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高中化学必修二原电池辅导教案

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高中化学必修二原电池辅导教案

授课主题原电池

教学目的原电池

教学重难点原电池的方程式书写

教学内容

上节课复习与回顾

1.下列反应属于吸热反应的是()

A.钠与水反应B.碳与二氧化碳高温反应

C.盐酸与氢氧化钠溶液反应D.甲烷在空气中燃烧

2.下列设备工作时,将化学能转化为热能的是()

A.硅太阳能电池B.锂离子电池C.太阳能集热器D.燃气灶3.下列变化过程,属于放热反应的是()

①液态水变成水蒸气②酸碱中和反应③浓H2SO4稀释

④固体NaOH溶于水⑤H2在Cl2中燃烧

A.②③④⑤B.②③④C.②⑤D.①③⑤

4.下列属于吸热反应的是( )

A.金属钠与水的反应B.氢气燃烧

C.浓硫酸的稀释D.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl(固体)混合

5.右图为某化学反应的能量-反应进程图,由此可判断该反应()

A.为放热反应B.为吸热反应C.属于燃烧反应D.属于中和反应

6.对于反应中的能量变化,表述正确的是()

A.放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量

B.断开化学键的过程会放出能量

C.加热才能发生的反应一定是吸热反应

D.氧化反应均为吸热反应

7.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是()

A.铝片与稀盐酸反应B.消石灰与NH4Cl的反应

C.灼热的碳与CO2反应D.甲烷在氧气中的燃烧

8.下列说法正确的是()

A.化学键的变化必然会引起能量变化,所以,能量变化也一定会引起化学变化

B.所有化学变化的能量都可以通过原电池转化为电能

C.所有化学变化一定遵循质量守恒和能量守恒

D.凡是需要加热的反应都是吸热反应

9.下列有关化学能与热能的说法正确的是()

A.铝热反应属于吸热反应

B.若某反应的反应物的总能量大于生成物的总能量,则该反应为吸热反应

C.吸热反应是指需要加热才能进行的反应

D.H2与Cl2的反应过程中,分子转化为原子是吸收能量,原子转化为分子是放出能量

10下列反应过程中的能量变化情况符合右图的是()

A.酸与碱的中和反应B.石灰石高温分解反应

C.镁和盐酸的反应D.氧化钙和水反应

11下列反应中,属于放热反应的是,属于吸热反应的是(填序号)。

①煅烧石灰石(主要成分CaCO3)制取生石灰(CaO)②燃烧木炭取暖③炸药爆炸④酸与碱中和反应⑤食物因氧化而腐败⑥生石灰与水作用制熟石灰⑦Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl

晶体⑧金属钠与水的反应

12.已知拆开1 mol H—H键、1 mol I—I、1 mol H—I键分别需要吸收的能量为436kJ、151k J、299k J。则由氢气和碘反应生成2mol HI需要(填“放出”或“吸收”)11k J的热量。此反应中反应物的总能量(填“大于”或“小于”)生成物的总能量。物质具有的能量越(填”高”或”低”)越稳定。

1.下列关于化学反应与能量的说法正确的是()

A.中和反应是放热反应B.H2燃烧时的能量变化如图所示

C.化学键断裂放出能量D.反应物总能量与生成物总能量一定相等

2.下列过程吸收热量的是()

A.硝酸铵和适量的水混合B.氧化钙和适量的水混合

C.稀盐酸与金属镁反应D.汽油在空气中燃烧

3.下列说法中,错误的是()

A.化学反应必然伴随发生能量变化

B.化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的

C.能量变化是化学反应的基本特征之一

D.化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关

4如图所示,有关化学反应和能量变化的说法正确的是()

A.图a表示的是吸热反应的能量变化

B.图b中生成比反应物稳定

C.图b可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化

D.图a不需要加热就一定能发生,图b一定需要加热才能发生

5已知断开1 mol H2中的化学键需要吸收436kJ的能量,断开1 mol Cl2中的化学键需要吸收243kJ的能量,而形成1mol HCl分子中的化学键要释放431kJ的能量,则1mol氢气与1mol氯气反应时能量变化为()A.吸收183kJ B.吸收366kJ C.放出183kJ D.放出366kJ

6下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是()

A.碳酸钙受热分解B.乙醇燃烧

C.铝粉与氧化铁粉末反应D.氧化钙溶于水

7根据下图所示的信息,判断下列叙述不.正确的是()

A.1 mol H2的共价键形成放出436 kJ能量

B.氢气跟氧气反应生成水的同时吸收能量

C.1 mol H2(g)跟1

2

mol O2(g)反应生成1 mol H2O(g)释放能量245 kJ

D.1 mol H2(g)与1

2

mol O2(g)的总能量大于1 mol H2O(g)的能量

8反应A+B===2C,在反应过程中,断裂1mol A中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,断裂1mol B中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1mol C中的化学键释放的能量为Q3 kJ;1mol A所含化学能为E1 kJ,1mol B所含化学能E2 kJ,1molC 所含化学能E3 kJ。下列说法中一定正确的是()

A.若Q1+Q2 > Q3,则反应为放热反应

B.若Q1+Q2 < Q3,则反应为放热反应

C.若E 1+E 2 >E 3,则反应为放热反应

D.若E 1+E 2 >E 3,则反应为吸热反应

9键能是指破坏(或形成)1mol化学键所吸收(或放出)的能量。现查得:H-H、Cl-Cl和H-Cl的键能分别为436KJ/mol、243KJ/mol和431KJ/mol,请用此数据估计,由Cl2、H2生成1molHCl时的热效应为()A.放热91.5KJ B.放热183KJ C.吸热183KJ D.吸热91.5KJ

10下列说法正确的是()

A.凡有能量变化的过程都是化学变化

B.吸热反应只能在加热条件下才能进行

C.放热反应可能需要加热才能进行

D.天然气在空气中燃烧时,化学能全部转化为热能

11化学反应的本质是旧健的断裂和新键的形成过程,化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能(kJ/mol)P—P:198 P—O :360 O=O:498。则反应P4(白磷)+3O2 → P4O6的能量变化为()

A.吸收126kJ的能量B.释放126kJ的能量C.吸收1638kJ的能量D.释放1638kJ的能量

12如图所示,把试管放入盛有25℃的饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再用滴管滴入5mL 盐酸于试管中。试回答下列回答:

(1)实验中观察到的现象是____________________。(选填代号)

A.试管中镁片逐渐溶解B.试管中产生无色气泡

C.烧杯外壁变冷D.烧杯底部析出少量白色固体

(2)试管中发生的反应属于____________________(选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。

(3)写出有关反应的离子方程式________________。

(4)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量________(填“大于”“小于”“等于”)镁片和盐酸的总能量

13(I)用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:

(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是,除此之外还有一处错误的是。

(2)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值(绝对值)(填“偏大、偏小、无影响”)。(3)已知某些化学键的键能如下表所示:

共价键H—H Cl—Cl H—Cl

键能/(kJ·mol-1)436 247 434

则反应:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)放出的热量为。

本节知识点讲解

1. 干电池:锌锰电池(一次性电池,放电之后不能充电,内部的氧化还原反应是_________。)

