化学反应与电能

第四章化学反应与电能第一节原电池.............................................................................................................. - 1 - 第二节电解池............................................................................................................ - 12 - 第三节金属的腐蚀与防护........................................................................................ - 25 -第一节原电池原电池的工作原理一、原电池的工作原理1．原电池：利用氧化还原反应原理将化学能转化为电能的装置。

2．原电池的构成条件3．原电池工作原理(以锌铜原电池为例)装置现象锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质析出，电流表指针发生偏转电极名称Zn电极—负极Cu电极—正极得失电子失电子得电子电子流向流出流入反应类型氧化反应还原反应电极反应式Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu总反应式Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu[提示]盐桥的作用：利用溶液中离子的移动，使两个半电池中的溶液形成闭合回路。

若撤去盐桥，电流表的指针会不发生偏转。

二、原电池工作原理的应用1．加快氧化还原反应的速率如：在锌与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液，能使产生H2的速率加快。

2．比较金属活动性强弱3．设计原电池实例：根据Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag设计电池：或学习任务1探究原电池的构成与工作原理1789年，意大利生理学家伽法尼在一次解剖青蛙时，把铜钩钩着的青蛙腿挂在阳台的铁栏杆上，偶然发现蛙腿每次接触铁栏杆就会抽搐一次。

化学反应与电能变化》教案化学反应与电能变化教案一、教学目标通过本节课的研究，学生将能够：1.了解化学反应与电能变化的关系；2.理解电能的基本概念及其在化学反应中的应用；3.掌握利用电能变化来预测化学反应方向和判断反应进行程度的方法。

二、教学重点和难点1.教学重点1.化学反应与电能变化的关系；2.利用电能变化来预测反应方向和判断反应进行程度的方法。

2.教学难点1.在化学反应中如何准确判断电能的变化；2.如何应用电能变化来预测反应方向和判断反应进行程度。

三、教学准备1.教师准备：电子屏幕或黑板；确认教学材料的准备，包括化学反应实例、相关方程式等。

2.学生准备：笔、纸；教材、课本和相关研究资料。

四、教学步骤1.导入（5分钟）：介绍化学反应与电能变化的基本概念，引发学生对本课的兴趣。

2.知识讲解（15分钟）：阐述化学反应与电能变化的关系；介绍电能的基本概念及其在化学反应中的应用；解释电能变化与反应方向、反应进行程度之间的关系。

3.实例分析（20分钟）：利用具体的化学反应实例，引导学生分析电能的变化以及对反应方向和进行程度的影响。

4.小组讨论（15分钟）：学生分为小组，针对给定的化学反应，讨论和预测电能变化以及反应方向和进行程度。

5.教师总结（5分钟）：总结本节课的重点和难点，强调电能变化在化学反应中的重要性。

6.课后作业布置（5分钟）：要求学生完成相应的课后题，巩固所学内容。

五、教学评估1.通过课堂讨论以及学生的答题情况评估学生对化学反应与电能变化的理解程度；2.课后作业的完成情况和准确性作为对学生的进一步评估。

六、教学延伸1.可以邀请专业人士或与化学反应相关的领域讲师进行专题讲座，拓宽学生的知识面；2.组织相关实验活动，让学生亲自操作，进一步理解化学反应与电能变化的关系。

