． 电池正极的电极反应为4H＋＋O2＋4e－===2H2O D． 电池工作时，1 mol乙醇被氧化时就有6 mol电子转移
放电时:
正极材料是 PbO2 负极材料是
质是 H2SO4
。
充Pb 电
，电解
负极： Pb + SO42- - 2e-＝PbSO4
正极： PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-＝ PbSO4 + 2H2O
人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》课件
⑵两电极方程式中要满足得失电子数守恒
学以致用：写出电极反应和总反应方程式
Zn
Cu
Al
Cu
硫酸铜
稀硫酸
3、原电池的构成条件：
极-两种活动性不同的金属（或一种非金属导体）作电极 液-电极材料均插入电解质溶液中 路-两极相连形成闭合电路 自-一个自发进行的氧化还原反应
4、原电池的正、负极的判断方法：
①电极材料
阳离子移向的一极为正极，阴离子移向的为负极
4、根据原电池两极发生的变化来判断：
发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极
5、电极反应现象：
不断溶解，质量减少为负极；有气体产生,或质量增加或 不变为正极
5、电极方程式的书写方法
⑴首先判断负极 较活泼的金属（负极）失电子，发生氧化反应 溶液中阳离子在正极上得电子，发生还原反应
火力81.2%
水电17.6%
Zn—石墨与稀硫酸进行实验.
溶液中阳离子在正极上得电子，发生还原反应
指针偏转，说明电路中有电流通过，说明发生了电子定向移动。
把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。
—
+
2001年我国发电总量构成图 其他1.2%
【火力发电原理及过程】
思考：火力发电的过程能量是怎样转化的？
4原电池化学反应本质：氧化还原反应 较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的
金属（负极）通过外电路流向较不活泼的金属 （正极）
1.Zn A Cu Zn A Cu
Fe A C(石墨) Zn A Cu
√稀H2SO4 A
Zn A Zn
√CuSO4 溶液 B Fe A Cu
√稀H2SO4 C Si A C(石墨)
学以致用：写出电极反应和总反应方程式
Zn
Cu
Al
Cu
硫酸铜
稀硫酸
3、原电池的构成条件：
极-两种活动性不同的金属（或一种非金属导体）作电极 液-电极材料均插入电解质溶液中 路-两极相连形成闭合电路 自-一个自发进行的氧化还原反应
4、原电池的正、负极的判断方法：
①电极材料
阳离子移向的一极为正极，阴离子移向的为负极
4、根据原电池两极发生的变化来判断：
发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极
5、电极反应现象：
不断溶解，质量减少为负极；有气体产生,或质量增加或 不变为正极
5、电极方程式的书写方法
⑴首先判断负极 较活泼的金属（负极）失电子，发生氧化反应 溶液中阳离子在正极上得电子，发生还原反应
火力81.2%
水电17.6%
Zn—石墨与稀硫酸进行实验.
溶液中阳离子在正极上得电子，发生还原反应
指针偏转，说明电路中有电流通过，说明发生了电子定向移动。
把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。
—
+
2001年我国发电总量构成图 其他1.2%
【火力发电原理及过程】
思考：火力发电的过程能量是怎样转化的？
4原电池化学反应本质：氧化还原反应 较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的
金属（负极）通过外电路流向较不活泼的金属 （正极）
1.Zn A Cu Zn A Cu
Fe A C(石墨) Zn A Cu
√稀H2SO4 A
Zn A Zn
√CuSO4 溶液 B Fe A Cu
√稀H2SO4 C Si A C(石墨)
高一化学必修2第二章第二节《化学能与电能》课件
④、将Zn片和Cu片用导线与电流表相连 插入同一稀硫酸中
实验现象
结论
①锌片表面有气泡 实验1
②铜片表面无气泡
实验2 同上
Zn+2H+=Zn2++H2↑ Cu不与稀H2SO4反应 同上
实验3 铜片表面有气泡 锌片上也有少量气泡
?
