高中牛頓第二定律教案

化學能與電能（第二課時）。

每個老師在上課前需要規(guī)劃好教案課件，是時候?qū)懡贪刚n件了。只有規(guī)劃好新的教案課件工作，才能更好的在接下來的工作輕裝上陣！你們會寫適合教案課件的范文嗎？為了讓您在使用時更加簡單方便，下面是小編整理的“化學能與電能（第二課時）”，僅供參考，大家一起來看看吧。

教師活動

學生活動

設(shè)計意圖

板書設(shè)計

【板書】第二節(jié)化學能與電能（第二課時）

二、發(fā)展中的化學電源

1.干電池

常見的化學電池是鋅錳電池

負極（鋅）：

Zn－2e—＝Zn2＋（氧化反應）

正極（石墨）：

2NH4＋＋2e＝2NH3↑＋H2↑（還原）

2.充電電池

（1）鉛蓄電池

（2）鎳－鎘堿性蓄電池

（3）新一代可充電的綠色電池——鋰離子電池

特點：高能電池，電壓高，質(zhì)量輕，貯存時間長等。

用途：電腦、手表、心臟起搏器等。

（4）燃料電池

氫氧燃料電池：

負極：

2H2＋4OH－－4e＝4H2O（氧化反應）[優(yōu)美句子網(wǎng) wWw.111642.coM]

正極：

O2＋H2O＋4e＝4OH-（還原反應）

總反應：2H2＋O2＝2H2O

小結(jié)：

化學電池的反應本質(zhì)是——氧化還原反應

（十）教學反思

本案例通過創(chuàng)設(shè)問題情景，學生自主探究問題，通過分析綜合提出假設(shè)，通過做實驗驗證假設(shè)，得出結(jié)論,從而形成新的認知結(jié)構(gòu)。整個過程突出學生“創(chuàng)設(shè)問題情景，開展自主探究”的教學方法，而在學生自主探究的過程中體現(xiàn)學生相互交流合作、教師引導，師生互動的教學原則。

本案例通過學生作交流，分析討論、歸納綜合，提出假設(shè)，通過實驗驗證的出結(jié)論，形成原電池的概念。這樣使學生做到了眼到——提高觀察能力，手到——提高動手能力，心到——提高了學生的思維能力，并體現(xiàn)了學生合作的精神。

本案例通過科學探究實驗，分別改變金屬的連接方式，更換電解質(zhì)溶液及電極等實驗,對原電池的構(gòu)成條件進行深入探究，從反復的改變條進行探索，不斷使學生認知結(jié)構(gòu)和不斷發(fā)展，從而提高學生的分析問題和解決問題的能力，同時通過學生努力得出的結(jié)果，滿足學生的成功欲望，從而提高學生在自主探究學習中的自信心，培養(yǎng)學生科學探究的精神，能體驗科學探究的過程。

本案例通過讓學生制作“水果電池”，進一步驗證、鞏固所學知識，開闊視野，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識，把探究教學內(nèi)容遷移和拓展。

本案例是一節(jié)以學生為主體的實驗探究式新課，通過創(chuàng)設(shè)情景，引導學生進入探索的情境之中，讓他們自主體驗新知識、新概念、新規(guī)律的探索與發(fā)現(xiàn),讓自主實驗探究成為學生實踐體驗的一部分，通過自主實驗，啟發(fā)引導，小組合作，討論分析等方法，讓實驗成為幫助學生開展探究活動的積極手段，并在其過程中培養(yǎng)他們基本技能，激發(fā)他們的探究熱情，激活學生的學習內(nèi)驅(qū)力。

從整節(jié)課的教學過程來看，它重在探究、重在實踐。在實驗探究中，不僅激發(fā)學生學習興趣獲得知識，更能啟迪學生思維、培養(yǎng)科學精神和創(chuàng)新能力，為學生的進一步發(fā)展創(chuàng)造一個新的局面。在實踐中學會交流，學會合作，并意識到合作是學習的有效途徑，培養(yǎng)集體意識，很好實現(xiàn)化學教學的情感目標。

從整體教學效果來看，通過學生的大膽猜想和有目的的實驗探索，學生對知識點的掌握是相當不錯的，原電池的原理及形成條件，學生都能輕松、愉快地掌握并應用，充分發(fā)揮了學生的主體作用于教師的主導作用，達到了預期的教學效果，為后面的新內(nèi)容的學習打下堅實的基礎(chǔ)。同時，通過實踐——認識——再實踐的親身體驗的學習過程，加深了對知識的理解。更重要的是，也讓學生充分展示自己的機會，使課堂圍繞學生為中心的教學活動，真正體現(xiàn)學生的主體地位,大大激發(fā)學習積極性。

