时，较活泼的Zn失去电子被氧化成Zn2+进入溶液，电子由锌片通过导线流 向铜片，溶液中的H+从铜片获得电子被还原成氢气从铜片上逸出。如何通 过更直观的实验现象来证明上述装置的导线中有电子的定向移动呢？
人教版必修二第二章第二节第一课时 ：原电 池的工 作原理 及构成 条件（ 共29张P PT)
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第2节 化学能与电能
第1课时 原电池——化学能转化为电能
学习目标 1.熟悉能源的分类和化学能与电能的转化关系。 2. 理解原电池的概念及工作原理。 3. 理解原电池的构成条件。
一.能源分类
电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的二次能源， 又称电力。例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像 机……这一切都依赖于电池的应用。那么，电池的电能是如何产生的呢？ 这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。
思考：原电池是由哪几部分组成的，构成原电池的条件又有哪些？
认真分析下面四组对比实验，你能得出构成原电池的条件吗？
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第一组实验
电流方向：正极
正极
氧化剂(H+)在铜极上得到电 子，发生还原反应
Zn2+ H+
SO42-
2H+ +2e-=H2
阴离子移向负极
外电路
负极
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实践活动：自制电池——水果电池。如下图：
【实验探究一】
把锌片和铜片分别插入到稀H2SO4中,观察现象。 [实验现象]： 锌片上有气泡,铜片上无明显现象。
思考与交流一： 发生反应：Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑，反应中Zn失电子变成Zn2+进入溶
液，溶液中的H+在Zn单质表面直接得电子变成H2逸出，化学能转化为热能。 有没有办法让这种电子的转移变成电子的定向移动从而产生电流？
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2. 原电池
(1)定义：使化学能转化为电能的的装置，叫做原电池。 负极：电子流出（或电流流进）的一极
规 定 正极：电子流进（或电流流出）的一极 (2)工作原理 (以Zn－Cu－H2SO4原电池的为例分析）
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【实验探究三】
A
在探究二装置的导线中间接入一个电流表，
观察电流表的指针是否偏转? [实验现象]：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，
无气泡，电流表的指针发生偏转。 [实验结论]：导线中有电子的定向移动，有电流通过。
通过这个装置，我们实现了把 氧化还原反应 的电子转移变成电子的定向移 动，从而产生 电流 ，化学能 直接 转化为 电能 。
二、化学能与电能的相互转化 1. 火力发电——化学能间接转化为电能
我国目前发电总量构成
①分析教材图2-8，火力发电的原理是什么？
化石燃料
燃烧
热能 蒸汽
发电机
机械能
电能
化学能
②火力发电有什么利和弊？
技术成熟
利 我国煤炭资源丰富,燃料廉价易得
投资较少，建厂快
化石燃料பைடு நூலகம்可再生，面临枯竭
弊 产生SO2、NO2等污染气体，导致酸雨等污染
第二组实验
（可以）
（不可以）
形成条件二：电极需插入电解质溶液中
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第三组实验
（可以）
（不可以）
形成条件三：必须形成闭合回路
原电池的工作原理图示
注：电子不下河(即不进入电解质溶液)，离子不上岸(即只在电解质溶 液中移动)。
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原电池化学反应的本质是氧化还原反应。通过原电池装置使氧化反应 和还原反应分别在两个不同电极上进行，两个电极中，较活泼的金属（负 极）发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）流出,通过导线流向较 不活泼的金属或非金属（正极），转移的电子经过导线形成电流。
（可以）
（不可以）
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（可以）
（可以）
形成条件一： 活泼性不同的两个电极
一般的，负极：较活泼的金属 正极：较不活泼的金属、石墨等(常只起导电 作用
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排出大量的温室效应气体. 能量转换环节多、效率低，造成资源浪费
火力发电利用煤的燃烧这一氧化还原反应，在燃烧时，还 原剂失的电子直接由氧化剂得到，不存在电子的定向移动，需 要经过一系列能量转换才能将氧化还原反应的化学能转换为电 能；那么能否发明一种装置将氧化还原反应中的电子转移转化 为电子的定向移动，从而使化学能直接转化为电能呢？
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电子从负极锌片流出
经外电路
流入正极铜片
负极（较活泼）
还原剂(Zn)失去电子，发 生氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
阳离子:移向正极
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【实验探究二】用导线把锌片和铜片连接起来， 插入到稀H2SO4中,观察现象。
[实验现铜象片]：上有气泡产生；锌片加速溶解，表面 无气泡产生。
思考与交流二： 通过实验现象分析，当把用导线连接的锌片和铜片一同浸入稀硫酸中