高中化学能转化为电能电池学案教案

高中化学能转化为电能

电池学案教案

Revised by Petrel at 2021

第3节化学能转化为电能－电池

[10考试说明] 与2009年一致

1、了解原电池的工作原理，了解常见化学电源的种类及其工作原理。

2、理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。

[课标要求]

1、体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

2、通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。

3、能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，通过实验探究防止金属腐蚀的措施。

[活动与探究建议]

1、查阅资料并交流：“化学暖炉”、“热敷袋”的构造和发热原理；防止钢铁腐蚀的方法

2、实验探究：自制水果电池、音乐卡片

3、调查市场常见化学电池的种类、价钱、品质等，讨论它们的工作原理、生产工艺和回收价值。

[教学内容增减建议]

1．建议补充必修二50页“活动探究”内容，并增加原电池原理的应用内容；

2． 26页“追根寻源”的燃料电池作为重点内容来处理；

[重点与难点]

重点原电池的工作原理，化学电源的种类，电极反应及电池反应，金属腐蚀及防护原理

难点电极方程式的书写

[教学过程]

第一课时化学能转化为电能——电池（第一课时）

【学习目标】

通过对铜锌原电池的分析，了解原电池的工作原理，根据电流的方向判断原电池正极和负极的方法以及电极反应的概念

【学习重点】原电池的工作原理，电极反应和电池反应式的书写

【学习难点】原电池的工作原理盐桥

【学习过程】

1、写出锌与硫酸铜溶液反应的化学方程式，标出电子得失与氧化、还原的关系。

2、①锌片、铜片平行插入盛有稀硫酸的烧杯里，现象

②用导线把锌片、铜片连接起来（或铜片与锌片直接接触），现象

③在连接锌片、铜片的导线间连接电流计，现象：

一、原电池的工作原理

【实验探究】课本P 19页“活动探究”

【问题组一】

①锌与硫酸铜的反应是吸热反应还是放热反应？

② 怎样证明有电流产生？ ③ 如何确定电源的正负极？ ④ 试分析图1-3-2的工作原理 【知识小结】 1、原电池的工作原理

电流的产生是由于电子从 流向 。

锌片（ 极）反应式 ，发生 （“氧化”或“还原”）反应 铜片（ 极）反应式 ，发生 （“氧化”或“还原”）反应 电池反应式： 【问题探究】

1(2)_________________________________（3）______________________________________ 2、电源正负极的判断方法：

______________________________________________________ 【活动与探究】 课本21页“观察思考” 【问题组二】

1、插入盐桥前后，现象有何不同？

2、装置中盐桥的作用是什么？

3、本实验的装置和图1-3-2所示的原电池，有何不同？

4、

稀硫酸 AgNO 3溶乙稀硫酸

5、试分析装置中电子和电流的流向

6、写出实验中发生反应的化学方程式和离子方程式

【知识小结】

1、正负极得失电子情况，电子和电流方向以及溶液中离子的流向

2、盐桥的作用

3、电极反应式的书写注意事项

【例一】分析下图，哪个能构成原电池

【例二】请利用铜、银、FeCl3溶液设计原电池，画出装置的示意图，注明正负极和电子流向，并写出电极反应式和电池反应式。

1．原电池由是把______能转化为________能的装置。较活泼的金属是_____极，较不活泼的金属（或能导电的非金属）是_______极。

2、下列说法正确的是（）

A．原电池是把电能转化为化学能的装置

B．原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应

C．原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应

D．形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动

3、微型钮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，电极反应为: Zn+2OH－-2e－=ZnO+H2O；Ag2O+H2O+2e－

=2Ag+2OH－

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减小

B．使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极

C．Zn是负极，Ag2O是正极

D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应

4、下列说法或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．把铜片插入氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁

C．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加快D．电子流出的极为电池的负极

5、100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（）。

A．加入适量的6mol/L的盐酸 B．加入数滴氯化铜溶液

C．加入适量蒸馏水 D．加入适量的氯化钠溶液

6、Ａ、Ｂ、Ｃ是三种金属，根据下列①、②两个实验，确定它们的还原性强弱顺序为

①当Ａ与Ｂ浸在稀硫酸中用导线相连，Ａ上有气泡逸出，Ｂ逐渐溶解。

②物质的量浓度相同的Ａ、Ｃ盐溶液，Ｃ离子的氧化性大于Ａ离子

Ａ．Ａ>B>C B．B>C>A

C． C>A>B D．B>A>C

第三节化学能转化为电能——电池（第二课时）

【学习目标】

通过学习3种重要的化学电源，体会并了解原电池的实际应用，从能量的角度理解化学科学对人类生活的重要贡献。

【学习重点】简单的电极反应和电池反应的书写

【学习过程】

阅读课本P23~26，回答以下问题

1、什么是一次电池二次电池燃料电池

2、我们常用的电池有哪些种类？

3、可充电电池在使用过程中，有哪些能量转化方式？

4、锂电池有什么特点，有什么用处？

5、酸性和碱性锌锰干电池的区别是什么？

6、铅蓄电池有什么优缺点？

7、燃料电池有什么优点？

二、化学电源

1．锌锰干电池

【问题组1】观察课本P23图1-3-7和图1-3-8，回答下列问题

1、酸性锌锰干电池的两极材料、电解质溶液是什么？

2、

3、试写出两极的反应式和总反应式

4、碱性锌锰干电池的两极材料、电解质溶液是什么？

5、试写出两极的反应式和总反应式

【例一】银锌纽扣电池

银锌纽扣电池的电极分别是Zn和Ag2O，电解质溶液是KOH溶液，电池反应的产物是ZnO和Ag，则其电极反应和电池反应为：

负极：正极：

电池反应方程式：

2.重要的二次电池—铅蓄电池

铅蓄电池其电极分别是Pb、PbO2，电解质是一定浓度的硫酸

⑴工作（放电）时的电极反应为：

负极：正极：

总反应方程式：

⑵充电时的电极反应为：

阴极：阳极：

充电时总反应方程式：

【例二】镍镉蓄电池

正极(镍)上有Ni(OH)3，负极主要是镉(含有一些铁)，所用电解质为KOH溶液。放电时的电极反应式是（根据电极反应在空格上填写电极名称）：极：Cd+2OH－-2e－=Cd(OH)2极：2Ni(OH)3 +2e－= 2Ni(OH)2+2OH －

电池总反应式：

3.氢氧燃料电池

燃料电池中，电极的导电材料一般为多孔的金属板，负极通入燃料气体，正极通入氧气等氧化性气体。

一般用30％KOH溶液作这种电池的电解质溶液，电极可用含有催化剂的多孔石墨电极。放电时电极反应：负极：正极：

总反应： 【例三】甲烷燃料电池

甲烷燃料电池；电解质溶液为氢氧化钾溶液，电极反应为： 正极： 负极： CH 4 + 10OH - -8e === CO 32- + 7H 2O 总反应：

根据上述原电池电极反应，总结如何书写原电池的电极反应。 三．原电池的应用

【问题组】

1．锌与稀硫酸反应制取氢气，为加快反应速率，可采取什么方法？

2、铁片浸入稀硫酸中，采取哪些措施可以减缓铁的溶解？

3、把a 、b 、c 、d 四块金属浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池．若a 、b 相连时，a 为负极；c 、d 相连时，c 为负极；a 、c 相连时， c 为正极；b 、d 相连时，b 为正极．则这四种金属的活动性顺序由大到小为 。

【小结】原电池的应用有：

[反馈练习]

1．如图所示的装置能够组成原电池且产生持续电流的是 2．已知空气—锌电池的电极反应为：

锌片：Zn ＋2OH －－2e －＝ZnO ＋H 2O ； 碳棒：2

1O 2＋H 2O ＋2e －＝2OH － 据此判断，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

3．将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，即构成甲烷燃料电池。已知通入CH4的一极，其电极反应式是：CH4+10OH――8e=CO32－+7H2O；通入O2的另

一极，其电极反应式是：O2+2H2O+4e=4OH－，下列叙述不正确

．．．的是（）

A．通入CH4的电极为负极 B．正极发生氧化反应

C．此电池工作时溶液中阴离子向负极移动 D．该电池使用一段时间后应补充KOH

4．氢镍电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是：

根据此反应式判断，下列叙述中正确的是（）

（A）电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大（B）电池放电时，镍元素被氧化

（C）电池充电时，氢元素被还原

5．铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4，工作时的反应为Pb＋PbO2＋２H2SO4＝２PbSO4＋２H2O，下列结论正确的是

A．Pｂ为正极被氧化 B．溶液的pH不断减小

C． 2

SO只向PbO2处移动 D．电解质溶液pH不断增大

4

6．将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，并经过一段时间后，下列各叙述正确的是( )

A. 负极有Cl逸出，正极有H+逸出

B. 负极附近Cl的浓度减小

C. 正极附近Cl的浓度逐渐增大

D. 溶液中Cl的浓度基本不变

7．我国首先研制的以铝-空气-海水电池为能源的新型航标灯已研制成功。这种灯以取之不尽的海水为电解质溶液，靠空气中的氧使铝不断氧化而源源不断地产生电流，其能量比干电池高20～50倍。试推测此种新型电池可能的基本结构：__________是负极，__________是正极。电极反应式为。