擴展閱讀

化學能與電能

必修2第二章化學反應與能量
第二節(jié)化學能與電能
一．教材分析
原電池原理是中學化學重要基本理論之一，從能量轉(zhuǎn)換角度看，本節(jié)課程內(nèi)容是對前一節(jié)課中“一種形式的能量可以轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量……能量也是守恒的；化學能是能量的一種形式，可以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，如熱能和電能等”論述的豐富和完善。
從反應物之間電子轉(zhuǎn)移的角度看，原電池概念的形成是氧化還原反應本質(zhì)的拓展和應用；從思維角度看，“將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能”的思想，是對火力發(fā)電的原理“化學能→熱能→機械能→電能”思維方式的反思和突破。
二．教學目標
1．知識與技能目標：
（1）知道原電池是一種化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，知道原電池的本質(zhì)是氧化還原反應。
（2）掌握原電池的組成條件，會判斷正負極，會判斷電流、電子、溶液中離子流動的方向。會書寫銅鋅原電池的電極反應式。
（3）能用日常生活中的材料制作簡易水果電池。
（4）能舉例說明化學能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應用。初步認識傳統(tǒng)干電池、二次電池及常見的新型電池。
2．過程與方法目標：
（1）通過分析火力發(fā)電的原理及利弊，建立“將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能”的新思路，通過對氧化還原反應的本質(zhì)的分析，提出實現(xiàn)新思路的各種推測和猜想等，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。
（2）通過實驗2-4（改進）的層層推進，培養(yǎng)學生在實驗中觀察現(xiàn)象、分析現(xiàn)象解決問題的能力，從而自己歸納、概括形成“原電池”的概念，并根據(jù)已有電學知識生成跟原電池相關(guān)的概念（正負極、離子移動方向判斷等）。
（3）通過科學探究，讓學生根據(jù)實驗2-4的已有知識設(shè)計實驗，并初步學會控制實驗條件的方法。
（4）通過思考與交流，讓學生學會聯(lián)系實驗和已有知識，學會用比較歸納的方法認識事物的本質(zhì)特征。
（5）利用氧化還原反應的知識分析常見化學電源，學會用基本理論指導實際應用。
3．情感態(tài)度與價值觀目標
（1）通過科學探究和實踐活動——水果電池的制作，體驗科學探索的樂趣。
（2）通過化學電源的發(fā)展和新型化學電源開發(fā)利用的介紹，讓學生體會化學的實用性和創(chuàng)造性，通過認識化學電源可能會引起的環(huán)境問題，初步形成較為客觀、正確的能源觀。
三．教學重點：
初步認識原電池概念、原理、構(gòu)成及應用。認識化學能轉(zhuǎn)化為電能對現(xiàn)代化的重要意義。
四．教學難點：
通過對原電池實驗的探究、引導學生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。
五．教學主線：（第一課時）