化学反应与电能知识点总结高二化学反应与电能知识点总结化学反应与电能是高中化学中的重要知识点，涉及到能量的转化和反应的性质。

下面将对化学反应与电能的相关概念及其应用进行总结。

一、化学反应的基本概念1. 反应物：参与反应的起始物质。

2. 生成物：反应过程中生成的物质。

3. 化学方程式：反应过程中化学式的表示方式。

4. 反应类型：包括合成反应、分解反应、置换反应等。

5. 反应速率：反应物消耗或生成物生成的速率。

二、能量与化学反应1. 焓变：反应过程中吸热或放热的能量变化。

2. 焓变的计算：可以通过化学方程式中物质的热化学方程式和标准生成焓来计算。

3. 热化学方程式：化学方程式中附带有焓变的表示方式。

三、电能的基本概念1. 电流与电量：电流是单位时间内电荷通过导体截面的多少，电量是电流乘以时间的积分。

2. 电压与电势差：电压是单位电荷所具有的能量，电势差是两点之间的电势能差。

3. 电阻与电阻率：导体阻止电流通过的程度。

4. 欧姆定律：电流与电压成正比，与电阻成反比。

四、化学反应与电能的关系1. 电化学反应：涉及到电能与化学反应的相互转化。

2. 电解：电能转化为化学能的过程。

3. 电池：化学能转化为电能的装置。

4. 电解质：能够在水溶液中产生离子的物质。

五、电池与电源1. 原电池：基于金属离子溶液与金属之间的电化学反应产生电能。

2. 电解质电池：基于氧化还原反应产生电能。

3. 干电池与蓄电池：干电池是一次性使用的电池，蓄电池可以充放电多次使用。

4. 电池的工作原理：通过化学反应将化学能转化为电能。

六、化学反应与电能的应用1. 化学电源：广泛应用于移动通信、家用电器等领域。

2. 蓄能电池：用于储存太阳能、风能等可再生能源。

3. 化学发光：利用化学反应产生的能量在荧光体中产生发光效果。

4. 腐蚀与防护：金属的腐蚀过程涉及到化学反应和电化学反应。

5. 炼钢与电解制铝：工业生产中利用化学反应与电化学反应进行金属的提取和纯化。

高中化学反应与电能教案
目标：通过本课，学生能够了解化学反应与电能之间的关系，掌握相关概念和实验方法。

一、引入
让学生观察一段铁丝在火焰中被加热后发生的变化，然后讨论发生的化学反应和其中涉及的能量变化。

引导学生思考：化学反应为何会产生能量？电能与化学反应有何关系？
二、学习
1. 概念介绍：化学反应是指化学物质在一定条件下发生变化的过程，而其中的能量变化则是化学反应所伴随的重要现象。

2. 实验探究：通过观察燃烧、溶解等化学反应的实验现象，让学生感受化学反应中能量的转化。

3. 知识巩固：让学生解答相关问题，巩固化学反应和能量转化的相关概念。

三、应用
1. 电化学反应：介绍电化学反应的概念及其与化学反应之间的联系，引导学生思考电能与化学反应之间的转化关系。

2. 实验操作：进行电解水、铜与硝酸银的反应等实验操作，观察能量的变化，进一步理解电化学反应和能量转化的过程。

四、总结
通过本节课的学习，学生掌握了化学反应与电能之间的关系，理解了化学反应中的能量变化，以及电能与化学反应之间的转化过程。

希望学生能够在日常生活中加以应用，进一步探究化学反应与能量之间的更多神奇之处。

一、选择题1．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。

高铁电池的总反应：3Zn ＋2K 2FeO 4＋8H 2O 充电放电3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH ，下列叙述正确的是A ．放电时负极反应：Zn-2e -＋2H 2O=Zn(OH)2＋2H +B ．充电时阳极上反应：Fe(OH)3-3e -＋5OH -=24FeO -＋4H 2O C ．充电时每转移3 mol 电子，阴极有1 mol K 2FeO 4生成 D ．放电时负极附近溶液的碱性增强 答案：B 【详解】A ．根据电池反应式知，电解质溶液显碱性，则放电时负极上锌失电子发生氧化反应，电极反应式为23Zn 6e 6OH 3Zn(OH)---+=，故A 错误；B ．充电时，阳极电极反应式与放电时正极反应式正好相反，电极反应式为2342Fe(OH)3e 5OH FeO 4H O ----+=+，故B 正确；C ．充电时，每转移3 mol 电子，阴极消耗K 2FeO 4的物质的量3mol1mol 63==-，而不是生成，故C 错误；D ．放电时，负极电极反应式为23Zn 6e 6OH 3Zn(OH)---+=，反应中消耗氢氧根离子，则溶液碱性减弱，故D 错误； 故选B 。

2．下列说法正确的是A ．金属腐蚀就是金属原子失去电子被还原的过程B ．合金都比纯金属易被腐蚀C ．将金属与外加直流电源的正极相连，而将负极接到废铁上，可以防止金属被腐蚀D ．镀锌铁比镀锡铁更不容易被腐蚀 答案：D 【详解】A ．金属腐蚀就是金属原子失去电子被氧化的过程，故A 错误；B ．选项：合金不一定比纯金属易被腐蚀，如不锈钢改变了金属的内部结构，比纯铁耐腐蚀，故B 错误；C ．选项：将金属与外加直流电源的负极相连，则该金属作阴极，而将正极接到废铁上，废铁作阳极，作阴极的金属被保护，可以防止金属被腐蚀。

