第四讲 化学能与原电池
♛ 天行健，君子以自强不息。
今日梗概：
❥ 能源的分类
❥ 化学能与热能
❥ 化学能与电能（原电池）
一、能源的分类：
1、根据开采后是否还需加工进行分类：
（1）一次能源：能直接从自然界中获得的能源（例如：煤、石油等）
（2）二次能源：一次能源经过加工、转换得到的能源（例如：电能等）
2、根据是否可再生进行分类：
（1）可再生能源：一般不会随着人类的开发、利用而日益减少。（例如：酒精等）
（2）不可再生能源：一般会随着人类的开发、利用而日益减少。（例如：煤、石油等）
二、化学能与热能：
1、常见的吸放热反应（我们每次提到某个反应，肯定是发生了化学变化）
（1）吸热反应（在化学变化中吸收热量的反应）：
①大部分分解反应（高温煅烧石灰石）
②、CO、C为还原剂的反应（CO还原氧化铁）
③
（比如是氢氧化钡晶体与氯化铵的反应才是吸热反应）
（2）放热反应（在化学变化中放出热量的反应）
①燃烧反应
②中和反应
③金属与酸/水的反应
④大多数化合反应
⑤铝热反应（）
2、反应中吸放热（简称反应热）的原因：
（1）宏观：
在化学变化中，反应物的总能量与生成物的总能量不同。
① 吸热反应：反应物的总能量小于生成物的总能量。（）
② 放热反应：反应物的总能量大于生成物的总能量。（）
（2）微观：
在化学变化中，反应物旧化学键的断裂需要吸收热量，新化学键的形成需要放出热量。
（❣ 注：相减的顺序不能反）
① 吸热反应：断键时吸收的热量大于成键时放出的热量。（）
②放热反应：断键时吸收的热量小于成键时放出的热量。（）
三、化学能与电能（原电池）：
1、原电池（放电的装置）：
将化学能转化成电能的装置。
2、形成条件：
（1）自发的氧化还原反应。
（比如：Zn-Cu-盐酸，可构成原电池，因为Zn和盐酸可发生自发的氧化还原；但Cu-Ag-盐酸，不可构成原电池，因为没有自发的氧化还原反应）
（2）电极。
①电极材料：
活动性不同的金属、金属＋导电非金属（石墨）、导电非金属+导电非金属（燃料电池）
②电极反应：
负极：氧化反应（化合价升高→失电子）
正极：还原反应（化合价降低→得电子）
（3）闭合回路：
①原电池中必须含电解质溶液或者熔融电解液（必须可电离出离子）
②内电路：阳离子流向正极，阴离子流向负极。
外电路：电子：从负极经过导线移向正极。（电流：正极→导线→负极）
3、电极判断：
（1）电子（电流）、离子的流向【流动方向是一定可以判断的】
（2）两极的反应。【发生氧化反应的一定是负极，还原反应的一定是正极】
（3）电极材料【一般活泼金属做负极。特例：Mg-Al-NaOH，Al做负极】
（4）电极反应现象【一般负极质量减少，正极质量增加或冒泡。特例：铅蓄电池，正负极质量都增加】
4、电极反应方程式书写（以Zn-Cu-硫酸溶液原电池为例）：
（1）先写出总反应方程式：
（2）根据总反应方程式判断正负极：
Zn：化合价升高→失电子→发生氧化反应，所以为负极。
：（氢元素）化合价降低→得电子→发生还原反应，所以为正极。
（3）写出正、负极电极方程式（❣ 注：沉淀符号不写，气体符号写）：
负极：
正极：