六．教學流程：
【引導】經(jīng)過上節(jié)課的學習，我們知道了化學反應的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化，同時了解了化學能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。而電能是現(xiàn)代社會中應用最廣泛、使用最方便、污染最小的二次能源，化學能在什么條件下能轉(zhuǎn)化為電能，又是如何轉(zhuǎn)化，這是我們今天要學習的主要內(nèi)容。
【過渡】通過圖2-7，我們可以了解到我國目前發(fā)電總量構(gòu)成中，火電仍居榜首。結(jié)合圖2-8燃煤發(fā)電過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的？
【學生回答】化學能熱能機械能電能
【提問】上述能量轉(zhuǎn)化過程有何弊端？
【小結(jié)】環(huán)境污染，轉(zhuǎn)化步驟多、損失大。
【提問】要將化學能直接轉(zhuǎn)化成電能，必須要選擇合適類型的化學反應。電流是電子的定向移動引起的，在前面學過的哪種反應類型有電子的轉(zhuǎn)移？
【學生回答】氧化還原反應。
【過渡】要想使氧化還原反應釋放的能量不通過熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽鸵O(shè)計一種裝置，使氧化反應和還原反應分別在兩個不同的區(qū)域進行，并使其間的電子轉(zhuǎn)移，在一定條件下形成電流。
【學生活動】分組實驗（實驗2-4改進）
實驗操作實驗現(xiàn)象教師引導
①將銅片插入稀硫酸中，觀察銅片表面有何變化。Cu和稀硫酸能反應嗎？
②將鋅片與銅片并排插入稀硫酸中，觀察銅片、鋅片表面有何變化。寫出相應離子方程式
③將銅片和鋅片用導線連接起來，再次觀察銅片、鋅片表面有何變化。以下問題依次展開：
①銅片表面的氣泡可能是什么？
②該氣體是如何產(chǎn)生的？
③電子從何而來，如何流動？
④該過程有電流產(chǎn)生嗎？如何證明？
④在銅片和鋅片之間連接電流表（或小燈泡）以下問題依次展開：
①這個過程實現(xiàn)了哪些能量之間的轉(zhuǎn)化？（引出原電池的概念）
②如何判斷該原電池的正負極？
③如何用式子表示正負極表面的變化過程？
④在內(nèi)電路中，溶液離子的流動方向如何？
實驗改進：學生分組實驗可以改成“小試管+鋅粒+銅棒+稀硫酸”原電池，現(xiàn)象更明顯，而且能明顯觀察到銅片表面產(chǎn)生氣泡速率的變快。
【過渡】原電池的發(fā)明實現(xiàn)了化學能和電能的直接轉(zhuǎn)化，怎么判斷一個類似的裝置能否組成原電池？（能否有電流產(chǎn)生或使用電器能夠運行）
【學生活動】P41“科學探究”，學生自行從給定的用品中選擇組成原電池，畫出電池裝置示意圖。根據(jù)小組畫出的示意圖進行實驗，討論哪些裝置可以形成原電池。（使學生學會控制實驗條件的方法，探究原電池的組成條件）
實驗用品：鋅片、銅片、鐵片、石墨電極各兩套，導線、金屬夾、靈敏電流表、果汁、酒精、250mL燒杯。
【講解】根據(jù)學生實驗結(jié)果Cu-Zn、Cu-Fe、Cu-C、Cu-Cu、Zn-Fe、Zn-C、Zn-Zn、Fe-C、Fe-Fe、C-C等可能組合進行分析，得出可形成原電池的裝置。
【思考與交流】通過以上實驗，原電池應由哪幾部分構(gòu)成，各起什么作用？構(gòu)成一個原電池需要哪些條件？
【小結(jié)】原電池應由有兩種活動性不同的金屬（或一種是非金屬導體）作電極；電解質(zhì)溶液作反應介質(zhì)，提供離子移動；導線，使兩極相連形成閉合電路。
【課外作業(yè)】
1．制作水果電池，并畫出水果電池的構(gòu)造示意圖，下節(jié)課作交流展示。
2．從課本、商場、網(wǎng)上等了解化學電源的發(fā)展，了解干電池、充電電池、燃料電池的組成、工作原理，使用中應注意的問題。下載相關(guān)圖片、錄像、制作簡單的演示文稿。以備下節(jié)課交流。

第二課時：
教學流程：
【引導】將上節(jié)課介紹的原電池真正應用到生活中是很不方便的，但是真正要改造成化學電源給予應用也經(jīng)歷了漫長的時間。今天我們一起來了解一下幾種有代表性的化學電源。
【展示】一粒鋅錳電池
【投影】圖2-11（省去電子轉(zhuǎn)移方向）
【提問】①圖片中幾種物質(zhì)的作用；②電子移動方向；③負極電極方程式
【學生回答】
【思考與交流】P42“思考與交流”，分析鋅錳電池為何失效，如何改進？
【過渡】鋅錳電池、堿性鋅錳電池的最大弊端是什么？（一次電池，電池垃圾，引出二次電池）
【投影】圖2-12（略去正負極的標注）
【提問】①圖片中幾種物質(zhì)的作用；②電子移動方向
【學生回答】
【過渡】現(xiàn)代社會對耗電量高的便攜式電器需求量越來越大，因此對封閉式體積小的充電電池更加青睞。
【投影】展示一系列新型充電電池，包括鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池
【講解】每種電池優(yōu)勢
【過渡】燃料燃燒的本質(zhì)也是氧化還原反應，但是直接燃燒轉(zhuǎn)化成的熱能再轉(zhuǎn)化成電能時轉(zhuǎn)化率不高，燃料電池的面世正是解決了這個問題。
【投影】圖2-15（略去電子移動方向、正負極標注和H+移動方向）
【提問】①判斷正負極；②電子移動方向；③負極電極方程式；④H+移動方向；⑤該電池總反應；⑥與干電池或蓄電池的不同之處
【小結(jié)】化學電源的發(fā)展歷程和發(fā)展趨勢。