(1)普通锌锰电池:正极材料:_________,电极反应式为:2NH4++2e–=2NH3↑+H2↑;负极材料:_______,电极反应式为:___________________;电解质:_______________。

(2)碱性锌锰电池:为了延长电池寿命和提高其性能,人们将电池内的电解质____________换成湿的

_____________,并在构造上作了改进,制成了__________电池。

2. 充电电池:充电电池又称____________,它放电时所进行的___________,在充电时可以___________,使电池恢复到放电前的状态。这样可以实现转变为__________,再由_________转变为__________。最早使用的充电电池是__________。

(1)铅蓄电池:负极反应式:______________;

正极反应式:PbO2+SO42-+4H+ +2e-=PbSO4+2H2O

电池总反应式:Pb + PbO2 + 2H2SO4 =2PbSO4 + 2H2O

(2)新型充电电池:①镍镉电池,以________为负极,_________为正极,以___________为电解质,寿命比铅蓄电池长,但镉是致癌物质,废弃镍镉电池如不回收,会严重__________环境。②_________电池的面世会初步解决镍镉电池的环境污染问题。③碱金属中的锂,是最轻的金属,活动性___________,是制造电池的理想物质。锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。

3、燃料电池

燃料电池中,电极的导电材料一般为多孔的金属板,负极是通入还原剂的一方,正极是通入氧化剂的一方。氢氧燃料电池,电解质溶液为30%的氢氧化钾溶液.

负极电极反应式:_____________

正极电极反应式:

总反应式:

特点:高效,环境污染少,外加设备供给氧化剂

例题解析

5已知空气-锌电池的电极反应为:锌粒:Zn + 2OH—— 2e— = ZnO + H2O石墨:O2 + H2 + 2e— = 2OH—。根据判断,锌片是()

A.正极,并被还原B.正极,并被氧化

C.负极,并被还原D.负极,并被氧化

人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,其电极反应为:Zn+2OH-—2e—=ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2e—=2Ag+2OH-。据此判断,氧化银是()

A.负极,并被氧化B.正极,并被还原

C.负极,并被还原D.正极,并被氧化

知识点小结

不能不可逆;(1)石墨棒锌筒Zn-2e-=Zn2+糊状的NH4Cl;(2)N H4Cl KOH 碱性锌锰;2、二次电池氧化还原反应逆向进行化学能电能电能化学能铅蓄电池(1)Pb-2e-+SO42-=PbSO4;

(2)Cd NiO(OH) KOH 污染氢镍极强的金属锂离子;3、H2-2e-=2H+O2+2e-+4H+=2H2O 2H2+O2=2H2O。

知识点小结

当堂检测

1.下列有关电池的叙述正确的是()

A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

C.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅D.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能

2.下图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正确的是()

A.a电极是负极

B.b电极的电极反应为:4OH--4e-==2H2O+O2↑

C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存电池内的新型发电装置

3氢氧燃料电池已用于航天飞机.以30%KOH溶液为电解质的这种电池在使用时的电极反应如下:2H2+4OH--4e-═4H2O O2+2H2O+4e-═4OH-下列说法错误的是()

A.氢气在负极发生氧化反应B.供电时的总反应为:2H2+O2═2H2O

C.产物为无污染的水,属于环境友好电池D.燃料电池的能量转化率能达到100%

4.瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池示意图如图,有关说法正确的是()

A.电池工作时,Na+向负极移动B.通氨气的电极1作电池的正极

C.电子由电极2经外电路流向电极1 D.燃料电池的总反应为:4NH3+3O2=2N2+6H2O

5某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构见下图,电池总反应可表示为:2H2+O2===2H2O,下列有关说法正确的是()

A.电子通过外电路从b极流向a极

B.b极上的电极反应式为:O2+2H2O+4e-―→4OH-

C.每转移0.1 mol电子,消耗1.12 L的H2

D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极

6铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2,电解质溶液为硫酸,工作时反应为:Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O 下列结论正确的是()

A.Pb为正极被氧化B.SO2

4 只向PbO

2

极移动

C.电解质溶液密度不断减小D.溶液的pH值不断减小

7据报道,美国正在研究的锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池。锌电池具有容量大、污染少等优点。电

池反应为2Zn+O2=2ZnO,原料为锌粒、电解液和空气。下列叙述正确的是()

A.锌为正极,空气进入负极反应B.负极反应为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O

C.正极发生氧化反应D.电解液肯定是强酸

8某MCFC型燃料电池可同时供应电和水蒸汽,其工作温度为600℃~700℃,所用燃料为氢气,电解质为熔融的K2CO3。该电池的总反应为:2H2+O2=2H2O,负极电极反应式为:H2+CO32——2e—H2O+CO2。则下列判断中正确的是()

A.放电时CO32—向负极移动B.放电时CO32—向正极移动

C.正极反应:4OH——4e—=2H2O+O2↑D.当电池中生成1 mol水时,转移4 mol电子

9氢氧燃料电池是一种新能源。下图为氢氧燃料电池示意图。下列说法不正确的是()

A.电子由B极通过导线流向A极B.A极是负极,B极是正极

C.该装置能将化学能转化为电能D.产物为无污染的水,属于环境友好电池

10 二甲醚(CH3OCH3)是一种绿色、可再生的新能源。下图是绿色电源“燃料电池”的工作原理示意图(a 、b均为多孔性Pt电极)。该电池工作时,下列说法错误的是()

A.a电极为该电池负极

B.O2在b电极上得电子,被氧化

C.电池工作时,a电极反应式:CH3OCH3—12e-+3H2O = 2CO2↑+12H+

D.电池工作时,燃料电池内部H+从a电极移向b电极

11铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。放电时,该电池总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。请根据上述情况判断:

(1)该蓄电池的负极材料是_________,放电时发生_________(填“氧化”或“还原”)反应。

(2)该蓄电池放电时,电解质溶液的酸性_________(填“增大”、“减小”或“不变”),电解质溶液中阴离子移向_________(填“正”或“负”)极。

(3)已知硫酸铅为不溶于水的白色固体,生成时附着在电极上。试写出该电池放电时,正极的电极反应_______________________________________(用离子方程式表示)。

(4)氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于铅蓄电池。若电解质为KOH溶液,则氢氧燃料电池的负极反应式为____________________。该电池工作时,外电路每流过1×103 mol e-,消耗标况下氧气_________m3。

12.(20分)依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题:

(1)电极X的材料是______;电解质溶液Y是________;

(2)银电极为电池的极,发生的电极反应为;X电极上发生的电极反应为_______反应;(填“氧化”或“还原”)

(3)外电路中的电子(填“流出”或“流向”)Ag电极。

(4)当有1.6 g铜溶解时,银棒增重______ g。

课堂总结

家庭作业

1燃料电池是一种新型电池,它主要是利用燃料燃烧原理把化学能直接转化为电能。氢氧燃料电池的基本反应

是:X极:1/2O2(g)+H2O(l)+2e-===2OH-;Y极:H2(g)+2OH--2e-===2H2O(l)。下列说法正确的是()A.X是正极B.Y是正极