实验4 电流计指针偏转 铜片表面有气泡
有电流形成
反应过程中，有没有能量转化？如何 转化？
铜失电子之后生成Cu2+ ，锌失电子之后生成
Zn2+ )
方案1：称量实验前后铜片或锌片的质量。
方案2：观察溶液的颜色，看有无Cu2+生成
讨论二：我们知道电池有正、负极之分， 根据物理学的知识，如何确定Cu、Zn、 稀硫酸组成原电池的正、负极？
Cu-Zn原电池
你知道了吗？
哈哈！化学也能解决医学问题？
化学能
装置 原电池
电能
实验探究二：构成原电池，需要哪些条件？ 第一组实验
构成条件一：必须形成闭合回路
实验探究二：构成原电池的条件 第二组实验
构成条件二：电极需插进电解质溶液中
实验探究二：构成原电池的条件 第三组实验
构成条件三：有两种活动性不同的金属
（或一种是非金属导体如碳棒）做电极。
A
Zn
Cu
铜片(正极)： 2H+ + 2e- = H2 ↑ 得电子，发生还原反应
⑵、电池反应： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
原电池的实质： 氧化还原反应
目前大规模使用的火力发电有何优点， 有何缺点？
火力发电的优点：投资较少，建厂快， 技术成熟，安全性能较高，原料较充分。
实验现象
结论
①锌片表面有气泡 实验1
②铜片表面无气泡
实验2 同上
Zn+2H+=Zn2++H2↑ Cu不与稀H2SO4反应 同上
实验3 铜片表面有气泡 锌片上也有少量气泡
?
实验4 电流计指针偏转 铜片表面有气泡
有电流形成
反应过程中，有没有能量转化？如何 转化？
铜失电子之后生成Cu2+ ，锌失电子之后生成
Zn2+ )
方案1：称量实验前后铜片或锌片的质量。
方案2：观察溶液的颜色，看有无Cu2+生成
讨论二：我们知道电池有正、负极之分， 根据物理学的知识，如何确定Cu、Zn、 稀硫酸组成原电池的正、负极？
Cu-Zn原电池
你知道了吗？
哈哈！化学也能解决医学问题？
化学能
装置 原电池
电能
实验探究二：构成原电池，需要哪些条件？ 第一组实验
构成条件一：必须形成闭合回路
实验探究二：构成原电池的条件 第二组实验
构成条件二：电极需插进电解质溶液中
实验探究二：构成原电池的条件 第三组实验
构成条件三：有两种活动性不同的金属
（或一种是非金属导体如碳棒）做电极。
A
Zn
Cu
铜片(正极)： 2H+ + 2e- = H2 ↑ 得电子，发生还原反应
⑵、电池反应： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
原电池的实质： 氧化还原反应
目前大规模使用的火力发电有何优点， 有何缺点？
火力发电的优点：投资较少，建厂快， 技术成熟，安全性能较高，原料较充分。
人教版高中化学必修二2-2化学能与电能 课件
3.燃料电池
（1）原理：利用原电池的工作原理,将燃料和 氧化剂（如O2）反应所放出的化学能直 接转化为电能
a. 燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置 b.它的电极材料一般为活性电极，具有很强的
催化活 性，如铂电极，活性炭电极等 c. 燃料电池由3个主要部分组成
负极——燃料电极 正极——氧气或空气电极 电解质溶液 d. 两电极材料均为惰性电极，电极本身不发生反应， 而是由引入到两电极上的物质发生反应
(4)根据电极反应现象： 负极：不断溶解，质量减少 正极：有气体产生或质量增加或不变
5.原电池原理的应用 [设计P40]
(1)比较金属活泼性
负极:活泼性较强 正极:活泼性较弱
(2)加快氧化还原反应速度
如实验室用Zn与稀硫酸反应制H2时 a.用粗Zn代替纯Zn
b.向稀硫酸中滴加CuSO4溶液 (3)设计原电池
介质 电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O
酸性 中性 碱性
负极 正极 负极 正极 负极 正极
2H2 - 4e- = 4H+
O2 + 4e- + 4H+ = 4H2O
2H2 - 4e- = 4H+
O2 + 4e- + 2H2O = 4OH-
2H2 - 4e- +4OH-= 4H2O
（3）碱性锌锰电池： 负极（Zn）：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2 正极（C） 电解质：KOH 优点: 使用寿命长，不易泄漏
（4）应用：卡式录音机、闪光灯、电动玩具、袖珍电视机等