第二課時：發(fā)展中的化學電源
【教師】請同學們展示你們制作的水果電池，并分組討論，推出最優(yōu)秀的作品。
【學生】交流與展示自己作品，并講解制作過程。
【教師】原電池轉(zhuǎn)化成技術(shù)產(chǎn)品就是化學電源，最早使用的化學電池是干電池。下面請我們的同學展示有關(guān)三種化學電源工作原理的演示文稿。并講解。
【學生】交流與展示。（①干電池：鋅錳電池的組成、工作原理，使用過程中應注意的問題。②充電電池：鉛蓄電池、鎳鎘電池、鋰電池的組成、工作原理，使用過程中應注意的問題。③燃料電池：氫氧燃料電池的組成、工作原理，使用過程中應注意的問題。）
【教師】組織學生討論：
1．為什么要回收廢電池？廢電池如何處理？
2．為什么說燃料電池是綠色能源？

第二節(jié)化學能與電能

經(jīng)驗告訴我們，成功是留給有準備的人。作為教師準備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學生更容易聽懂所講的內(nèi)容，幫助教師掌握上課時的教學節(jié)奏。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的教案呢？下面是小編幫大家編輯的《第二節(jié)化學能與電能》，供大家參考，希望能幫助到有需要的朋友。

第二節(jié)化學能與電能

第1課時

教學目標：

1、通過實驗探究原電池中發(fā)生的反應，認識化學能轉(zhuǎn)化為電能的基本原理。

2、學會分析、推理、歸納和總結(jié)的邏輯思維方法，提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問

題的能力。

3、通過實驗和小組合作學習，體驗科學探究過程。

4、了解各類電池在生產(chǎn)、生活實際中的應用，認識化學的價值。增強環(huán)保意識。

重點難點：初步了解原電池的概念、原理、組成及應用。

通過實驗探究從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)及原電池的構(gòu)成條件。

教學過程

[創(chuàng)設(shè)問題情景]

電能是現(xiàn)代社會最清潔、也是最重要的二次能源，人類生產(chǎn)、生活的各個方面都離不開它。而火力發(fā)電又在電能生產(chǎn)中占有相當大的比重，是電能最主要的來源。

[播放錄像或展示圖片]

[提問]

燃燒的本質(zhì)是什么？火力發(fā)電中能量的轉(zhuǎn)化方式是怎樣的？火力發(fā)電又有哪些優(yōu)

點和缺點呢？

[學生討論、分析]

[激疑]

針對火力發(fā)電的缺點，能否通過某些方式將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能呢？

[分組實驗探究]

鋅銅原電池原理

實驗1：把一塊鋅片和銅片同時插入盛有稀硫酸的燒杯里。

實驗2：用導線將鋅片和銅片連起來。

實驗3：在導線中接入一個靈敏電流計。

將實驗中觀察到的現(xiàn)象和自己的結(jié)論記錄下來。

[學生交流、討論]

1、實驗1和實驗2中的現(xiàn)象有何不同？是什么原因造成的？

2、鋅片和銅片用導線連接后插入稀硫酸中，銅片表面有氣泡產(chǎn)生，你認為這種氣體可能是什么？鋅片和銅片上可能分別發(fā)生什么反應？如何證明？

1、靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明有電流通過，你如何解釋這一現(xiàn)象？該裝置的

正負極分別是什么？請你再設(shè)計一個實驗證明之。

[教師補充講解]

原電池的定義；鋅銅原電池的工作原理；電極反應式及電池總反應式的書寫。

[設(shè)疑]

通過剛才的實驗我們可以體會到，化學能在原電池裝置中可以直接轉(zhuǎn)化為電能，

那么，符合什么條件的裝置才能構(gòu)成原電池呢？

[分組實驗探究]

原電池的構(gòu)成條件。見教師用書P29頁。

[交流討論、歸納總結(jié)]

原電池的構(gòu)成條件：1、兩種活潑性不同的金屬（或一種金屬和另一種非金屬

導體）構(gòu)成電極。

2、電解質(zhì)溶液。

3、構(gòu)成閉合回路。

4、能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應。

[反思與評價]