C.Y极发生还原反应D.电子由X极移向Y极

2某鱼雷采用Al-AgO动力电池,以溶解有氢氧化钾的流动海水为电解液,电池反应为:

2Al+3AgO+2KOH=3Ag+2KAlO2+H2O,下列说法不正确

...的是()

A.AgO为电池的正极B.Al在电池反应中被氧化

C.电子由AgO极经外电路流向Al极D.溶液中的OH-向Al极迁移

3下图为番茄电池的示意图,下列说法正确的是()

A.电流由锌通过导线流向铜B.负极反应为Zn—2e-=Zn2+

C.一段时间后,铜片质量会减少D.一段时间后,锌片质量会增加

4电子表和电子计算器的电源通常用微型银-锌电池,其电极分别为Ag2O和Zn,电解质为KOH溶液,电极总反应为:Ag2O + H2O + Zn =Zn(OH)2 + 2Ag。下列叙述正确的是()

A.Zn是正极,Ag2O是负极B.Zn是负极,Ag2O是正极

C.该电池可将化学能100%转化为电能D.工作时电子由Zn极经溶液移向Ag2O极

5把2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2 +3H2↑设计成原电池,负极材料应该是()

A.碳棒B.铝C.氢氧化钠D.无法判断

6干电池原理示意图如下,电池总反应为:Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑,下列说法正确的是()

A.碳为电池的正极B.Zn极上发生还原反应

C.Zn2+移向该电池的负极D.反应2NH4++2e-=2NH3↑+H2↑在负极上发生

高一化学必修二 原电池练习

高一化学原电池练习 1. 下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜电极上能产生氢气() 2. 如下图,下列装置属于原电池的是() 3. 关于原电池的叙述中正确的是() A.构成原电池的电极是两种不同的金属 B.原电池是将化学能转化为电能的装置 C.原电池负极发生的电极反应是还原反应 D.原电池的正极是还原剂,总是溶液中的阳离子在此被还原 4. 某原电池总反应离子方程式为2Fe3+ + Fe = 3Fe2+能实现该反应的原电池是() A.正极为铜,负极为铁,电解质溶液为FeCl3溶液 B.正极为铜,负极为铁,电解质溶液为Fe(NO3)2溶液 C.正极为铁,负极为锌,电解质溶液为Fe2(SO4)3 D.正极为银,负极为铁,电解质溶液为CuSO4 5. 下列关于实验现象的描述不正确的是() A.铜锌组成的原电池中电子是从锌经过导线流向铜 B.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 C.把铜片插入FeCl3溶液中,在铜片表面出现一层铁 D.把锌片放入盛有盐酸的试管中,加入几滴CuCl2溶液,气泡放出速率加快 6. 实验室中欲制氢气,最好的方法是() A.纯锌与稀硫酸反应 B.纯锌与浓硫酸反应 C.纯锌与稀盐酸反应 D.粗锌(含铅.铜杂质)与稀硫酸反应 7. 铁制品上的铆钉应该选用下列哪些材料制成() A.铅铆钉 B.铜铆钉 C.锌铆钉 D.锡铆钉 8. 在以稀硫酸为电解质溶液的铜——锌原电池中,已知其电极反应分别为 锌片:Zn-2e- Zn2+;铜片:2H+ +2e- H2↑。下列判断正确的是()A.溶液的酸性逐渐增强 B.铜片逐渐溶解 C.溶液中H+向锌片作定向移动 D.锌片是负极并被氧化 9. X、Y、Z都是金属,把X浸入Z的硝酸盐溶液中,X的表面有Z析出,X与Y组成的原电池时,Y为电池 的负极,则X、Y、Z三种金属的活动顺序为() A.X > Y > Z B. X > Z > Y C. Y > X > Z D. Y > Z > X 10. 把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池,若a、b相连时,a为负极;c、d 相连时,电流由d到c;a、c相连时, c极上产生大量气泡;b、d相连时,b上有大量气泡产生,则四种金属的活动性顺序为() A.a>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a 11.下列反应中,在原理上可以设计成原电池的是

化学人教版高中必修2《原电池》说课稿

《原电池》说课稿 教材分析与学生分析 一、教材的地位和作用本节内容是现行高中化学试验修订本第二册第四章第四节的内容,本节课融合了氧化还原反应、金属的性质、电解质溶液等知识,并彼此结合、渗透;在学习过程中还涉及到物理中电学的相关知识,体现了学科内、学科间的综合;同时为学生了解各类化学电源及金属的腐蚀和防护奠定了理论基础,也是培养学生创造性思维的很好教材。 二、学生状况分析与对策学生已经学习了金属的性质、电解质溶液及氧化还原反应等有关知识;在能力上,学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力,喜欢通过实验探究化学反应的实质,由实验现象推测反应原理,并对其进行归纳总结。 教学目标教学目标及确立依据 教学目标是学习活动的指南和学习评价的依据。教学大纲对原电池的原理作了C级要求,结合学生实际情况,确立本节教学目标如下:知识、技能:使学生理解原电池原理,掌握原电池的组成条件,了解原电池的用途;能力、方法:进一步培养学生利用实验发现问题、探究问题、解决问题的能力;情感、态度:通过探究学习,培养学生勇于探索的科学态度,渗透对立统一的辩证唯物主义观点。 教材处理 一、重点、难点及确立依据依据教学大纲和考试说明的要求,结合学生的认知水平等确定本节课的重点为原电池的原理和组成条件,其中原电池的原理也是本节的难点。二、教学内容的组织与安排为了便于教和学,我把演示实验改为学生实验,采用实验“铺垫”创设问题情境,把以往“照方抓药”式的验证性实验变为探索性实验。在实验中留有“空白”、“开发区”,如在实验中要想验证是否有电流产生等问题,让学生自行设计实验,可用电流表、小闹钟、音乐卡等让学生亲自动手操作,领略创新成功的喜悦。同时除实验外,还采用多媒体动画展示肉眼看不见的电子运动情况,这样可降低教学难度,增强教学的直观性。 教法与学法 一、教法——探究法美国哈佛大学校长在世界大学校长论坛中讲过:“如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力,就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造。”为了激发学生的好奇心和求知欲,在教学过程中不断创设疑问情境,逐步引导学生去分析、去主动探究原电池的原理及组成条件,重视学生亲身体验知识形成和发展的过程。二、学法——实验探索法化学是一门以实验为基础的科学,有人曾恰当地用这么几句话概括了化学实验的重要性:“我听见因而我忘记,我看见因而我记得,我亲手做因而我理解。”学生学习任何知识的最佳途径是由自己去探索发现,因此,在课堂内增大学生的活动量和参与意识,每两人一套

