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,歡迎進入化學課堂,第二節(jié)化學能與電能,概念：,一次能源：直接從自然界取得的能源；,二次能源：一次能源經過加工、轉換得到的能源。,如：流水、風力、原煤、石油、天然氣等。,如：蒸汽、電力等。,是現代社會中應用最廣泛、使用最方便、污染最小的一種二次能源，又稱。,電能,電力,一、化學能與電能的相互轉化,目前，我國的電力資源主要來自，其中居于首位。,火電：通過化石燃料燃燒，使轉變?yōu)?，加熱水使之汽化為蒸汽以推動蒸汽輪機，使轉化為，然后帶動發(fā)電機發(fā)電，使轉化為。,火電和水電,火電,化學能,熱能,熱能,機械能,機械能,電能,是使化學能轉換為電能的關鍵。,燃燒（氧化還原反應）,氧化還原反應的本質是電子的轉移，因此在一定條件下可產生電流，即化學能轉化成電能。,實驗2-4,連通導線前，鋅片表面有氣泡，銅片表面無氣泡；,連通導線后，電流表的指針發(fā)生偏轉，有電流通過。,這種將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置叫做。,原電池,連通導線后，銅的表面有氣泡產生。,負極（鋅片）：,Zn-2e-=Zn2+,氧化反應,正極（銅片）：,還原反應,失去電子的電極為，另一電極為。,電極反應方程式為：,負極,正極,思考：原電池有正極和負極，如何確定區(qū)分？,總反應：,,電子由極流向極；電流由極流向極。,負,正,正,負,科學探究：P36,思考：化學電池由幾部分構成？,化學電池的反應本質是氧化還原反應，通過電子轉移，使化學能轉化為電能。,負極、正極、電解質溶液。(形成閉合回路才會有電流通過）,二、發(fā)展中的化學電源,1、干電池,最早使用的化學電池是，也是最普通的干電池，是一種，不可逆。,鋅錳電池,一次性電池,鋅錳電池的負極是鋅筒，正極是碳棒，電解質溶液是MnO2和NH4Cl糊狀物（酸性，鋅筒易腐蝕）。,將NH4Cl換成KOH，可制成堿性電池。延長電池壽命，提高性能。,2、充電電池,充電電池又稱，可逆，可循環(huán)。,二次電池,最早使用的充電電池是，它的負極是Pb，正極是PbO2，電解質溶液是H2SO4。（汽車電瓶）,鉛蓄電池,新型封閉式鎳鎘電池，體積小，便于攜帶；Cd是負極，NiO（OH）是正極，KOH作電解質；鎘有致癌作用，有被鎳氫電池取代的趨勢。,是新一代可充電的綠色電池，質量輕、高能量、無污染。,鋰離子電池,3、燃料電池,燃料燃燒是一種劇烈的氧化還原反應，燃燒放出的化學能直接轉化為電能，可以提高燃料的利用率。,燃料電池是一種高效、環(huán)境友好的發(fā)電裝置。,如，H2燃燒生成物是H2O；CH4燃燒生成物是CO2和H2O。,燃料電池與干電池或蓄電池的主要差別在于：,反應物不是儲存在電池內部，而是用外加的設備，源源不斷的提供燃料和氧化劑等，使反應能連續(xù)進行。,1、堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛應用。鋅—錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應式為：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列說法錯誤的是A．電池工作時，鋅失去電子B．電池正極的電極反應式為：2MnO2(s)+H2O(1)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq)C．電池工作時，電子由正極通過外電路流向負極D．外電路中每通過O.2mol電子，鋅的質量理論上減小6.5g,2.銀鋅電池廣泛用作各種電子儀器的電源,它的充電和放電過程可以表示為：在此電池放電時,負極上發(fā)生反應的物質是(A)Ag(B)Zn(OH)2(C)Ag2O(D)Zn,放電,充電,2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O,3.氫鎳電池是近年開發(fā)出來的可充電電池，它可以取代會產生污染的銅鎳電池。氫鎳電池的總反應式是：H2+NiO(OH)2Ni(OH)2+H2O。根據此反應式判斷，下列敘述中正確的是A.電池放電時，H2是負極B.電池放電時，氫元素被氧化C.電池充電時，鎳元素被還原D.電池充電時，化學能轉化為電能,放電,充電,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,