2.充电电池 放电之后能充电
（1）二次电池： 内部的氧化还原反应可逆向进行 电池可以恢复到放电前的状态 能够重复使用至一定的周期
人教版化学必修二 第二章 第二节 第二课时 原电池(共18张PPT)
第二章 化学反应与能量 第二节 化学能与电能
高中化学微课堂
原电池构成条件
四.原电池的构成条件
实验探究
A
Zn
Cu
① A
Zn
C
② A
Zn
Zn
H2SO4
H2SO4
原电池
①
H2SO4
②
电流表指针 区别 结论
偏转
偏转
不偏转
两极材料不同
有两种活泼性不同的金 属（或非金属）作电极
四.原电池的构成条件 1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极
Fe(NO3)3
Fe-Ag
Fe(SO4)3
你知道了吗？
哈哈！化学也能解决医学问题？
燃烧 蒸汽
发动机
间接：化学能 热能 机械能
电能
直接： 装置 原电池
工 作 原 理
构
概成
念
条 件
原电池
⑤
偏转
不偏转
电极材料不同
结论 能自发地发生氧化还原反应
四.原电池的构成条件 1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极 2.电极材料均插入电解质溶液中 3.能自发地发生氧化还原反应
实验探究
A
Zn
Cu
Zn
A Cu
⑥
H2SO4
H2SO4
H2SO4
电流表指针 区别
原电池
⑥组
偏转
不偏转
容器不同
结论
实验探究
A
Zn
Cu
③ A
Zn
Cu
④ A
Zn
Cu
H2SO4
电流表指针 区别 结论
HCl
酒精
原电池 偏转
③ 偏转
高中化学微课堂
原电池构成条件
四.原电池的构成条件
实验探究
A
Zn
Cu
① A
Zn
C
② A
Zn
Zn
H2SO4
H2SO4
原电池
①
H2SO4
②
电流表指针 区别 结论
偏转
偏转
不偏转
两极材料不同
有两种活泼性不同的金 属（或非金属）作电极
四.原电池的构成条件 1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极
Fe(NO3)3
Fe-Ag
Fe(SO4)3
你知道了吗？
哈哈！化学也能解决医学问题？
燃烧 蒸汽
发动机
间接：化学能 热能 机械能
电能
直接： 装置 原电池
工 作 原 理
构
概成
念
条 件
原电池
⑤
偏转
不偏转
电极材料不同
结论 能自发地发生氧化还原反应
四.原电池的构成条件 1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极 2.电极材料均插入电解质溶液中 3.能自发地发生氧化还原反应
实验探究
A
Zn
Cu
Zn
A Cu
⑥
H2SO4
H2SO4
H2SO4
电流表指针 区别
原电池
⑥组
偏转
不偏转
容器不同
结论
实验探究
A
Zn
Cu
③ A
Zn
Cu
④ A
Zn
Cu
H2SO4
电流表指针 区别 结论
HCl
酒精
原电池 偏转
③ 偏转
人教版高一化学必修二第二章第二节化学能与电能(共31张PPT)
稀硫酸
H2
溶液
H+
H+
H+
HZ+nH2++SO42-HS+O42-
稀硫酸 溶液
铜、锌原电池示意图
4、锌片、铜片的质量有无变化？溶液中c（H+） 如何变化？ 5、锌片和铜片上发生了什么反应？ 写出反应的离子方程式。 6、电子流动的方向如何？电流方向如何？ 溶液中的阴阳离子的移动方向如何？
•
9、要学生做的事，教职员躬亲共做； 要学生 学的知 识，教 职员躬 亲共学 ；要学 生守的 规则， 教职员 躬亲共 守。2021/7/212021/ 7/21Wednesday, July 21, 2021
难易，元素最高价氧化物对应的水化物碱 性强弱等方法，还可以通过电化学方法判 断金属活动性强弱顺序。
常见化学电源大全
名称 电极材料 电解质 电极反应
电池反应
酸式锌 锰干电 池
碱性锌 锰干电 池
铅蓄电 池
正极：石墨 负极：锌
正极：MnO2 负极：锌
正极：PbO2 负极：Pb
NH4Cl和 ZnCL2 KOH
30℅的 H2SO4溶 液
负极:Zn-2e-=Zn2+
正极：2NH4++2e-
=NH3+H2↑
负极:2Zn+2OH--2e=Zn(OH)2 正极：2MnO2+H2O+2e=Mn2O3+2OH-
负极:2Pb+SO42--2e=PbSO4 正极：PbO2+4H++SO42+2e-=PbSO4+2H2O
2NH4++Zn=Zn2+ +2NH3+H2↑