高二化学原电池知识点总结

原电池知识点归纳小结 一、原电池 1、原电池的形成条件 原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移 不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电 路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极 之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生 有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。 从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化还 原反应分别在两个电极上进行。 ?原电池的构成条件有三个: (1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。(2)两电极必须浸泡在电解质溶液中。 (3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。 只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流,所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说,化学电源必须是原电池, 但原电池不一定都能做化学电池。 (4)形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 ?电极的构成: a.活泼性不同的金属—锌铜原电池,锌作负极,铜作正极; b.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极; c.金属与化合物—铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极;d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。 ?电解液的选择:电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。 ?原电池正负极判断:负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子。 电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极 2、电极反应方程式的书写 正确书写电极反应式 (1)列出正、负电极上的反应物质,在等式的两边分别写出反应物和生成物。 (2)标明电子的得失。(3)使质量守恒。 电极反应式书写时注意: ①负极反应生成物的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应该写入负极反应式; ②若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则H2O必须写入正极反应式,且生成物为OH-;若电解液为酸性,则H+必须写入反应式中,生成物为H2O。 ③电极反应式的书写必须遵循离子方程式的书写要求。 (4)正负极反应式相加得到电池反应的总的化学方程式。若能写出总反应式,可以减去较易写出的电极反应式,从而写出较难书写的电极方程式。注意相加减时电子得失数目要相等。 负极:活泼金属失电子,看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存,则进行进一步的反应。例:甲烷燃料电池中,电解液为KOH,负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O,但CO2不能与OH-共存,要进一步反应生成碳酸根。

新人教版化学选修4高中《原电池》教案三

新人教版化学选修4高中《原电池》教案三电化学基础 第一节原电池 一、基本说明 1、教学内容所属模块:高中化学选修模块4-化学反应原理 2、年级:高二 3、所用教材出版单位:人民教育出版社 4、所属的章节:第四章第一节(第一课时) 5、教学时间:40分钟 二、教学设计 1、教学目标: 知识和技能: 1、.使学生了解原电池的概念和组成条件,理解原电池的化学原理。 2、.初步掌握形成原电池的基本条件。能正确规范书写电极反应方程式。能初步根据典型的氧化还原反应设计原电池。 情感、态度与价值观: (1)通过原电池的发明、发展史,培养学生实事求是勇于创新的科学态度。 (2)激发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感。 (3)体验科学探究的艰辛与愉悦,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。 2.内容分析: (1)地位和功能 本教科书的第一章着重研究了化学反应与热能的关系,本章着重研究化学反应与电能的关系,二者都属于热力学的范畴。而本节则着重研究原电池,即一种将化学能转化为电能的装置,它的应用十分广泛,在分析,合成等领域应用很广,由此形成的工业也很多。因此,有利于学生了解电化学反应所遵循的规律,知道电化学在生产、生活和科学研究中的作用。同时,本节还设计了一些有趣的实验和科学探究活动,这有利于学生增强探索化学反应原理的兴趣,树立学习和研究化学的志向。 教学重点: (2)内容结构 原电池是学生在必修化学2中学习了由锌片、铜片和稀硫酸溶液组成的简单原电池,初步了解了原电池原理的基础上,在这里将进一步原电池的构成和原理,了解设计原电池、选用正、负极的原则。 (3)教学难点: 原电池的形成条件及电极反应;原电池电极名称的判定。 3、设计思路: (1)紧密联系前面学过的原电池的知识,提高运用所学知识解决简单问题的能力,同时特别注意原电池原理的理解与应用。 (2)创设问题情境,激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生主动探究科学的奥妙。努力体现以学生为主体的教学思想。转变学生的学习方式,培养学生的自主学习能力和科学探究能力。 (3)利用多媒体的直观性和可控性提高教学效果,丰富教学内容,提高课堂效率。三、教学过程

高一化学必修二《原电池》

新苏教版高一化学必修二《原电池》教学设计 一、设计思想 本节课的教材依据是苏教版高一年级必修二专题二第三单元《化学能与电能的转化》。原电池是把电能转化为化学能的一种装置,也是化学与能源相联系的很关键的内容,这些知识不但能让学生大开眼界,而且还能为环境、能源与可持续发展提供良好的教学内涵,所以这部分知识是应该以全新的教学理念进行这部分知识的学习。在设计本节课教学时遵循新课改的理念,引导学生从一个水果电池引入电池的内容,这样能激起学生对本节课的好奇心,可以达到教学创设情境的需要。在上课过程中,注重与学生的沟通和交流,让课堂成为学生自主设计和自主学习、自主探究的环境。本节课主体采用“搜集相关知识—实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法,在实验探究中学习原电池的概念及构成条件。让学生在“做中学”。 二、教学目标 1.知识与能力:了解能源与化学能之间的关系;能设计简单的原电池。 2.过程与方法:利用实验探究方法学习原电池的原理;结合生产、生活实际,学习原电池原理在生产、生活中的实际运用。 3.情感态度与价值观:让学生能够感觉到能源危机,能认识到自己的行为对环境的作用。 三、教学重点 原电池的工作原理。 四、教学难点 原电池的形成条件及电极反应; 电子流向和电流方向。 五、教学手段 讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学 六、课前准备 教师制作课件、准备实验 学生做好适当预习准备

1、实验探究,体现自主研究性学习 本节课采用实验探究式教学,既符合化学的学科特点,也符合学生的心理和思维的发展特点。在探究活动中引导学生逐步突破由认识,形成新认识,这样得出的结论学生才能真正理解和牢固掌握。实验探究是让学生在具体实验事实的基础上分析问题得出结论,符合学生的思维特点,有利于在形象思维的基础上发展学生的抽象思维。但学生的抽象思维和探索能力毕竟还处于初级阶段,尚不成熟,这就决定了他们还不能成为完全独立的探索主体,探索活动需要在教师的组织引导下,有目的有计划地进行。教师的作用是“引导和启发”,即引导学生独立思考,主动探索,当学生的思考和探索遇到困难时,及时给予启发,提示,点拨,以帮助学生顺利地开展实验探索活动,既不是灌输也不能放任自流,而是放手、放开。 2、精心准备,在磨练中不断提高自身的素质 由于本节课采取讨论式和学生实验探究的教学模式,课堂组织尤为重要。要求教师对学生有较准确的了解和把握,在课堂上教师要根据学生的回答随时调整课堂的节奏,这样才能得到好的效果。因此,要求教师在课前要精心准备,多方听取意见,不断磨合,这样才能上好一节课,同时也使我深刻体会到提高课堂教学的有效性重在积极思考和平时的积累。

高中常见的原电池

原电池(化学电源)电极反应式的书写训练中学化学中关于原电池及化学电源电极反应式的书写和有关判断,一直是全国各省市高考命题的热点,由于这部分知识可非常好的以当今各种化学电源为切入点,有很好的命题情景和知识情景,因此此类题目成为命题专家的热门题材,现将中学化学中涉及到的常见的跟中化学电源的电极反应汇总成练习的形式呈现出来。 【书写过程归纳】: 列物质,标得失(列出电极上的物质变化,根据价态变化标明电子得失)。 选离子,配电荷(根据介质选择合适的离子,配平电荷,使符合电荷守)。 巧用水,配个数(通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒) 一次电池 1、伏打电池:(负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4) 负极:正极: 总反应方程式(离子方程式)Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+ 2、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3 弱酸性) 负极:正极: 总反应方程式(离子方程式)Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (析氢腐蚀) 3、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性) 负极:正极: 化学方程式2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 5、普通锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物) 负极:正极: 6、碱性锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物) 负极:正极: 化学方程式Zn +MnO2 +H2O == ZnO + Mn(OH)2 7、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH ) 负极:正极: 化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag 8、铝–空气–海水(负极--铝、正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液--海水) 负极:正极: 总反应式为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3(铂网增大与氧气的接触面) 9、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH) 负极(Al):正极(Mg): 化学方程式:2Al + 2OH–+ 6H2O =2〔Al(OH)4〕—+ 3H2