在剛才的分組實驗中，同伴或其他組的同學的哪些做法對你有啟發(fā)？你又提出了

哪些好的思路？根據(jù)提供的儀器、藥品，你現(xiàn)在還能設(shè)計出其它的原電池裝置嗎？

[實踐活動]

制作水果電池

[小結(jié)]

通過前面的兩組分組實驗，我們了解了原電池的工作原理和構(gòu)成條件，同學們對

于通過實驗來進行化學研究的思路、方法也一定有了更深的體會。為了滿足生產(chǎn)、生活、

科學研究等各方面的需要，科學家尤其是化學家根據(jù)原電池原理設(shè)計出了許許多多形狀

各異、用途不同的實用電池，極大地方便了我們的生活，也有力地促進了科學的發(fā)展。

那么，你所知道的電池有哪些呢？

[學生舉例]

[教師引導學生分析]

常見電池的組成和工作原理。

[鞏固練習]

相同條件下，純鋅粒和粗鋅粒與同濃度的稀硫酸反應的速率一樣嗎？為什么？假

如要求你設(shè)計實驗來證明你的觀點，你的實驗方案是怎樣的？證據(jù)和結(jié)論又是什么？

補充練習

1、根據(jù)Zn+Cu2+=Zn2++Cu的反應原理設(shè)計一個原電池，當Zn為負極時，正極可以選用的金屬材料是：

A鎂B石墨C鋁D鉛

2、X、Y、Z都是金屬，把X投入Z的硝酸鹽溶液中,X的表面有Z析出，X與Y組成原電池時，Y為電池的負極，X、Y、Z三種金屬的活潑性順序為：（）

AXYZBXZYCYXZDYZX

3、電工操作規(guī)程中規(guī)定不能把銅導線與鋁導線連接在一起，其中的化學原理是──────

──────。

4、市場上出售的“熱敷袋”中含有鐵屑、炭粉、木屑和少量氯化鈉、水等，熱敷袋啟

用前，用塑料袋和空氣隔絕，啟用時打開塑料袋，輕輕揉搓就會放出熱量。試回答下列

問題：

（1）熱敷袋產(chǎn)生熱量的來源是

（2）炭粉的主要作用是

（3）加入NaCl的作用是

5、生活中，有些金屬制品在使用一段時間后會失去表面的光澤，嚴重的會變得銹跡斑斑影響使用，尤其是鋼鐵制品在潮濕的空氣里很容易生銹，你知道這是什么原因嗎？試結(jié)合生活實際討論防止鋼鐵生銹的方法。

（江蘇省海門中學姜明施紅專）

答案：1.BD2.C余略

第二節(jié)化學能與電能

第2課時

教學目標：

1、通過實驗探究認識電解和電鍍的基本原理，進一步學習電極反應式的書寫。

2、能從能量轉(zhuǎn)化、裝置、電極反應等方面區(qū)別電解反應和原電池反應，進一步體驗科學探究的過程，掌握基本的研究方法，提高分析問題、解決問題的能力。

3、初步了解電解在生產(chǎn)和生活中的應用，感受化學在促進社會發(fā)展、提高人們生活質(zhì)量中的重要作用。

重點難點：電解和電鍍的原理。

電解的電極反應式及總反應式。

教學過程：

[創(chuàng)設(shè)問題情景]

在初中里我們就學過水的電解，知道把電流通過水就能制得氫氣和氧氣。事實上，

電流也能使其他很多物質(zhì)發(fā)生反應，比如，工業(yè)上利用電解飽和食鹽水的方法來生產(chǎn)

燒堿、氫氣和氯氣，利用電解熔融的氧化鋁來生產(chǎn)金屬鋁。那么，電流是怎樣使各種

物質(zhì)發(fā)生反應而獲得我們所需要的物質(zhì)的呢？這節(jié)課我們就將通過實驗探究來了解電

解的原理。

[實驗探究]

在教師指導下，讓學生用下面介紹的簡易裝置進行電解實驗，并交流討論實驗結(jié)

果。

1、取一段約2厘米長的棉線，置于大片玻璃片上，用3滴食鹽水將整根棉線潤濕。

然后在其左右兩邊各加數(shù)滴食鹽水溶液，再在兩端各滴加1滴酚酞試液。

2、將兩只鱷魚夾分別夾住棉線兩端，用導線把鱷魚夾分別與直流電源相連，約15

—20s后，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。

3、在沒有顯示紅色的一端滴加一滴碘化鉀淀粉溶液。

[交流討論]

