结束语ppt配套教案和课堂实录

化学能与电能教学设计

课题

第二节

原电池

1、使学生了解原电池的概念，理解原电池的化学原理。

知识与技能

2、能正确判断原电池正负极。

3、能正确规范书写电极反应方程式。

学

习

目

标

1、培养学生设计实验、观察分析及动手操作能力。

过程与方法

2、通过实验培养学生观察能力与分析思维能力。

3、通过化学实验引导学生以问题为中心的学习方法。

1、通过原电池的课堂实验，培养学生实事求是勇于创新的科学态度。

情感、态度

2、培养学生怀疑、求实、创新的精神，激发学生的学习兴趣与投身科学与价值观

追求真理的积极情感。

3、激发学生透过观察探究本质的兴趣，尊重科学以发展的眼光看待科学

1、认识原电池的工作原理

学习

2、原电池正负极的判断

重点

3、正负极方程式的正确书写

学习

1、氧化还原反应与电流产生的关系

难点

2、原电池正负极的判断

3、原电池正负极反应方程式的正确书写

教学

环节

环节一、

新课引入

教师活动

提问：从前面所学知识我们知道，化学反应会带来能量变化。上节课我们学习了化学能与热能的相互转化，化学能还不能转化为其他形式的能量呢？今天我们就一起来学习化学能与电能。