高中化学 第四章 电化学基础 第一节 原电池教案(2) 新人教版选修4

第一节原电池 【引入】故事:1、意大利解剖学家和医学教授伽伐尼的发现。 2、伏打电池的发明。 伏打电池的出现,在化学发展史和人类历史上均具有里程碑式的意义。 现在,我们的生活中已离不开各种电池。比如“嫦娥一号”使用的高能电池,手机使用的锂电池。但其原理跟伏打电池是一样的。今天,让我们一起研究一下这个原理。 【板书】第四节原电池原理及其应用 【老师强调】本节课是一节以实验探究为主的新课,请大家认真阅读实验注意事项。 【实验指导】介绍实验桌上的物品,指导学生做以下三个实验: 1、将锌片插入稀硫酸中: 2、将铜片插入稀硫酸中: 3、将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中: 【学生活动】实验并观察现象 【学生回答】 1、锌片上有气泡,因为锌能和稀硫酸反应放出氢气。 2、铜片上没有气泡,因为铜不能和稀硫酸反应。 3、铜片上有气泡。 【设疑】铜片上的气体是哪里来的? 【学生活动】引导学生重点思考: 1 、铜片上的气体是什么? 2 、氢离子转变为氢气所需的电子从何而来?(分析出各种可能出现的 情况) 【引导】电子究竟是锌片还是铜片失去的,我们可以用实验来证明。那么, 如何通过实验来证明锌片上的电子是否通过导线转移到了铜片上? 【学生回答】在铜片和锌片中间连接一个灵敏电流计,检测有无电流 【演示实验】如右图所示: 指导学生观察现象 【学生回答】现象:电流计指针偏转 结论:有电流流过,说明导线中有电子流过,说明氢离子得到的电子确 实是锌片失去,通过导线传递到铜片上的。 【动画演示】由于锌片失去电子后产生锌离子,锌片的周围有许多来不及扩散到溶液中去的锌离子,对氢离子有排斥作用,使氢离子很难在锌片上直接得到电子 【老师讲述】用导线连接锌片和铜片后,在锌片和铜片之间存在电位差(即电势差),导致电子的定向移动,形成电流。 【学生小结】锌片:较活泼,电子流出,发生氧化反应 Zn - 2e - = Zn 2+ 铜片:较不活泼,电子流入,发生还原反应 2H + +2e - = H 2↑ 能量变化:化学能转变为电能 【板书】 1、原电池的概念: 简要介绍原电池的组成结构(即装置的构造) 【老师分析】通过对电子的流向,分析电流的方向和铜锌原电池的正负极 结论:锌片为负极,铜片为正极 【板书】 2、原电池的原理: 负极:电子流出,较活泼,(锌片): Zn - 2e - = Zn 2+(氧化反应) 正极:电子流入,较不活泼,(铜片): 2H + +2e - = H 2↑(还原反应) 【引导】比较其与锌片直接跟稀硫酸反应有何异同。 相同点:总反应方程式相同,化学反应的实质一样 不同点:电子转移途径不同 ,能量的转化不同 【过渡】1、原电池的实质是氧化还原反应,氧化还原反应都可以设计成原电池,那么构成原电池要有哪些条件呢?

高一下学期化学人教版必修二2.2原电池第一课时教案

原电池第一课时的教学设计 一、教学任务分析 1.内容分析 原电池实现了化学能到电能的转化,共涉及原理和装置两个方面。原电池的工作原理是电池的制作和研发的重要技术原理基础。而原电池的装置构造又设计许多技术知识,比如电极、电解质溶液的基本要求等。原电池、电解池都以发生在电子导体(如金属)与离子导体(如电解质溶液)接触界面上的氧化还原反应为基础。 2.课标分析 关于“原电池”的相关内容,课程标准中要求教学内容中确保学生知道化学反应可以实现化学能与其他能量形式的转化,以原电池为例认识化学能可以转化为电能,从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理。 教学策略中应注重运用实验事实、数据等证据素材,帮助学生转变偏差认识,注重组织学生开展概括关联、比较说明、推论预测、设计论证等活动,发挥重要知识的功能价值,帮助学生发展认识化学反应的基本角度,形成基本观念。 学生活动建议用生活中的材料制作建议电池,探究干电池的构成。讨论原电池的工作原理,查阅不同种类的特点、性能与用途。 学业要求学生能够举出化学能转化为电能的实例,能辨识简单原电池的构成要素,并能分析简单原电池的工作原理。 需要达到核心素养1水平2根据现象辨识及归纳物质及其反应类型理解原电池的反应本质即氧化还原反应,能运用结构图示描述原电池工作变化过程,初步学会判断电极和书写电极反应式。达到核心素养3水平2能理解、描述、表示原电池工作原理模型,从宏观和微观结合上收集证据,依据证据从不同角度分析问题,推出结论:原电池的形成条件。 3.教材分析 本文教学设计的内容选自人教版教材必修2第二章“化学反应与能量”的第二节化学能与电能第一课时探究原电池的工作原理和组成条件。 教材中第一个板块引入是从能量转换角度入手,引出化学能能否转化为电能以及怎样转化。自主学习我国发电总量构成图和火力发电的有关知识,引导学生分析讨论火力发电的利与弊,以及引出氧化还原(燃烧)本质是电子的转移,而已知氧化还原反应是能够实现化学能转化为热能,进而提出设计化学能转化为电能的能量转化装置,最后由铜锌原电池的实验学习装置的工作原理以及学会书写电极反应,最后科学探究是学生根据提供的实验仪器和药品进行设计电池装置,最终指出化学电池的本质是氧化还原反应。并以水果电池作为课后实践活动结束。 由于教材中的引入太过于平淡,考虑到实践活动中的水果电池内容新颖且与生活密切相关,所以设计由水果电池的实验现象引出原电池的概念。由于火力发电部分的内容较简单,所以教学中省去了火力发电的讲解过程,重心放在原电池工作原理和组成条件的探讨上,将铜锌电池演示实验转化为学生实验,这样不仅使学生观察到明显的现象,还能使学生直接参与知识的获得过程,获得直接的体验。考虑到学生的知识迁移能力和概括能力不是很强,单纯的讨论可能会无从谈起,因此教学中设计了一系列对比实验,让学生通过实验获得直接经验,再通过对比分析,归纳出规律,最终得出组成原电池的