將記錄下來的實驗結(jié)果進行討論。

實驗1—食鹽水滴加酚酞試液沒有顏色變化。

實驗2—通電后，跟電源負極相連的一端溶液呈紅色，并有細小的氣泡產(chǎn)生，說明

氫氧根濃度增大。

實驗3—與電源正極相連的一端滴加碘化鉀淀粉溶液后溶液呈藍色，證明有氯氣產(chǎn)

生。

[教師補充講解]

1、電解反應中的能量轉(zhuǎn)化方式及電解池的構(gòu)成條件。

2、陰陽極發(fā)生的反應（電解原理）及電極反應式、總反應式。

[觀看錄像或展示圖片]

氯堿工業(yè)

[設(shè)問]

假如用石墨作電極，用氯化銅溶液代替氯化鈉溶液，進行電解，在陰陽極上各發(fā)生

什么反應？如何證明你的結(jié)論？

[交流討論]

[歸納小結(jié)]

電解反應的本質(zhì)是電解質(zhì)溶液在電流的作用下，在兩極發(fā)生氧化還原反應。

[提問]

假如把剛才的實驗裝置改動一下，用粗銅作陽極，用精銅作陰極，用氯化銅溶液作

電解質(zhì)溶液進行電解，兩極反應又是怎樣的？

[交流討論]

[教師說明]

銅的電解精煉及其價值。

[交流討論]

某同學根據(jù)他所學的知識設(shè)計了一個實驗，他用銅作陽極材料，鐵作陰極材料，電

解硫酸銅溶液，請你幫他分析兩極及溶液中發(fā)生的變化，說明理由及該實驗可能的實用

價值。

[教師補充說明]

電鍍的原理及其應用。

[實物展示]

各種電鍍產(chǎn)品。

[比較總結(jié)]

原電池與電解池的區(qū)別與聯(lián)系（從裝置構(gòu)成、能量轉(zhuǎn)化方式、兩極反應等幾個角度）。

[鞏固練習]

