人教版 (2019)必修 第二册第六章 化学反应与能量实验活动6 化学能转化成电能授课ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第六章 化学反应与能量实验活动6 化学能转化成电能授课ppt课件，共24页。PPT课件主要包含了学习目标，问题引领，原电池的原理，氧化还原反应，探究类实验设计思路，实验目的，实验固定量，自变量，因变量，因变量电流大小等内容，欢迎下载使用。

1.通过实验感受化学能转化成电能的过程。2.认识形成原电池的条件。3.总结原电池构成要素，促进深度思维发展养成良好实验素养。
【思考1】日常生活离不开电，那么同学们你们能想象一下没有电后的生活吗？【回顾】上节课我们学过化学能可以转化为电能，目前我国用的最多的是火力发电。大家思考一下，火力发电都有哪些弊端？
1.原电池构成条件“三看”。(1)一看反应:看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活动性强的金属与电解质溶液的反应)。(2)二看两电极:一般是活动性不同的两电极。(3)三看是否形成闭合回路,形成闭合回路通常需三个条件:①电解质溶液;②两电极直接接触或有导线连接;③两电极插入电解质溶液中。例如,在上页原电池实验①和②中,发生的原电池反应为Zn+2H+══Zn2++H2↑;在原电池实验③中,发生的原电池反应为2Cu+O2+4H+══2Cu2++2H2O。
2.原电池的工作原理。以上页原电池实验①为例分析。负极:锌片,Zn失电子,发生氧化反应,电极反应为Zn-2e-══Zn2+;正极:铜片,H+得电子,发生还原反应,电极反应为2H++2e-══H2↑。
【问题讨论】1.在原电池实验①中,若用铁片代替铜片,能否构成原电池?为什么?提示:能;符合构成原电池的条件,锌比铁活泼,锌作负极,铁作正极。2.在组装原电池的操作中要注意哪些问题?提示:①先将电极用导线与电流表的接线柱连好,再将正极放入电解质溶液中,然后小心地将负极放入电解质溶液中,若电流表偏转幅度过大或过小,要适时地调整。②不要让两个电极在溶液中接触,以免损坏电流表。
【实验步骤】1.电极材料的实验。(1)验证电极材料本身是否产生电流。用导线将电流表分别与锌片、铜片相连接,并使锌片与铜片接触,观察电流表指针是否发生偏转;用石墨棒代替铜片进行上述实验。解释所观察到的现象。
(2)观察电极材料在稀硫酸中的变化。将锌片插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象;再将铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中(与锌片不接触),观察现象;取出铜片,插入石墨棒(与锌片不接触),观察现象。
2.原电池实验。选择不同的电极材料,以及稀硫酸、导线和电流表,组装原电池,试验其能否产生电流,并作出解释。
1、原电池定义:把化学能直接转化为电能的装置。
2H++2e-=H2↑
Zn－2e-=Zn2+
Zn+2H+=Zn2++H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
实验目的：两电极之间距离对原电池电流大小的影响自变量：两电极之间距离 因变量：原电池电流大小实验观测量：电流的读数（最好动态的图像和曲线）实验固定量：两电极的材料；电解质溶液的类型；电解质溶液的浓度；电极材料与电解质溶液接触的表面积。
每一次实验探究过程中，自变量只能是单一的。
两电极之间距离对原电池电流大小的影响
自变量两电极间距离
如何实现动态连续曲线的绘制呢？
我们可以采用手持技术数字化实验来实现这一目的。
什么是手持技术数字化实验？随着科学技术的进步，中学化学实验也引进现代化的测试方法，例如：手持数字化技术，又称为掌上实验，是由计算机和微电子技术相结合的新型数字化实验手段，主要包括：数据采集器、传感器、计算机及配套软件三个部分组成。
实验用品：计算机、原电池实验器、连接线、USB数据线、数据采集器、锌电极、铜电极、多量程电流传感器
解析:①中只有一个电极,不能形成原电池;②、⑥中两电极未相连,没有形成闭合回路,不能形成原电池;③、⑧中电极相同,而且没有形成闭合回路,不能形成原电池;⑤中酒精不是电解质溶液,没有形成闭合回路,不能形成原电池。
1.在如图所示的8个装置中,属于原电池的是(　　)
2.下列叙述中正确的是(　 　)A.原电池的负极得到电子,发生还原反应B.原电池中较活泼的金属作正极C.原电池中的电极一定是两种不同的金属D.原电池中发生氧化反应的电极是负极
解析:原电池的负极失去电子,发生氧化反应,故A错误,D正确;在原电池中,一般是较活泼的金属作负极,故B错误;原电池的两个电极可以是两种不同的金属,也可以是金属和导电的非金属,故C错误。
3.一个原电池的总反应的离子方程式是 Zn＋Cu2+===Zn2＋＋Cu, 利用该反应设计成的原电池的正确组成是（ ）