人教版选修4化学优秀说课稿模板《原电池》

人教版选修4化学优秀说课稿模板《原电池》 人教版选修4化学优秀说课稿模板《原电池》 人教版选修4化学优秀说课稿模板《原电池》 [编辑推荐]聪明出于勤奋,天才在于积累。我们要振作精神,下苦功学习。xx 高中频道小编准备了人教版选修4化学优秀说课稿模板《原电池》,希望能帮助到大家。 (一)指导思想与理论依据 深化认识和优化思维品质是选修教学的重要目标,这一目标的完成应基于学生已有的认识,这就是必修中建立起的相关知识系统。要创设实际问题情境,并在解决这一问题的过程中引导学生自主形成相应的程序和方法。 本节课的教学设计通过比较原电池这一内容在必修和选修课程中的不同,分析学生在必修课程中已经建立的认知框架,寻找学生的最近发展区,围绕有一定难度的实验探究活动,帮助学生在已有的知识基础上,对原电池原理和形成条件的认识得到逐层发展。 (二)教学背景分析 学习内容分析:在人教版教材必修2中已经重点介绍了铜锌原电池的工作原理和形成条件,并对实用电池进行了简单介绍。在选修4《化学反应原理》的第四章第一节中重点通过双液电池模型的构建,发展对原电池原理和形成条件的认识。同时在第二节中应用深化发展的原电池原理和形成条件进一步理解实用电池、电化学腐蚀和防腐原理。作为《化学反应原理》模块的最后,承担着深入认识物质变化与能量变化的统一,理解原理对实际应用的指导价值,深化对氧化还原反应的理解和应用的功能。 从必修水平到选修水平,学生的知识和能力需要进行一次较大的跨越。在这一跨越过程中,合适的模型是学习和理解原电池原理的重要工具,选修教材中呈现的带盐桥的双液电池模型与必修阶段的锌铜单液模型承载的功能截然不同。如何寻找学生的最近发展区,完成跨越是在本节课教学中重点要解决的问题。 学生情况分析: 已有基础:对原电池原理有初步认识;具有一定的实验探究能力。

高中化学有关原电池知识点的总结

高中化学有关原电池知识点的总结 一、构成原电池的条件构成原电池的条件有: (1)电极材料。两种金属活动性不同的金属或金属和其它导电性(非金属或某些氧化物等);(2)两电极必须浸没在电解质溶液中; (3)两电极之间要用导线连接,形成闭合回路。说明: ①一般来说,能与电解质溶液中的某种成分发生氧化反应的是原电池的负极。②很活泼的金属单质一般不作做原电池的负极,如K、Na、Ca等。 二、原电池正负极的判断(1)由组成原电池的两极材料判断:一般来说,较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。但具体情况还要看电解质溶液,如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池,镁为负极,铝为正极;但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时,由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应,失去电子,因此铝为负极,镁为正极。 (2)根据外电路电流的方向或电子的流向判断:在原电池的外电路,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极。(3)根据内电路离子的移动方向判断:在原电池电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。(4)根据原电池两极发生的化学反应判断:原电池中,负极总是发生氧化

反应,正极总是发生还原反应。因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。 (5)根据电极质量的变化判断:原电池工作后,若某一极质量增加,说明溶液中的阳离子在该电极得电子,该电极为正极,活泼性较弱;如果某一电极质量减轻,说明该电极溶解,电极为负极,活泼性较强。 (6)根据电极上产生的气体判断:原电池工作后,如果一电极上产生气体,通常是因为该电极发生了析出氢的反应,说明该电极为正极,活动性较弱。 (7)根据某电极附近pH的变化判断 析氢或吸氧的电极反应发生后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,因而原电池工作后,该电极附近的pH增大了,说明该电极为正极,金属活动性较弱。 三、电极反应式的书写(1)准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键 如果原电池的正负极判断失误,电极反应式的书写一定错误。上述判断正负极的方法是一般方法,但不是绝对的,例如铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中,由于铝片表明的钝化,这时铜失去电子,是负极,其电极反应为:负极:Cu-2e-=Cu2+正极:NO3- 4H+ 2e-=2H2O 2NO2↑再如镁片和铝片同时插入氢氧化钠溶液中,虽然镁比铝活泼,但由于镁不与氢氧化钠反应,而铝却反应,失去电子,

人教版高中化学选修4教案:第四章第一节原电池

第四章电化学基础 第一节原电池 一、教材分析 本节课选取人教版化学选修4《化学反应原理》第四章第一节,本课以必修化学2第二章第二节“化学能与电能”为基础,进一步介绍原电池的组成和工作原理。教材的设置体现了学习知识的阶梯性,更加关注学生的化学专业知识和科学素养的提升。在必修部分只要求学生能举例说明化学能与电能之间的转化,在选修部分则进一步要求学生指导原电池的工作原理并能设计原电池。本节课教学内容中,从双液锌铜原电池入手,通过一个盐桥的设置,将氧化反应和还原反应分离开来。这对学生而言不仅仅是装置的改进,更是对氧化还原反应思维方式的转变,也是学生学习最困难的地方。学生通过将原电池的工作原理进行应用,设计原电池,加深了学生对原电池的理解。学生对电化学知识,对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望,要充分利用学生的好奇心和求知欲,设计层层实验和问题情境,使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。 原电池是将化学能转化为电能的重要装置,小到手机、心脏起搏器,大到交通工具、人造卫星、宇宙飞船都离不开原电池。原电池的工作原理不仅再现了氧化还原反应中能量的转化和守恒规律,也为金属的防护提供了理论依据。因此本节是电化学的基础知识,也是本章的重点内容,学好本节知识,具有比较重要的现实意义和理论意义。 二、教学目标 1、知识与技能 (1)知道原电池的工作原理。 (2)能够根据原电池的形成条件设计原电池。 (3)能书写简单的电极反应和电池反应方程式。 2、过程与方法 (1)通过对原电池模型的建立,让学生体会原电池的工作原理并加以简单应用。 (2)通过对原电池的了解,进一步深化对原电池构成条件和工作原理的理解。 (3)通过实验探究,使学生学会科学的研究方法,善于在体验过程中发现问题。 3、情感态度价值观 (1)通过对能量之间的转换的学习和了解,使学生了解化学对我们的生产、生活带来的便利,激发学生学习化学的兴趣。 (2)通过能量的守恒和电子的守恒等守恒思想的建立,使学生进一步体验守恒的思想。

人教版高中化学选修4 原电池说课教案

人教版·选修4化学反应原理 原电池说课稿 尊敬的各位评委、各位老师: 您们好!我今天说课的题目是《原电池》选自选修4第四章第一节。我准备从以下六个方面介绍: 【教材分析】【学情分析】【教法、学法分析】 【教学程序】【板书设计】【课后反思】 一、【教材分析】 1、教材的地位和作用: 选修教学的重要目标便是深化认识和优化思维品质,这一目标的完成应基于学生在必修中建立的已有认识。要通过创设实际问题情境,并在解决这一问题的过程中引导学生自主形成相应的程序和方法。必修2中以铜锌单液电池模型为载体初步介绍原电池原理和构成条件,并简单介绍实用电池。选修4以双液电池模型为载体深化认识原电池原理和形成条件。第二节在此基础上进一步理解实用电池,因此本节内容起到一个承上启下的作用。但是从单液电池模型上升到双液电池模型,需要学生在知识和能力上进行一次较大的跨越。如何寻找学生的“最近发展区”,完成跨越是在本节教学中重点要解决的问题。 2、教学目标: ⑴.知识与技能 深入认识原电池工作原理及构成条件 能根据氧化还原反应设计双液原电池。 ⑵.过程与方法 通过实验探究的过程,并利用科学探究的方法,从而提高科学探究的能力,培养科学的思维方式和问题意识。 (3).情感、态度与价值观 体验对立和统一的辩证唯物主义世界观 培养勇于创新,积极实践的科学精神和科学态度 3、教学重、难点: 重点:双液原电池的工作原理和构成条件 难点:①盐桥的引入及作用 ②根据氧化还原反应设计双液原电池。