学生活动

设计意图

思考

激发学生的兴趣

环节二、

原电池

巡视、查看学生练习册课前预习部分的完成情况

完成练习册课前预习部分

培养学生自学能力

过程：

提到电能，他是一种应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源。什么叫二次能源呢？

讲解教材P40页火力发电的原理，提出燃煤发电的过程是将化学能间接转化为电能的过程。那么能否实现直接的转化呢？下节课我们就来学习这节课的重点内容——原电池

什么是原电池？

将化学能转变为电能的装置叫做原电池。其中，氧化还原反应是使化学能转换为电能的关键。

以Zn与稀硫酸的反应为例分析氧化反应、还原反应与电子得失的关系，提出将氧化反应与还原反应分开，使得失电子定向移动产生电流的构想。

根据资料，结合教师举例理解一次能源和二次能源的区别。

结合生活经验，理解火力发电的过程，思考老师提出的问题。

定义讲解

回忆氧化反应与还原反应中的电子得失，思考构想成立的可能性。

设计实验 跟随老师引导完成－2＋其中发生氧化反应的是Zn－2e=Zn，发生还原反实验装置的设计

＋－应的是2H＋2e=H2。我们可以利用这一对氧化反

应与还原反应来设计一个原电池。Zn在导线的一端

＋失去电子，H在导线的另一端得到电子，电子自觉

地从Zn一极，移动到另一极，电子的定向移动就

带来了电流。也就将化学能成功的转化成了电能。

所以导线的两端，一端为Zn，另一端我们选择导电

＋性良好的Cu，将他们用导线连接。需要H得电子，

＋因此还需要提供含有H的溶液，我们称其为电解质

溶液，这里我们选择稀硫酸溶液。为了检验是否有

电流产生，我们需要在电路中再串流一个电流表。

设计装置图如下：

G

Zn

Cu

进行实验，引导学生观察实验现象。

观察实验现象，尝试分析实验原理

原电池的定义: 将化学能转化为电能的装置。

同其他常见的电池一样，原电池也要区分正负极。

其中，规定其中失去电子，化合价升高的一极称为负极；得到电子，化合价降低的一极称为正极。

培养学生自学能力

根据实验现象，有气泡冒出，且溶液无色，对该铜锌原电池进行理论分析。

＋2＋1.总反应：Zn＋2H=Zn＋H2↑

－2＋2.负极反应方程式：Zn－2e=Zn 锌片溶解

＋－正极反应方程式：2H＋2e=H2↑

有气泡冒出

3.电子从负极流向正极，电流从正极流向负极

阴离子移向负极，阳离子移向正极

思考与交流

引导学生学习

原电池

化学电源基础练习

1.关于铜--锌和稀H2SO4构成原电池说法正确的是

A.锌是正极，铜是负极

B.构成原电池正极和负极的必须是两种不同的金属 C.电流由锌流向铜

D.电子经外电路由锌流向铜 2.下列关于实验现象的描述不正确的是(

) A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡

B.用锌片作负极，铜片作正极，在CuSO4溶液中，铜片质量增加

C.把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁

D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出的速率加快

3.有关如右图所示原电池的叙述，正确的是（盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液）

A.铜片上有气泡逸出 B.取出盐桥后，电流计依然发生偏转 C.反应中，盐桥中的K会移向CuSO4溶液 D.反应前后铜片质量不改变

4.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是

A.2H+2e= H2

--+-2+3+-+

B.Fe+2e = Fe -2+C.2H2O+O2+4e= 4OH 以下叙述正确的是

D.Fe+e = Fe

5.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，

A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生

B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极

C.两烧杯中溶液的pH均增大 D.产生气泡的速率甲比乙慢

6.以锌片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当导线中通过2 mol电子时，

下列说法正确的是(

) A.锌片溶解了1 mol，铜片上析出1 mol H2 B.两极上溶解和析出的物质的质量相等

C.锌片溶解了31 g，铜片上析出了1 g H2 D.锌片溶解了1 mol，硫酸消耗了0.5 mol 7.下列说法正确的是

A.碱性锌锰电池是二次电池 B.铅蓄电池是一次电池

C.二次电池又叫蓄电池，它放电后可以再充电使活性物质获得再生

D.燃料电池的活性物质大量储存在电池内部

8.锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为

Zn＋2MnO2＋2NH4===Zn＋Mn2O3＋2NH3＋H2O，此电池放电时，

＋2＋

在正极(碳棒)上发生反应的物质是

A．Zn B．碳 C．MnO2和NH4 D．Zn和NH3

9.碱性电池容量大、电流大，因而得到广泛应用。碱性锌锰电池

以氢氧化钾为电解液，电池反应为Zn＋MnO2＋H2O===ZnO＋Mn(OH)2下列说法中错误的是

A.电池工作时，锌失去电子

B.电池正极的电极反应式为MnO2＋2H2O＋2e===Mn(OH)2＋2OH

C.电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极

D.外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减少6.5 g 10.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应式为

Zn＋2OH－2e===ZnO＋H2O Ag2O＋H2O＋2e===2Ag＋2OH 总反应为Ag2O＋Zn===ZnO＋2Ag根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是

A.在使用过程中，电池负极区溶液的pH增大B.在使用过程中，电子由Ag2O经外电路流向Zn极

C.Zn是负极，Ag2O是正极D.Zn极发生还原反应，Ag2O极发生氧化反应

11.锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应方程式为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法正确的是

A.Li是正极，电极反应为Li－e===Li－＋－＋ －－－－－－－＋2＋B．Li是负极，电极反应为Li－e===Li

－2－＋C.MnO2是负极，电极反应为MnO2＋e===MnO2 D．Li是负极，电极反应为Li－2e===Li

＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，下列结论正确的是

A．Pb为正极被氧化 B．溶液的pH不断减小

C．SO4只向PbO2处移动 D．电解质溶液的pH不断增大

2－12.铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4，工作时的电池反应式为Pb＋PbO213.氢氧燃料电池用于航天飞机，电极反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应式如下：负极：2H2＋4OH－4e===4H2O 正极：O2＋2H2O＋4e===4OH

当得到1.8 L饮用水时，电池内转移的电子数约为

A．1.8 mol B．3.6 mol C．100 mol D．200 mol 14.有人设计出利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧，则下列说法正确的是

①每消耗1 mol CH4可以向外电路提供8 mol e

②负极上CH4失去电子，电极反应式为

CH4＋10OH－8e===CO3＋7H2O ③负极上是O2获得电子，电极反应式为O2＋2H2O＋4e===4OH

④电池放电后，溶液的pH不断升高

A．①② B．①③ C．①④ D．③④

15.一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是 A.CH3OH(g)+O2(g) = H2O(1)+CO2(g)+2H(aq)+2e B.O2(g)+4H(aq)+4e= 2H2O(1) C.CH3OH(g)+H2O(1) = CO2(g)+6H(aq)+6e D.O2(g)+2H2O(1)+4e= 4OH

16.美国海军海底战事中心与麻省理工大学共同研制成功了用于潜航器的镁­过氧化氢燃料电池系统。其工作原理如图所示。以下说法中错误的是 A.电池的负极反应为Mg－2e===Mg－2＋ ＋+－－

－+－+－

－－－2－－－－－－－

B.电池工作时，H向负极移动

C.电池工作一段时间后，溶液的pH增大

D.电池总反应式是Mg＋H2O2＋2H===Mg＋2H2O

＋2＋