归纳与整理课堂实录【1】

沧源民族中学

高一化学必修2

第二章第二节

教学设计

第二章

化学反应与能量

第二节

化学能与电能 1课时

一、内容及其解析

本节课要学的内容是化学能转化为电能，指的是化学能转化为电能的原理和方法，其核心是原电池，理解它的关键是引导学生从氧化还原反应中电子转移的角度理解原电池的本质。学生已经学过化学能转化为热能和氧化还原反应，本节课的内容就是在此基础上的发展，由于它还与电解池有密切的联系,所以本节内容有承前启后的作用,是电化学知识的核心内容。

教学的重点是原电池的概念、反应原理、构成及应用，教学难点是原电池电极式的书写，解决重点的关键是通过对原电池实验的探究引导学生从电子转移的角度理解化学能转化为电能的本质。

二、目标及其解析

1、目标定位

（1）了解火力发电过程中化学能转化为电能的流程及转化的关键。

（2）掌握原电池的原理及构成条件。

（3）掌握如何判断原电池的正负极。

2、目标解析：

（1）化学能转化为电能的流程指的是：

化学能转化为电能的关键指的是燃烧（氧化还原反应）

（2）将化学能转化为电能的装置。原电池的构成条件指的是：能自发进行的氧化还原反应；有电解质溶液；能形成闭合回路；有活动性不同的两种金属作电极材料。

（3）观察现象进行判断。

三、问题诊断分析

本节学生将要遇到的问题是原电池的概念与构成的条件，用已经学过的有关知识探究化学能转化成电能的条件和装置。利用教材、课外资料、生动的图片从理性到感性认识，采用指导发现的教学模式帮助学生解决问题。

四、支持条件分析

在本节课的教学中采用课件教学

，准备使用多媒体、幻灯机以及演示实验教学。因为使用多媒体，有利于提高学生学习兴趣，实验教学有利于学生眼见为实加强学生的学习兴趣。

教具：多媒体、烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、稀硫酸

五、教学过程

【导入】在火力发电的过程中，化学能是如何转化为电能的，化学能转化为电能的关键是什么？

【设计意图】让学生知道火力发电过程中化学能转化为电能。

【师生活动】学生自主学习课本39-42页，思考、讨论、归纳并总结。

蒸汽

燃烧

发电机

热能

电能

化学能

机械能

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第二章第二节

教学设计

【师生活动】

在火力发电过程中，化学能要经过一系列能量转换环节才能转化为电能，由于转换环节多，能源利用率低，造成能源极度浪费。你能设计出一个将化学能直接转化为电能、提高能量的利用率的装置吗？