二、【学情分析】 已有基础:对原电池原理已有初步认识;具有一定的实验探究能力。 局限 ..认识:氧化剂和还原剂只有接触才可能发生氧化还原反应。 发展方向:通过实验活动对原电池原理形成完整认识,提高解决问题的能力。 三、【教法、学法的分析】 1、教法:本课主要采用了实验探究法,再结合问题探讨法、分析推理和比较归纳法等教学方法,同时合理地运用多媒体等辅助手段,便于达到预期的教学效果。 2、学法:在观察——讨论——分析——总结的过程中,完成单液电池模型上升到双液电池模型知识和能力上的跨越。 四、【教学程序】 包括六个环节:【新课引入和再现旧知】【实验探究1】【实验探究2】【实验探究3】【课堂小结】【巩固提升】 三个实验探究活动为核心,让学生自主发现问题、分析问题、做出猜想、实验验证猜想,从而建构模型实现知识和能力的跨越。 情景导入:展示有关电池的图片,激发学生回忆原电池是一种将化学能转化为电能的装置。 再现旧知: Ⅰ、请学生判断哪些装置属于原电池?进而复习原电池的构成条件①②③④,在此特别强调 ....内、外电路及其构成的闭合回路,为构建双液电池模型做准备。 Ⅱ、请学生分析(5)装置工作原理,从而复习原电池的正负极规律、外电路(导线)电子流向、内电路(电解质溶液)离子移向,为双液原电池工作原理的探究做准备。 Ⅲ、请学生根据工作原理预测实验现象。绝大部分学生认为电流表指针偏转;锌片逐渐溶解;铜片表面有红色物质析出。 “事实真的是这样吗?”进而引发学生探究的欲望。他们很想进入 【实验探究1】组装(5)装置并观察现象 他们惊讶地发现:电流不稳定;铜片表面有红色物质析出;锌片表面竟有黑色物质析出,断开导线继续有黑色物质析出,经引导学生理论分析得出红色、黑色物质均为铜,在此我只做简单解释是由于金属粉末吸收可见光的原因。同时以此为契机布置一个课外活动:实验验证黑色物质为铜。从实验现象学生很容易发现单液原电池的两个不足:①电流不稳②开路耗损。 思考:锌片所失电子是否全部形成电流? 结合实验现象学生不难发现不足③效率低。从而找到学生 ......最近发展区 ..... 创设问题:如何解决单液原电池“不足”呢? 讨论交流

最新高中化学原电池和电解池知识点总结

最新高中化学原电池和电解池知识点总结最新高中化学原电池和电解池知识点总结 一原电池; 原电池的形成条件 原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。 从能量转化角度看,原电池是将化学能转化为电能的装置;从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。 原电池的构成条件有三个:

(1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。 (2)两电极必须浸泡在电解质溶液中。 (3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。 只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流,所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说,化学电源必须是原电池,但原电池不一定都能做化学电池。形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 电极的构成: a.活泼性不同的金属—锌铜原电池,锌作负极,铜作正极; b.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极; c.金属与化合物—铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极; d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。电解液的选择:电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。原电池正负极判断: 负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子。

高中化学原电池教学设计

《原电池》教学设计 一、课程标准与教材分析 1、课程标准:新课标要求学生能从根本上了解化学能与电能之间发生转化的原因;能正确书写电极反应式和电池反应方程式。 2、教材分析:本节内容是在《必修2》中第二章第二节《化学能与电能》的基础上,进一步介绍原电池的组成和工作原理,通过对电池效率的探究,引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念,从本质上了解原电池的工作原理,是在必修2基础上的深化。 二、教学设计 在学生了解原电池的基础上,以复习的形式引入新课。 实验探究一,发现问题:通过对必修2中简单原电池的再探究,由断开开关学生分析,引出开路损耗;由对实验现象的分析,引出电池效率的探究。 引导学生分析问题:简单原电池缺陷的根源是氧化剂和还原剂在同一个烧杯中,共处一室,电路断开以后氧化还原反应仍然发生,不可避免锌失去的电子一部分未经外电路而直接在锌片上交给了与锌直接接触的氢离子。找到问题的根源,从根源开始改进,将锌片从稀硫酸溶液中取出,放入另一份不与之反应的电解质溶液中,“分池”、“分液”后的装置能将化学能转化为电能吗?显然不能,氧化剂还原剂分开、电路断开,都可能是它不能工作的原因。 实验探究:既然问题摆在面前,能不能实现改进只能通过实验探究,用实验事实说话。既然已经分开,而且必须分开才能解决问题,那么怎样让装置形成闭合的回路成为下一个需要解决的问题。导体分金属导体和电解质溶液(或熔融状态电解质)导体,引导学生分组实验。通过实验、讨论和交流,发现此时需要电解质溶液使装置形成闭合回路,电流表发生明显的偏转,形成原电池装置,化学能转化为电能。 解决问题:提出盐桥,用盐桥检验本节课开始提出的简单原电池装置的问题是否解决。学生归纳总结带盐桥原电池的工作原理,提出半电池、内电路、外电路等概念。 应用探究:本节课设计的带盐桥的原电池,并非历史上著名的“丹尼尔电池”,

2018年人教版化学必修二原电池知识点与经典练习

化学能与电能的转化—原电池专题 1、概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 2、原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。 3、构成原电池的条件:(1)电极为导体且活泼性不同;(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。 【例题分析】 例1、在如图所示的8个装置中,属于原电池的是() A.①④ B.③④⑤C.④⑧D.② ④⑥⑦ 4、电极名称及发生的反应: 负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,

电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子 负极现象:负极溶解,负极质量减少。 正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质 正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。 5、原电池正负极的判断方法: ①依据原电池两极的材料: 较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极); 较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。 ②根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电 子则由负极经外电路流向原电池的正 极。 ③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。 ④根据原电池中的反应类型: 负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量

减小。 正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。 6、原电池电极反应的书写方法: (i)原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下: ①写出总反应方程式。②把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。 ③氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物 对号入座,注意酸碱介质和水等参与反应。 (ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。 【例题分析】 例2、被称之为“软电池”的纸质电池,其电池总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH).下列说法正确的是() A.该电池的负极为锌