分析用惰性電極電解硝酸銀溶液、硫酸銅溶液、氫氧化鈉溶液時兩極發(fā)生的反應，

寫出電極反應式和電解總反應式。

補充練習

1、在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應，同屬氧化反應或同屬還原反應的是（）

A原電池的正極和電解池的陽極所發(fā)生的反應

B原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應

C原電池的負極和電解池的陽極所發(fā)生的反應

D原電池的負極和電解池的陰極所發(fā)生的反應

2、用電解水的方法分析水的組成時，需加入一些物質(zhì)以增強水的導電性，一般不宜加

入的物質(zhì)是（）

ANa2SO4BNaClCCuSO4DKOH

3、已知金屬M中混有金屬P，電解精煉M，P以單質(zhì)形式沉積于陽極下面的泥中，M、

N組成原電池，M為正極，則M、N、P三中金屬活動性順序為：（）

APMNBNPMCPMNDNMP

4、下列關(guān)于銅電極的敘述中錯誤的是：（）

A銅鋅原電池中銅是正極。B用電解法精煉銅時，粗銅做正極。

C在鍍件上鍍銅時，可用金屬銅作陽極

D電解稀硫酸制氫氣、氧氣時，銅作陽極。

a

b

MN

A

濾紙上的Pt片，并用導線與直流電源M、N相連，通電后,在a

周圍觀察無色溶液變?yōu)樗{色。

（1）電源哪一極是正極？

（2）b周圍可觀察到什么現(xiàn)象？為什么？

答案：1.BC2.BC3.D4.D5.(1)M(2)溶液變成紅色，因為b極周圍H+減少，導致pH增大。

第二節(jié)化學能與電能（第一課時）導學案

第二節(jié)化學能與電能（第一課時）
【學習目標】
（一）知識技能
1、了解化學能轉(zhuǎn)化為電能的一般途徑和優(yōu)缺點；
2、了解化學能直接轉(zhuǎn)化為電能意義；
3、理解原電池的工作原理和構(gòu)成條件；
（二）過程與方法
1、通過引導探究和自主探究的學習方法，學習原電池的工作原理；
2、通過利用現(xiàn)有實驗條件，探究原電池的工作過程；
3、學習從現(xiàn)象分析本質(zhì)的思維方法，分析原電池的構(gòu)成條件和工作原理；
（三）情感價值觀
1、感悟研制新型電池的重要性以及化學電源可能會引起的環(huán)境問題，形成較為客觀、正確的能源觀，提高開發(fā)高能清潔燃料的意識；
2、體驗通過實驗探究學習化學所帶來的樂趣，團隊精神在學習過程中的作用；
【學習重難點】
1、認識原電池概念、原理、組成及應用，識別原電池；原電池反應的本質(zhì)；通過對原電池實驗的研究，2、從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價值。
【學習方法】引導探究，自主探究，提煉總結(jié)，應用自檢，類比類推；
【學習過程】
一、化學能與電能的相互轉(zhuǎn)化
途經(jīng)1、化學能間接轉(zhuǎn)化為電能的過程：
化學能機械能
【練習】1、電力在國民經(jīng)濟及日常生活中占有重要的地位，現(xiàn)階段我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活上等的用電主要是火力發(fā)電產(chǎn)生的，關(guān)于火力發(fā)電的說法不正確的是（?。?br> A．技術(shù)成熟，目前成本較低B．污染大，可持續(xù)發(fā)展前景暗淡
C．耗能大，效率低D．方便，技術(shù)含量低，適于大量投資建設(shè)
2、由煤燃燒，經(jīng)過下面一系列的過程產(chǎn)生電能，最后制得氫氣，其中屬于物理變化的過程是（）
化學能熱能機械能電能
途經(jīng)2、化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的過程；
【實驗探究一】

實驗步驟現(xiàn)象原因
1、鋅片插入稀硫酸
2、銅片插入稀硫酸
3、鋅片和銅片上端用導線連接在一起插入稀硫酸
結(jié)論：Zn失去的電子經(jīng)過_________運動到了__________片上；電子在導線內(nèi)的定向移動，就會產(chǎn)生_________.
【實驗探究二】導線中電流的驗證和電流方向的確定
利用以下儀器及器材設(shè)計實驗驗證上述③中的電流存在和電流方向

【實驗方案】1、驗證有電流存在：_____________________________________；
2、證明電流的方向：________________________________________；
【實驗結(jié)論】③裝置產(chǎn)生了________；且電流由______流向________（Zn片或Cu片）；
【邏輯推理】1、應用類比的思維方式，③裝置充當了電池的作用，則此電池的正極是_________，負極是__________；電流由_______流出，_______流入；
2、電流的方向與正電荷移動的方向______（相同或相反）、與負電荷移動的方向_______；→電子帶一個單位負電荷，電子在金屬導體內(nèi)移動的方向與電流的方向_________,→③裝置中根據(jù)你所了解的電學知識，請在下圖中標出電流的方向，電子流動的方向，并標出此電極的正、負極。

3、在圖④的裝置中，你能標出電流的方向嗎？
【結(jié)論與問題】1、圖④中，外電路中電流的方向是：______流出，______流入；
電池中電流的方向是：_______流向__________;
2、圖③中燒杯內(nèi)的電流方向是：_______流向__________;
通過________導電，H+帶一個單位正電荷，向________移動；SO42-帶2個單位負電荷，向_________移動；在燒杯內(nèi)標出它們的移動方向。
【要點精煉】一、原電池
1、定義：將_________轉(zhuǎn)化為_______的裝置。
2、理解：①在上述裝置中發(fā)生了_____________反應；反應的離子方程式為：
______________________________,氧化劑為________,還原劑為__________；
②Zn是活潑金屬，被氧化，發(fā)生氧化反應，作為電池的________；可表示為Zn-2e-→Zn2+
Cu是不活潑金屬，只導電，作為電池的_______，H+其上得到電子，被還原，可以表示為：2H++2e-→H2
【實驗探究三】你能證明下列裝置能形成原電池嗎？若能，請標明正、負極，并償試用離子反應式表示電池中的反應，若不能，說明原因。

裝置①②③④⑤⑥
能否
正極
負極
總反應
原因
【歸納】3、組成原電池的條件：
①從反應類型看：_______________________________；
②從電極材料看：_______________________________；
③從溶液看：____________________________________；
④從是否構(gòu)成完整的電路看：______________________；
【思考練習】1、下列裝置哪些可以形成原電池?形成原電池的寫出電極反應式,并指出電子流動方向。
2、一個原電池的總反應的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，畫出該原電池的裝置圖。
ABCD
正極ZnAgCuCu
負極CuCuZnZn
電解質(zhì)溶液CuCl2H2S04CuSO4~FeCl2