金属直接与电源正极相连，该金属做阳极，直接发生氧化反应被腐蚀，故C 错误；D ．金属活泼性 Zn>Fe>Sn ，原电池中活泼金属易被腐蚀，则镀锌铁片比镀锡铁片更不容易被腐蚀，故D 错误；故选D 。

化学反应与电能说课稿一、引言化学反应是一种物质转变的过程，而电能是一种能量形式。

在化学反应中产生电能的过程被称为化学电池，它是将化学能转化为电能的装置。

本文将介绍化学反应与电能的关系及化学电池的原理和应用。

二、化学反应与电能的关系化学反应是指化学物质之间发生的一系列变化，它涉及到物质的组成和结构的改变。

在某些化学反应中，会释放出能量，这个能量可以用来产生电能。

换句话说，化学反应可以通过释放能量来产生电能。

三、化学电池的原理化学电池是一种将化学能转化为电能的装置。

它由两个电极和电解质溶液组成。

其中一个电极是负极，被称为阴极，另一个电极是正极，被称为阳极。

当两个电极通过电解质溶液连接时，化学反应会在电极上发生，产生电子流动的现象，从而产生电能。

四、化学电池的应用1. 电池电池是最常见的化学电池应用之一。

它由一个或多个电池单元组成，每个电池单元都是一个化学电池。

电池内部的化学反应产生电能，通过连接电路，可以将电能用于各种电子设备，如手机、手表、遥控器等。

2. 燃料电池燃料电池是一种利用燃料和氧气进行化学反应产生电能的装置。

它通常使用氢气作为燃料，并通过与氧气反应产生电能。

燃料电池具有高效率、环保和可再生的特点，因此在交通工具、能源储备等领域有着广泛应用的前景。

3. 电解水制氢电解水制氢是一种利用电能分解水分子，产生氢气的过程。

这是一种可再生的能源制备方法，可以通过化学反应将水分子分解成氢气和氧气。

分解后的氢气可以用作燃料，具有清洁、高效的特点。

五、结论化学反应与电能之间存在着密切的关系。

通过化学反应产生的能量可以转化为电能，并应用于各种电子设备和能源制备过程中。

化学电池是一种将化学能转化为电能的装置，它的原理和应用在实际中有着广泛的应用。

通过研究化学反应与电能的关系，可以推动电能的应用和能源领域的发展。

高二化学反应与电能知识点反应速率与反应机理：反应速率是指在单位时间内物质量的增加或减少。

反应速率受多种因素的影响，如温度、浓度、催化剂等。

化学反应通常遵循速率方程式，其中反应级数与反应物浓度相关。

反应机理是指反应过程中发生的分子碰撞和分子重组的具体步骤。

化学平衡：化学平衡是指当反应物与生成物浓度达到一定比例时，反应停止，但反应物与生成物的浓度不再发生变化。

平衡常数是表示反应物在平衡状态下浓度比例的指标。

平衡常数与温度有关，可通过平衡常数表或计算得出。

溶液中的离子反应：在水中，许多物质会解离成离子。

离子反应是指涉及带电粒子（离子）的变化。

离子反应可通过方程式表示，其中离子的电荷数和浓度必须平衡。

氧化还原反应：氧化还原反应涉及电子的转移。

氧化是指物质失去电子，还原是指物质获得电子。

氧化还原反应可通过半方程式表示，其中展示了电子转移的过程。

电能与化学反应：化学反应过程中可能涉及电能的转化。

电能是电荷流动过程中的能量形式。

电池是一种将化学能转化为电能的装置，可通过氧化还原反应来产生电流。

电解质和非电解质：电解质是指在水中能够导电的物质，它们可以分解成带电离子。

非电解质则不能导电，它们通常以分子形式存在。

电解质的导电性取决于其浓度和溶液中的离子浓度。

燃烧反应：燃烧反应是指物质与氧气发生反应，产生热和光。

燃烧反应通常是氧化反应的一种，具有放热和快速反应的特点。

核反应：核反应是指核粒子的变化和能量的释放。

核反应包括裂变和聚变两种。

裂变是指原子核分裂成两个或更多核片段，聚变是指两个原子核合并成一个更重的核。

化学反应与环境：许多化学反应在生活和工业过程中发挥重要作用。

然而，一些化学反应也会对环境产生负面影响，如排放有害气体和废弃物。

因此，开展环境友好型的反应研究具有重要意义。

在化学学习的过程中，了解反应速率、反应机理，理解化学平衡和离子反应，掌握氧化还原反应和电能转化的知识，以及熟悉电解质和非电解质的特点，能够更好地理解和解释化学现象。