问题一：什么叫做原电池，原电池如何工作？

【设计意图】让学生初步认识原电池的概念、构成条件。

【实验】

学生先自主实验。

思考与交流：

1.观察到什么现象？

2.反应的本质是什么，正极发生什么反应，负极发生什么反应，具体是如何反应的? 【学生回答】

1.锌片逐渐溶解，铜片上有气泡产生，电流表指针发生偏转。

2.本质是氧化还原反应，正极发生还原反应，负极发生氧化反应；

【教师总结】将化学能转化为电能的装置叫做原电池。

工作原理： 正极

Cu：2H+＋2e-＝H2↑

还原反应

负极 Zn：Zn－2e-＝Zn2+

氧化反应 总反应 Zn＋2H+＝Zn2+＋H2↑

问题二：构成原电池的条件是什么？

【合作探究】

【小结】构成原电池的条件：

1．具有活动性不同的两电极；

2．两极材料均插入电解质溶液； 3．两极相连形成闭合电路；

4.一个自发的氧化还原反应。

问题三：如何判断原电池的正、负极？

观察原电池装置图及工作原理思考并交流

【小结】

电极

电极材料

现象

正极

活性较强的金属

有气泡产生或质量增加

负极

活性较弱的金属或非金属

溶解或质量减小

【例题】下列各图所示装置属于原电池的是（ C ）。

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教学设计

【变式训练】下列各组的电极材料和电解液，不能组成原电池的是( D )。

A．铜片、锌片，FeCl3溶液

B．铜片、石墨棒，硝酸银溶液

C．锌片、铜片，稀盐酸

D．铜片、石墨棒，稀硫酸

六、课堂小结

1.原电池概念：将化学能转化为电能的装置叫做原电池。

2.工作原理：氧化还原反应

正极

Cu：2H+＋2e-＝H2↑

还原反应

负极 Zn：Zn－2e-＝Zn2+

氧化反应 总反应 Zn＋2H+＝Zn2+＋H2↑

3.总结归纳原电池的构成条件：

前提条件：自发的氧化还原反应。

①

具有活动性不同的两电极；

②

两极材料均插入电解质溶液；

③

两极相连形成闭合电路；

4.原电池正负极的判断：

电极

电极材料

现象

正极

活性较强的金属

有气泡产生或质量增加

负极

活性较弱的金属或非金属

溶解或质量减小

七、目标检测

1.下列关于原电池的叙述中，正确的是（ A ）。

A.原电池能将化学能转变为电能

B.原电池负极发生的电极反应是还原反应

C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极

D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成

2．对于原电池的有关叙述错误的是（ B ）。

A、发生氧化反应的一极为负极 B、发生氧化反应的一极为正极

C、比较不活泼的金属为负极 D、电流是从原电池的正极流向负极

3 .⑴原电池：将__化学能__能转变成_ 电 _能的装置。

⑵原理及结构示意图

A

（以Zn－Cu－稀H2SO4原电池为例）

Zn

Cu

Zn片为原电池的__ 负 极，发生__氧化 反应，其电极反应式为Zn－2e-＝Zn2+；

Cu片为原电池的_ 正 极，发生_还原 _反应。其电极反应式2H+＋2e-＝H2↑

，

总反应式为Zn2+＋2H+＝Zn2+＋H2↑。

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第二章第二节

教学设计

八、配餐作业

A组：

1、把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可观察到锌片上有气泡，再平行插入一块铜片，可观察到铜片上___没有___(填“有”或“没有”)气泡产生，再用导线把锌片和铜片连接起来，组成一个原电池，负极为__锌片_，正极的电极反应式为

2H＋＋2e－＝H2↑_。

2、根据Zn+Cu2+=Zn2++Cu的反应原理设计一个原电池，当Zn为负极时，正极可以选用的材料是：（ B ） A.镁 B.石墨 C.铝 D.钠

3、X、Y、Z都是金属，把X投入Z的硝酸盐溶液中,X的表面有Z析出， X 与Y组成原电池时，Y为电池负极，X、Y、Z三种金属的活泼性顺序为（ C ）

A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>X>Z D.Y>Z>X 4、用锌片、铜片和硝酸银组成的原电池，正极上发生的反应是 （ D ）

2++

A.2H+＋2e-＝H2

B.Zn－2e-

＝Zn

C.2 H2O＋4e-＝4OH- D.Ag＋e-＝Ag

B组：

5、铁棒与石墨棒用导线连接后浸入食盐溶液中，可能出现的现象是( B ) A.铁棒附近产生OH-

B.铁棒逐渐被腐蚀

C.石墨棒上放出Cl2

D.石墨棒上放出O2

6、一个原电池的总反应的离子方程式是

Zn＋Cu2+＝Cu＋Zn2+，该反应的原电池的正确组成是（ C ） A.正极：锌，负极：铜，电解质溶液：氯化铜 B.正极：铜，负极：锌，电解质溶液：硫酸 C.正极：铜，负极：锌，电解质溶液：硫酸铜 D.正极：铁，负极：锌，电解质溶液：氯化铜

7、已知空气—锌电池的电极反应为：

锌片Zn＋2OH- －

2e-＝ZnO＋H2O；石墨 O2＋2H2O＋4e-＝4OH-。据此判断锌片是（ B ）

A.负极并被氧化

B.负极并被还原

C.正极并被氧化

D.正极并被还原

C组：

8.将铜和锌用导线连接插入硫酸铜溶液中，当导线中有0.2 mol电子通过时，负极质量变化是（ B ）

A.增加6.5 g B.减少6.5 g C.减少5.6 g D.增加5.6 g 9．现有如下两个反应：(A)NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O

(B)2FeCl3＋Fe＝3FeCl2

(1)根据两反应本质，分别判断能否用于设计原电池

A不可以，B可以

。

(2)如果不能，说明其原因A不是氧化还原反应

。

(3)如果可以，请画出实验装置图，注明电解质溶液名称和正负极材料，标出电子流向和电流方向，写出电极反应式。

Cu

是正极，正极反应式：

2Fe3+＋2e-＝2Fe2+

；

Fe

是负极，负极反应式：

Fe－2e-＝Fe2+

。

九、教学反思

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