8.航天技术上使用的氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢-氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应的化学方程式均可表示为2H2+O2=2H2O。酸式氢-氧燃料电池中的电解质是酸，其负极反应为2H2-4e-=4H+，则其正极反应为；碱式氢氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应为。

第三节化学能转化为电能——电池（第三课时）

【学习目标】

通过对钢铁腐蚀的分析，了解金属腐蚀的原理以及防止金属腐蚀的方法

【学习重点】金属腐蚀的原理、防止金属腐蚀的方法

【学习难点】吸氧腐蚀

【学习过程】

（1）你见过生活中有哪些金属被腐蚀的实例？

（2）金属腐蚀的实质是什么？

（3）金属的腐蚀可分为哪几种？分类依据是什么？

四、金属的腐蚀与防护

1、金属电化学腐蚀的原理

【问题组一】

1、铁生锈的现象随处可见，为什么铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈？

2、为什么当一块铜板上有铁铆钉时，铁铆钉特别容易生锈，而铜不易生锈？

3、在上述腐蚀过程中，组成原电池的正负极分别是什么？

4、如果水膜酸度不高或者呈中性，会发生什么样的电极反应如果水膜酸度较高，又会发生什么电极反应

【知识小结】比较钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀，完成表格

2、金属的防护

【问题组二】

1、在生产生活中有那些防止金属腐蚀的措施？举例说明。

2、金属防护的思路应该是什么？

3、如何利用原电池原理进行防护？

4、如果分别在铁制品表面镀上锌保护层和锡保护层，请根据三种金属的原子失电子能力的大小分析：当镀层金属局部破损时，锌镀层和锡镀层还能对铁制品起保护作用吗？

5、牺牲阳极保护法和阴极电保护法有什么区别

【小结】防止金属腐蚀的方法：

【例一】下列叙述中正确的是（）

①锌跟稀硫酸制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率

②镀层破坏后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易腐蚀

③钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3·x H2O

A.都正确

B.①③

C.①

D.②③

【例二】如图各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )

A.②①③④

B.④③①②

C.④②①③

D.③②④①

金属腐蚀快慢的判断：

(1)与构成微电池两极的材料有关。两极材料的活动性差别越大，氧化还原反应的速率越，活泼金属被腐蚀的速度越。

(2)与腐蚀原理有关，电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀，

（3）与电解质溶液有关，金属的腐蚀在强电解质中弱电解质中非电解质中。

注意：在钢铁的腐蚀过程中，电化学腐蚀更严重，在电化学腐蚀中，吸氧腐蚀更普遍。

1、下列叙述正确的是（）

A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属。

B.由Cu、Zn作电极与CuSO4溶液组成的原电池中Cu是负极。

C.马口铁（镀锡铁）破损时与电解质溶液接触，锡先被腐蚀。

D.铜锌原电池工作时，若有13g锌被溶解，电路中就有电子通过

2、下列关于钢铁锈蚀的叙述中，错误的是( )

A.酸雨能使钢铁更容易发生电化腐蚀

B.钢铁在潮湿的地窖中较易发生析氢腐蚀

C.铁锈的主要成分是Fe2O3·nH2O

D.钢铁锈蚀时，铁失电子成为Fe3+ ，后生成Fe(OH)3，再部分脱水为氧化铁

的水合物

3、铜制品上的铝质铆钉，在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为( )

A.形成原电池铝作负极

B.形成原电池时铜作负极

C.形成原电池时，电流由铝经导线流向铜

D.铝质铆钉发生了化学腐蚀

4、以下现象与电化腐蚀无关的是( )

A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜锈

B.生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈

C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生锈

D.银质奖牌久置后表面变暗

5、埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，被腐蚀速率最慢的是( )

A.在含铁元素较多的酸性土壤中

B.在潮湿疏松的碱性土壤中

C.在干燥致密不透气的土壤中

D.在含碳粒较多、潮湿透气的中性土壤中

6、下列叙述中不正确的是( )

A.金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍

B.钢铁在干燥空气里不易腐蚀

C.用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀

D.原电池中电子由正极流入负极

7、自来水管与下列材料做成的水龙头连接，锈蚀最快的铁水管连接的是（）

A.铜水龙头

B.铁水龙头

C.塑料水龙头

D.陶瓷水龙头

8、铁生锈是比较常见的现象，某实验小组为研究铁生锈的条件，设计了以下快速、易行的方法：

首先检查制氧气装置的气密性，然后按图连接好装置，点燃酒精灯给药品加热，持续3分钟左右，观察到的实验现象为：①直形管中用蒸馏水浸过的光亮铁丝表面颜色变得灰暗，发生锈蚀；②直形管中干燥的铁丝表面依然光亮，没有发生锈蚀；③烧杯中潮湿的铁丝依然光亮。