电池的化学反应与电能输出电池是一种将化学能转化为电能的装置，通过化学反应来产生电能。

电池的基本结构由正极、负极和电解质组成。

正极和负极是通过化学反应来释放或吸收电子的地方，而电解质则提供了离子传导的通道。

在电解质的作用下，正极和负极发生化学反应，从而释放出电子。

这些电子通过外部电路流动，形成电流，实现了电能的输出。

一、电池的化学反应过程电池的化学反应过程是通过正极和负极之间的电子传递和离子传导来实现的。

不同类型的电池采用不同的化学反应方式。

1. 干电池（常见的碱性电池）干电池内的正极通常由二氧化锌（ZnO2）组成，而负极则由锌（Zn）构成。

在正极上，锌发生氧化反应，即：Zn（s）+ 2OH-（aq）→ ZnO（s）+ H2O（l） + 2e-在负极上，锌离子被生成的氢氧根离子还原，还原反应如下：2e- + 2OH-（aq）→ H2O（l）+ 2OH-整个反应过程如下：Zn（s）+ 2OH-（aq）→ ZnO（s）+ H2O（l）通过这个反应过程，电池释放出电子并产生电流。

2. 燃料电池燃料电池将燃料和氧气转化为电能。

常见的燃料电池是氢燃料电池。

在氢燃料电池中，氢气在正极被氧化生成氢离子和电子：H2（g）→ 2H+（aq）+ 2e-在负极上，氧气接受这些电子和氢离子，还原成水：1/2O2（g） + 2H+（aq）+ 2e- → H2O（l）总的反应方程式如下：H2（g）+ 1/2O2（g）→ H2O（l）通过这个反应过程，电池释放出电子并产生电流。

二、电能输出电能输出是指电池在化学反应过程中产生的电流。

电流通过外部电路流动，从而驱动各种电子设备工作。

电能的输出量取决于电池的容量和化学反应速率。

1. 电池容量电池的容量是指电池能够持续输出电能的时间。

容量一般以安时（Ah）为单位，表示在一小时时间内，电池能够提供的电流大小。

容量越大，电池的使用时间就越长。

2. 化学反应速率化学反应速率决定了电池产生电能的速度。

化学反应与电能一、教材分析：本节位于人教版高中化学必修二第六章第一节，属于化学原理范畴，是化学学科的重要原理之一，也是对氧化还原反应原理本质的深度理解与应用。

在初中以及从燃料的角度初步学习了“化学反应与能源”而在上一节已介绍了化学反应与热能，并且在后面的选修模块“化学反应原理”中，会深入系统地学习化学反应与电能，本节内容是对初中化学相应内容的提升与拓展，又为选修模块打下基础，起承前启后的作用二、学情分析：在本阶段学生已经具有一定的化学基础知识，在此之前已经学习过氧化还原反应，懂得氧化还原反应的本质是电子得失或偏转，还学习了常见元素化合物等相关知识，并且初步认识到化学反应可以实现化学能与热能的转化，初步建立能量守恒定律的认知模型；高一学生具有一定的理性思维能力，但抽象思维较弱，更倾向于接受感性认识，且学生充满对实验的兴趣以及具备一定的化学思维，能够独立设计简单的实验方案，具有较强的动手能力。

三、教学目标：（一）、理解设计原电池的必要性（二）、设计实验探究原电池装置（三）、初步掌握构成原电池装置的形成条件、工作原理四、评价目标：（一）、通过对比火力发电，认识原电池的优势、提升学生将化学知识应用于生产生活的社会责任感，培养科学态度与社会责任感的核心素养（二）、通过设计如何形成原电池，诊断并发展学生对氧化还原反应本质的理解、提高学生设计能力、观察能力、动手能力以及合作能力（三）、通过对原电池装置形成条件、工作原理的探究，诊断并发展学生证据推理与模型认知、科学探究与创新意识的核心素养五、教学重难点：重点：原电池的形成条件与工作原理难点：从电子转移的角度理解化学反应转化为电能的本质六、教学过程七、 板书设计化学反应与电能一、原电池（一）、定义：化学能直接转化成电能的装置 （二）、工作原理：负极：氧化反应 正极：还原反应 溶液：阴离子流向负极，阳离子流向正极 （三）、形成条件1、形成闭合回路2、有活泼性不同的电极3、电解质溶液4、自发的氧化还原反应e _。