原电池工作原理教案

今天我们要讲的内容是原电池的工作原理,节选自高中化学人教版必修二第二章第二节化学能与电能,我将从以下四个板块进行讲解。他们分别是水果电池、原电池的定义、原电池的工作原理、以及习题部分。 今天老师要做一个有趣的家庭小实验,水果电池,用水果真的可以做电池吗?和老师一起走进今天的实验吧。 【视频】实验所需要的材料有:柠檬、铁钉、铜币、导线和发光二极管。在每一块柠檬中插入一枚铜币和一根铁钉,用导线像这样子把它们连接好,最后连上发光二极管,仔细观察,发光二极管亮了。 【ppt】想知道水果电池的原理吗?这节课让我们学习原电池的工作原理。接下来请同学们认真观察下面的演示实验。 【视频】向烧杯中加入稀硫酸,先将锌片插入稀硫酸中,观察到锌片上产生大量气泡,现在我们将铜片插入稀硫酸中,观察到铜片上没有任何现象,这是什么原因呢?这是因为锌的金属活泼性比氢强,铜的金属活泼性比氢弱,所以硫酸中的氢可以被锌置换,而不能被铜置换。用导线将铜片与电流表的正极相连,锌片与电流表的负极相连,观察到锌片上的气泡减少,铜片上有气泡产生,电流表的指针发生了偏转。 实验的装置是一套将化学能转变成电能的装置,我们就把这样的装置叫做原电池。由刚才实验观察到,电流计的指针偏转方向可知,电子由锌电极流出,流向铜极,那么我们就把有电子流出的一极叫做负极,有电子流入的一极叫做正极,显然,锌在这里是负极,铜在这里是正极。 我们再来看他下面的动画,同学们就更清楚它的工作原理了。锌失去电子成为锌离子,被溶解,失去的电子沿导线流向铜电极,溶液中的氢离子被吸引到铜电极得到电子成为氢气,外电路因为电子的定向移动形成电流,从而使灯泡亮了。 同学们看懂了吗?我们再来看一遍,该原电池的锌电极为负极,铜电极为正极,在负级,锌失去了电子成为锌离子进入溶液,失电子的反应叫氧化反应,锌失去的电子沿导线传递给正极,由于铜电极有了外来的电子,它吸引了溶液中的阳离子-氢离子,氢离子在铜的这一极得到电子,生成了氢气,得电子的反应叫还原反应,在外电路中,电子的定向移动形成电流使指针偏转,电子的移动方向与电流的移动方向相反。那么在电池的内部,离子有没有发生移动呢?方向又是怎样的呢?其实在电池的内部,正极消耗了大量的H+,所以溶液中的阳离子移向正极,而负极处生成了大量的Zn2+,所以需要大量的阴离子移向负极。 根据以上的两个电极反应式,该原电池的总反应为,锌和两摩尔氢离子反应,生成一摩尔锌离子和一摩尔氢气。 同学们,学习了有关原电池工作原理的知识,大家知道,水果为什么能做成电池了吗?其实柠檬中的化学物质类似于铜锌原电池中的电解质稀硫酸,而铜币相当于铜片做正极,铁钉相当于锌片做负极。水果中的化学能转变为了电能。 掌握了这些知识点,我们来做一道练习题…… C 这节课我们学习了原电池的工作原理,同学们在记忆有关知识点的时候,可以记住这么几句话。负极氧化失电子,正极还原得电子,用六个字概括就是“负失氧,正得还”,要记住,原电池溶液中的阳离子一定是向正极移动的,阴离子一定是向负极移动的,这节课我们就上到这,同学们再见~

《化学能与电能》说课稿

《化学能与电能》说课稿 辽宁师范大学附属中学刘健华 今天我说课的内容是新课程人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》(第一课时),以下我从四个方面加以阐述。 一、说教材 1、在教材中的地位和作用 化学能与电能属于化学原理范畴,是化学学科的重要原理性知识之一,也是对氧化还原反应原理本质的拓展和应用。初中化学初步学习了“化学与能源”,在选修模块④将系统深入地学习化学反应与能量。本节课既是对初中化学相关内容的提升与拓展,又为选修奠定必要的基础。起到承前启后的作用。 2、“三维”目标的确定和依据 (1)知识与技能: ①理解并掌握原电池原理。 ②通过实验提高学生设计能力、观察能力、动手能力及思维能力。 (2)过程与方法: ①通过教师创设问题情境、学生进行实验探究,帮助学生自主建构原电池概念,理解和掌握原电池原理。 ②通过化学史实引导学生以问题为中心发现问题、解决问题的学习方法。 (3)情感态度与价值观: ①通过原电池的发明、发展史,培养学生实事求是、勇于探究、创新的科学态度。 ②体验科学探究的艰辛与愉悦,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。 3、重点、难点的确立 重点:原电池的反应原理、构成条件。 难点:原电池的原理和电极反应式的书写。 二、说教法 1、实验探究法 本节在学习原电池的概念和原理时,实验探究过程可以表示为: 在分析原电池的组成时,实验探究过程如下: 实验探究法的选择意在落实新课改“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的改变,培养学生的创新精神和实践能力”的基本理念。 2、指导发现式 本节课从科学史的引入到实验探究,再到归纳整理得出结论。整个教学过程中学生的活动都是在教师不断创设问题情境和指导之下完成的,教师的引导帮助学生尽可能排除失败和无效学习。 本节课中原电池中的微观粒子(电子和离子)的运动状况作为难点,我借助两种手段来突破。一是利用灵敏电流计判断电子的运动方向,二是借助电脑动画模拟演示电解质溶液中离子的运动情况。变抽象为具体,帮助学生突破这一难点。

高中化学原电池原理

原电池原理 一.原电池 1.能量转化:原电池是__________________________________________________的装置。 2.原电池构成条件:(1)金属活泼性不同的两个电极 (2)电解质溶液 (3)电极、电解质溶液构成闭合回路 3.结构:内电路——电解质溶液、电极 导电微粒:自由移动离子(阳离子往正极移动,阴离子往负极移动) 外电路——电极(与导线) 导电微粒:自由移动电子(电子由负极经过导线流向正极,电流由正极流向负极)电极:根据活泼性的不同,分为负极(金属活泼性强) 正极(金属活泼性弱)。 正极:通常是活泼性较弱的金属或非金属导体,电子流____(填“出”或“入”)的一极,电极上发生________(填“氧化”或“还原”反应)。 负极:通常是活泼性较强的金属,电子流_____(填“出”或“入”)的一极,电极被________(填“氧化”或“还原”),电极发生________(填“氧化”或“还原”反应)。 4.反应特点:自发的氧化还原反应 5.工作原理:负极失电子经导线流向正极形成电流,内电路自由移动的离子定向运动传递电荷 【例题】下列关于原电池的叙述中正确的是() 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 【练习题1】在如图所示的装置中,a的金属性比氢要强, b为碳棒,关于此装置的各种叙述不正确的是() A.碳棒上有气体放出,溶液pH变大 B.a是正极,b是负极 C.导线中有电子流动,电子流从a极到b极 D.a极上发生了氧化反应 【练习题2】人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,它在放电时的电极反 应为:Zn + 2OH––2e–=ZnO + H2O Ag2O + H2O + 2e–=2Ag + 2OH– 据此判断氧化银是() A.负极,并被氧化B.正极,并被还原 C.负极,并被还原D.正极,并被氧化 二.原电池的形成条件 (1)活泼性不同的电极材料(金属与金属或金属与非金属导体) (2)电解质溶液。电解质溶液中离子定向移动,传递电荷,接通内电路。 (3)构成闭合电路(用导线连接或直接接触) 【例题】下列装置属于原电池的是()

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