试回答以下问题：

(1)由于与接触的介质不同，金属腐蚀分成不同类型，本实验中铁生锈属于

______________。能表示其原理的反应方程式为________________________________

(2)仪器A的名称为_______________，其中装的药品可以是

__________________，

其作用是______________________________________________________________

(3)由实验可知，该类铁生锈的条件为

_____________________________________。

决定铁生锈快慢的一个重要因素是________________________________________

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。

高中化学 专题二 第14课 化学能转化为电能学学案1苏教版必修2

化学能转化为电能 【学习目标】了解钢铁电化学腐蚀的原理 【重点难点】金属腐蚀的原理 【复习巩固】 同步练习P45：变式跟踪1。 【自主预学】 (一)阅读书本第41-43页。 (二)知识梳理： 1. 金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。 金属腐蚀一般分为：化学腐蚀和电化学腐蚀。 2. 化学腐蚀的定义：金属与其他物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀。如：化工厂中钢铁与氯气接触；石油管道被原油中物质腐蚀 3. 电化学腐蚀的定义：的金属跟接触，发生反应，比较的金属失去电子而被的腐蚀。 4. 金属的电化学腐蚀分类 （1）钢铁在潮湿的空气里很快被腐蚀，主是由于潮湿的空气里，钢铁表面吸附的一层水膜，水膜里含有少量和，还溶解了，形成了一层溶液，这样钢铁里的铁和构成许多微小的__ ____。铁是极，铁电子，碳是极，碳这一极氧气电子。(2) 正极反应式：，负极反应式： 总反应式： 该腐蚀中氧化剂是 ,过程中消耗了气(即:吸收了气),所以称为吸氧腐蚀； （3）铁被氧化化后生成的Fe(OH)2进一步被氧气氧化的化学方程式为： 氢氧化铁在一定条件下发生脱水反应生成红色的铁锈（主要成分） （三）预学检测 5. 钢铁表面的水膜的酸性较强（如发生酸雨时、某些化工厂释放的酸性气体时），水膜中C(H+)较大，此时H+在碳极电子，产生H2（即：析出氢气），所以该腐蚀称为析氢腐蚀。 正极反应式：负极反应式： 总反应式： ６．下列装置中四块相同的Zn片，放置在空气中一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是

７. 如右图，铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理,下列有关说法错误的是A．正极电极反应式为：2H＋＋2e－===H2↑ B．此过程中还涉及到反应： 4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3 C．此过程中Cu并不被腐蚀 D．此过程中电子从Fe移向Cu 【我的疑惑】

化学能与电能(第一课时)教学设计

学习必备欢迎下载 第二节化学能与电能（第一课时）教学设计 一、探究目标 （一）知识技能 1、理解化学能与电能之间转化的实质。 2、掌握化学能是能量的一种形式，它同样可以转化为其他 形式的能量。 （二）过程与方法通过反应物之间电子的转移的探究，理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用。 （三）情感价值观感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，形成较为客观、正确的能源观， 提高开发高能清洁燃料的意识。 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质， 以及这种转化 的综合利用价值。 四、探究过程 【实验探究引入课题】 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？ 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？ 3、锌片的质量有无变化？溶液中c （H+）如何变 化？

4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？ 5、电子流动的方向如何？ 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机??这一切都依赖于电池的应用。那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。 【板书】第二节化学能与电能 【板书】一、化学能与电能的相互转化 【板书】1、燃煤发电的过程 【板书】2、燃烧的本质──氧化还原反应 【分析】氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转移的过程，电子转移引起化学键的重新组合，伴随着体系能量的变化。要使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转化为电能，就要设计一种装置，使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。如果要把可产生的电能以化学能的形式储存起来，这就是我们这节课要研究的重要知识点──原电池，这种装置可以将氧化还原反应的能量储存起来，类似于水库的蓄能。 【板书】3、原电池 原电池实验探究

