资源简介 (共25张PPT)人教版必修第二册第六章第一节 化学反应与能量变化第二课时 化学反应与电能正负极电流方向电子方向电极反应式电极总反应式阳离子有哪些,流向 阴离子有哪些,流向 两电极的电势高低CuSO ①标况下,11.2 L CH CH OH 中含有的分子数目为0.5NA( )②标况下,22.4 L CO和 CO 混合物中,含碳原子的数目为NA( )③1 mol Na O 和Na S 的混合物中含有的离子总数为3NA( )④160 g Cu S和 CuO 的混合物中含有的铜原子数为2NA( )⑤16 g O 和O 的混合气体中含有的O原子数为⑥46g NO-和N O4混合气体中,原子的总数目为⑦100g 质量分数为17%的H O 溶液含有的氧原子数目为NA( )⑧0.2 mol NO和0 . 1mol O 完全反应后,生成的气体分子数为0.2NA()⑨12.4g 白磷晶体中含有的P—P键数是0.6 NA( )⑩11g 超重水(T O) 含中子数为5NA( )1mol/L Na CO 溶液中含有CO 2-的数目小于NA( ) KCIO +6HCl(浓)=KCl+3Cl T+3H O 中,每生成1mol Cl ,转移电子数 为 2NA( )e - 电势正高负低n 正极产生气泡Zn2+ Cu2+ Cu ++2e-=CuSO 2-—Cu + 还原反应— 阴 离 子 阳离子一 内电路化学能转化为电能负极发生溶解Zn—2e-=Zn2+氧化反应外 电子流向:负极→沿导线→正极电路‘电流方向:正极 →沿导线 → 负极阳离子一正极阴离子一负极原电池总反应:Zn+Cu +=Zn ++Cu内电路外电路①电极材料:活泼金属为负极,不活泼金属为正极②电子流向:电子流出的一极是负极,电子流入的一极是正极③反应类 型 :发生氧化反应的一极是负极;发生还原反应的一极是正极④离子流向:阴离子移向负极;阳离子移向正极⑤实验 现 象:逐渐溶解/质量减轻的一极是负极;有气泡冒出、有金属析出/质量增加的一极是正极判断:Mg-Al-NaOH 原电池Fe-Cu-浓HNO 原电池原电池正负两极的判断方法学导 p50 活动探究1加快反应速率H SO H SO Zn(1)Zn 与足量的稀硫酸反应生成H 的图像。请画出加 少量CuSO 后的图像 (2)足量Zn 与稀硫酸反应生成H 如图,请画出加入 少量CuSO 溶液后的图像。n(H ) n(H )加快反应速率t(2)十U(1)金属的腐蚀速度:原电池的负极>正常腐蚀>原电池的正极【 注 】当同为负极时,活动性相差越大,腐蚀越快如要保护铁闸门,可用导线将其与锌块连接,使锌 做原电池负极,铁闸门做正极,从而使铁闸门受到保护。用于保护金属1.先写总反应的离子方程式,画出双线桥 2.拆成半反应,负失氧正得还① 氧化剂→还原产物,还原剂→氧化产物② 标电子得失(个数×差价)两极得失电子数相等 负极:M-ne-=Mn+(Fe-2e-=Fe +)正极:吸引阳离子,反应顺序Ag+>Fe +>Cu +>H+(酸)( 正极一般不参与电极反应,溶液中的阳离子在正极得电子)③电荷守恒( 溶 液:H+/OH- ; 熔融 :C O 2-1O -)④质量守恒(H O)练 习 :Mg-AI-NaOH 原电池 Fe-Cu-浓HNO 原电池电极反应式的书写总反应:2Al+2H O+2NaOH=2NaAlO +3H 个2AI+2H O+20H=2AlO,+3H N负极:Al-3e+4OH-=A1O -+2H O2AI-6e=+80HF=2A1O 4H 0NaOH 溶液 正极:6 H O+6e=3H 个+60E两个特殊的原电池浓硝酸1.一极的电极反应式绝不能既升又降2.电极反应式属于离子反应,应按离子方程式进行拆写3.较难电极反应=总反应-较简单电极反应4.写两极反应式时得失电子数相等,只写一极时保持最简电解质溶液为NaCI 溶液或海水时,正极O 发生反应,电极反应式如下:O +4e=+2H O=40J注意事项原电池工作对溶液性质的影响:· 对电极附近的影响→看电极反应式(H+、OH-)· 对整个溶液性质影响→看总反应式(H O、H+、OH-负极(Fe): 2Fe-4e-=2Fe2+正极( C ):O +2H O+4e-=4OH-总反应式:2Fe+O +2H O=Fe(OH) 【课堂练习】判断正负极,写出总反应离子方程式和电极反应式NaCl(aq)负极(Zn): Zn-2e-=Zn +正 极(C): 2MnO +2NH ++2e=Mn O +2NH 个+H O总反应式:Zn+ 2MnO +2NH Cl=ZnCl +Mn O +2NH 个+H O化学电池根据原电池原理,人们研制出很多结构和性能各异的化学 电池,满足不同的用电需要1、锌锰干电池负极:锌筒正极:石墨棒 电解质溶液:氯化铵糊石墨棒 MnO 糊 NH CI糊 锌筒2、铅酸蓄电池负极:铅 Pb正极:二氧化铅PbO 电解质溶液:稀硫酸 二次电池负极(Pb): Pb+SO --2e-=PbSO 正极(PbO ): PbO +4H++SO -+2er =PbSO +2H O 放电总反应式:Pb+PbO +4H++2SO 充 电2PbSO +2H ODDD田e0ACaution-Disposeolthe bateny pO-Expo ebittery to pnl tould causteploson.3、其他充电电池:镍氢电池、锂离子电池锂离子电池:锂电池具有高效、安 全 环保、体积小的优点,多用于手机、 笔记本、照相机和摄像机等电器负极:通入燃料 正极:通入氧气O 负极:H -2e-=2H+正极:O +4e-+4H+=2H O总反应式:2H +O =2H O4、燃料电池燃料电池是一种将燃料( 如H 、CH 、 乙 醇 ) 和氧化剂( 如O ) 的 化学能直接转化为电能的电化学反应装置,具有清洁、 安全、高效等特点。燃料电池的能量转化率可以达到80% 以上。 用电器—O (空气)正极电解质eHeH →H O*→H O负极一燃料电池电极反应式的书写方法:①燃料(H 、CH 、乙醇)作负极,氧化 剂(O 、Cl ) 作正极②电极为惰性材料(石墨),不参与反应③总反应一般为燃烧方程式④酸性环境C→CO , 碱性环境C →CO 2-,含 N→N 酸性条件下负极:2H -4e-==4H+正极:O +4H++4e-==2H O总反应:2H +O =2H O碱性条件下负极:2H +4OH--4e-==4H O正极:O +2H O+4e-==4OH-总反应:2H +O =2H O燃料电池---氢氧燃料电池氢氧燃料电池示意图H 负 极正极 电解质-O (空气)→H OH酸性条件下 负极:CH -8e-+2H O ==CO +8H+正极:2O +8e-+8H+==4H O总反应:CH +2O ==CO +2H O碱性条件下 负极:CH -8e-+10OH-==CO 2-+7H O正极:2O +8e-+4H O==8OH-总反应:CH +2O +2OH-==CO 2-+3H O燃料电池---甲烷燃料电池化学电源的基本类型(1)活泼金属作负极,被腐蚀或消耗,发生氧化反应,如锌锰干电池。(2)两电极都参加反应,如铅蓄电池。(3)两电极均为惰性电极,电极本身不发生反应,而是由引入到两极 上的物质发生反应,如燃料电池。归纳总结负极 正极电解质溶液A Cu ZnCuCl B Zn CuH SO C Zn CCuSO D Zn AlCuCl 一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu +=Zn ++Cu, 该反应的的原电池的正确组成是 ( C )设计原电池例.将反应Fe+2Fe +=3Fe +, 设计成原电池装置。画图, 并指出正、负极材料,电解质溶液,写出正负极反应式Fe 石墨CFe (SO ) 或FeCl 溶液负极:Fe-2e-=Fe +正极:2Fe ++2e-=2Fe +设计原电池Fe Fe Sn Fe Zn Fe &u海 水(4)例 . 下列装置中四块相同的Fe 片,放置 一 段时间后腐蚀速率由快到慢的顺序是421 3海 水(1)海 水(3)海 水 (2原电池的相关计算:电子守恒法等质量的Fe、Cu、硫酸铜组成的原电池,经过一 段时间后,两电极质量差为12g, 则消耗Fe g, 析 出Cu g, 导线上通过 mol 电子。Pb+Pb0 +2H SO ===2PbSO +2H OPbO ×P 正极材料是 PbO ,电解质溶液 H SO4。(2)工作时,电解质溶液中的H+移向PbO 电(正)极。(3)工作时,电解质溶液中硫酸的浓度减小 (填“增大”“减小”或“不 变”)。(4)当铅蓄电池向外电路提供2mole一时,理论上负极板的质量增加96 g。b:列是Pb问是下料答)负极材要求回(1按5.铅酸电池常用作汽车电瓶,其构造如图所示,工作时该电池总的方程式为:H SO 溶液 展开更多...... 收起↑ 资源预览