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人教版必修第二冊
第一節 化學反應與能量變化
第二課時 化學反應與電能
2015年中國電力生產量構圖
2020年中國電力生產量構圖
任務一：感知生產、生活中化學能與電能的轉化
1. 火力發電——化學能間接轉化為電能
蒸汽
化學能
熱能
機械能
電能
燃燒
發電機
任務一：感知生產、生活中化學能與電能的轉化

直接
電流
電荷定向移動
化學能
電能
閉合回路
氧化還原反應
氧化反應:失去e-
還原反應:得到e-
定向移動
任務一：感知生產、生活中化學能與電能的轉化
【實驗6-3】
將鋅片和銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中，
觀察現象。
(2) 用導線連接鋅片和銅片，觀察、比較導線
連接前后的現象。
(3)如圖6-6所示，用導線在鋅片和銅片之間串聯一個電流表，觀察電流表的指針是否偏轉。
電池的原理是什么呢？先來看個探究實驗
任務二：揭秘原電池
實驗6-3
任務二：揭秘原電池
1.將鋅片和銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中
鋅片溶解，鋅片上有氣泡冒出，銅片上無現象
2.用導線連接鋅片和銅片
鋅片溶解，銅片上有氣泡冒出
3.用導線在鋅片和銅片之間串聯一個電流表
電流表指針發生偏轉
【實驗結論】裝置中有電流產生，化學能轉化為電能
任務二：揭秘原電池
活動2：基于實驗結果分析原電池工作原理
銅片、石墨棒上怎么會有氣泡？氣泡是什么？
2H++2e-=H2↑
誰失去電子并向銅表面提供電子呢？
Zn-2e-=Zn2+
電子如何從鋅移動到銅這一端呢？
導線
任務二：揭秘原電池
電流的方向是正電荷移動的方向。類比如何判斷原電池的正負極材料？
正極材料：Cu
2H++2e-=H2↑
負極材料：Zn
Zn-2e-=Zn2+
電流的方向
任務二：揭秘原電池
(1)定義：將化學能轉化為電能的裝置
(2)本質：將氧化反應和還原反應分開，分別在兩個不同的區域進行
(3)電極：
負極：電子流出的一極，發生氧化反應；
正極：電子流入的一極，發生還原反應。
問：電子能不能在溶液中自由移動？導線和溶液中的導電微粒相同嗎？原電池的工作原理又是怎么樣的？
任務二：揭秘原電池
稀硫酸
鋅片
銅片
Zn-2e－=Zn2+
氧化反應
負極
發生溶解
2H++2e－=H2↑
還原反應
正極
產生氣泡
外電路
內電路
負極 沿導線 正極
正極 沿導線 負極
電子流向：
電流方向：
陽離子 正極
陰離子 負極
原電池總反應：_____________________
注意：電子不下水，離子不上岸
Zn+2H+=Zn2++H2↑
(4)工作原理
任務二：揭秘原電池
條件一：有活潑性不同的兩個電極（兩種金屬或金屬和非金屬導體）
可以
A
A
不可以
A
可以
(5)構成條件
任務二：揭秘原電池
形成條件二：電極需插進電解質溶液（或熔融電解質）中；
A
可以
A
不可以
A
可以
(5)構成條件
任務二：揭秘原電池
形成條件三：必須形成閉合回路
A
Cu
Zn
H2SO4
不可以
不可以
(5)構成條件
任務二：揭秘原電池
(5)原電池的構成要素
2. 原電池
核心靈魂：自發的氧化還原反應
軀殼裝置：
①兩個電極做正負極（金屬與金屬、金屬與非金屬）
②電解質 (溶液或者熔融)
③電極用導線相連并插入電解液構成閉合回路
負極：活動性較強的金屬作負極，失電子，發生氧化反應
正極：活動性較弱的金屬或能導電的非金屬（如：石墨）作正極，得電子，發生還原反應。
兩極一液成回路
(6)原電池的正負極判斷方法
2. 原電池
電極材料
反應類型
電子流向
電極現象
離子移向
負極
正極
較活潑金屬
較不活潑金屬或
能導電的非金屬
氧化反應
還原反應
電子流出
電子流入
e-
不斷溶解
質量減小
電極增重或
有氣體產生
陰離子移向
陽離子移向
稀硫酸
(7)原電池原理的應用
2. 原電池
①比較金屬活潑性
方法：一般情況下，負極的金屬活動性比正極的金屬活動性強。
Al—Zn—NaOH
Al—Cu—濃HNO3
一般規律：電極質量較少，作負極較活潑，有氣體生成、電極質量不斷增加或不變作正極，較不活潑。
問：有沒有特例？
(7)原電池原理的應用
2. 原電池
②加快反應速率
③設計原電池
④保護金屬材料
實驗室制H2時，由于鋅太純，反應較慢，可加入少量CuSO4以加快反應速率。
船體的材料一般為鐵合金，因此在航行過程中會形成原電池，鐵作為負極會被銹蝕，可在船體鑲嵌鋅塊以保護船體。
a.確定氧化還原反應，寫出電極反應
b.選擇電極材料及電解質溶液
c.畫出裝置圖

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