化學能與電能的轉(zhuǎn)化

教學時間第三周3月7日本模塊第9課時
教學
課題專題專題1化學反應與能量變化
單元第二單元化學能與電能的轉(zhuǎn)化
節(jié)題第三課時原電池與電解池
教學目標知識與技能通過化學能與電能互相轉(zhuǎn)化的探究活動，了解原電池、電解池的工作原理，能正確書寫其電極反應式及總反應方程式。
過程與方法兩組比較，學會用比較方法學習化學，培養(yǎng)實驗探究能力。
情感態(tài)度
與價值觀體會化學反應對人類生活生產(chǎn)的作用，化學在解決人們生產(chǎn)、生活中的重要作用。
教學重點電極反應式的正確書寫
教學難點電極反應式的正確書寫。
教學準備。
教

學

過

程

教師主導活動學生主體活動
[回顧]分析下圖，回答下列問題：。

(1)上述裝置中，__________為原電池，__________為電解池。
(2)在A中，Cu為____極，發(fā)生_______反應，電極反應為_________。Zn為______極，發(fā)生_______反應，電極反應為______________。A中的實驗現(xiàn)象為________________________________。
(3)在D中，Cu為______極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。碳棒為______極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。D中的實驗現(xiàn)象為______________________。
(4)在G中，Cu為______極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。碳棒為______極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。E中的實驗現(xiàn)象為_______________________。

[討論]

AB

負極：Zn—2e—==Zn2+（氧化反應
正極：Cu2+2e—==Cu（還原反應
電極：負極失電子沿導線流向正極
溶液：陽離子移向正極，陰離子移向負極。
教
學
過
程教師主導活動學生主體活動
[小結(jié)]原電池、電解池的比較
原電池電解池
電極名稱正極、負極陽極、陰極
材料活潑金屬、碳棒碳棒
電極
反應實質(zhì)負極發(fā)生氧化反應陽極發(fā)生氧化反應
反應式正極發(fā)生還原反應陰極發(fā)生還原反應
能量轉(zhuǎn)化形式化學能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為化學能
典型實例Zn-Cu-稀硫酸電解氯化銅溶液
應
用學科上判斷金屬活動性判斷離子放電順序
生產(chǎn)上化學電源電鍍、電解
[思考]你答為如何判定原電池還是電解池？
是否有電源
[例題]1．（07四川）二甲醚（CH3OCH3）被稱為21世紀的新型燃料，它清潔、高效、具有優(yōu)良的環(huán)保性能。四川是利用天然氣生產(chǎn)二甲醚的重要基地之一。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br> （l）與二甲醚相對分子質(zhì)量相等且元素種類相同的有機物的結(jié)構(gòu)簡式是：
（2）二甲醚可由合成氣（CO+H2）在一定條件下制得。用合成氣制二甲醚時，還產(chǎn)生了一種可參與大氣循環(huán)的無機化合物，該反應的化學方程式可能是：
(3）以二甲醚、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成然料電池。該電池中負極上的電極反應式是：_________
（分析）
1、考查的是同分異構(gòu)體：（1）CH3CH2OH、HCOOH
2、考查知識應用：3CO+3H2＝CH3OCH3或2CO+4H2＝CH3OCH3+H2O
3、原電池中和電極反應式（3）CH3OCH3+16OH—－12e－＝2CO32－+11H2O
教
學
過
程教師主導活動學生主體活動
（課堂練習）
1．（07重慶）如題11圖所示，下列敘述正確的是
A．Y為陰極，發(fā)生還原反應
B．X為正極，發(fā)生氧化反應
C．Y與濾紙接觸處有氧氣生成
D．X為濾紙接觸處變紅
2．（06重慶）
鉛蓄電池是典型的可充型電池，它的正負極格板是惰性材料，電池總反應式為：
Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O
請回答下列問題（不考慮氫、氧的氧化還原）：
(1)放電時：正極的電極反應式是__________________________；電解液中H2SO4的濃度將變________________；當外電路通過1mol電子時，理論上負極板的質(zhì)量增加______________g。
(2)在完全放電耗盡PbO2和Pb時，若按題27圖連接，電解一段時間后，則在A電極上生成___________、B電極上生成_______________，此時鉛蓄電池的正負極的極性將___________。
（小結(jié)）能判斷原電池、電解池，能正解收寫電極反應式
作業(yè)：P21T6
27.（14分）
（1）PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O小48

（2）PbPbO2對換

板書計劃原電池與電解池比較
反饋練習2做得不好，要加強基礎(chǔ)知識的練習。