化学能与电能练习题及答案

化学能与电能同步练习 YCY说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.满分100分，时间60分钟. 第Ⅰ卷（选择题58分） 一、选择题（只有1个正确答案；共6小题，每小题3分，共18分。） 1．下列关于电能的特点叙述中错误的是（）A．电能较其它能源使用方便 B．电能在现代社会中的使用最为广泛 C．电能使用导致的污染小 D．电能是化学能与各种能量转化中利用率最高的 2．下面的能源中属于二次能源的是（）A．电能、蒸汽B．电能、风能C．蒸汽、风能D．煤、石油 3．三峡工程水电站装机总容量是1820万千瓦，这将给中国电网带来历史性变革，有利于全国电力联网和西电东输工程。目前在我国发电总量中的比例最大的是（）A．水电（水力发电）B．火电（火力发电） C．核电（核能发电）D．风电（风力发电） 4．火力发电是通过化石燃料燃烧，使化石燃料中化学能转化为电能，其能量转化方式正确的是（）A．化学能→电能B．化学能→机械能→电能 C．化学能→热能→电能D．化学能→热能→机械能→电能 5．现在电池的种类非常多，且由电池造成的污染越来越严重，下列电池不会造成环境污染的是（）A．锂电池B．锌锰电池C．氢氧燃料电池D．镍镉电池 6．化学电池可以直接将化学能转化为电能，化学电池的本质是（）A．化合价的升降B．电子的转移C．氧化还原反应 D．电能的储存 二、选择题（有1—2个答案，只有一个正确选项的，多选不给分；有两个正确选项的，选对一个给2分，选错一个该小题不给分。共10小题，每小题4分，计40分。） 7．下列电池中不属于二次电池的是（）A．碱性锌锰电池 B．铅蓄电池 C．镍镉电池 D．锂离子电池 8．有关原电池的工作原理中的下列说法中不正确的是（）A．电池负极发生氧化反应 B．电池正极发生还原反应 C．电子流向是从负极流向正极（外电路） D．电流方向是从负极流向正极（外电路） 9．原电池是将化学能转化为电能的装置，但其构成具有一定的条件，这些条件是（）。 ①电极（负极与正极：金属活动性不同）、②电解质溶液、③闭合回路、④灯泡 A．①②③④ B．①②③C．①②④D．②③④ 10．锌电池可望代替铅蓄电池，它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液，发生的总反应是2 Zn＋O2＝2ZnO。下列有关它的说法正确的是（）A．锌为电池负极，发生氧化反应 B．电解质溶液是酸性溶液 C．电池工作时，氧气与锌直接化合，生成氧化锌 D．负极发生的反应是：Zn－2ｅ＋H2O＝ZnO＋2H＋

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

化学能转化为电能教学设计(推荐文档)

《化学能转化为电能》教学设计 ——化学组林秉珠 一、设计意图 高中化学新课程的一种重要理念是学习生活中的化学，学习有用的化学。而能源是社会发展、人类文明进步不可或缺的重要条件。本单元把化学能与电能转化联系起来，让学生认识到能源科学的发展与化学科学的发展息息相关。学生已经掌握氧化还原反应的本质及化学反应中存在的能量的变化和转化，这是学习本单元重要的知识基础。我所在的学校释厦门六中，学生普遍思维活跃，想法大胆又创新，具备了一定的自主探究的经验和能力。 本单元安排3个课时完成教学任务，重点是第一课时《化学能转化为电能》，而原电池的原理和应用又是第一课时的重点和难点。 在第一课时的教学中，首先利用学生日常生活中熟知的事物，创设问题情境导入新课，激发学生的探究欲往。其次，对原电池工作原理的学习，设计到较多需要想象的抽象思维概念，学生理解起来较为费力。可先设计四个操作简单、对比性强、现象明显的实验，引导学生也能够实验探究发现问题：化学反应过程中会产生电能。再借助动画演示形象地分析原电池的工作原理，帮助学生更加快更深刻地理解原电池的工作原理。并且引导学生进行分组实验探究原电池的构成条件，有效地反馈学生的学习情况，进一步培养学生的各种能力。 最后，引导学生进行实践活动：1、制作水果电池，以巩固原电池的工作原理，引出原电池的应用：制作电源。2、对比实验：粗锌和纯锌分别与稀硫酸反应，让学生在自主探究中喜获新知：利用原电池能加快化学反应速率。也为认识钢铁腐蚀及防止金属腐蚀原理作了很好的铺垫，使学生对原电池的原理和应用有更深刻的认识和体验。 二、教案 （一）课时：1课时 （二）教学目标 1、知识与技能： ①通过实验探究，认识化学能可以转化为电能； ②掌握原电池的工作原理和构成条件； ③了解原电池原理在生产、生活中的实际应用。 2、过程与方法： 利用实验探究方法学习原电池的原理和构成条件。 3、情感态度与价值观： 通过实验探究，培养严谨细致的科学态度和质疑精神。 （三）重、难点 教学重点： 1、初步了解原电池的原理和组成 2、了解原电池原理在生产、生活中的实际应用 教学难点 1、化学电源的组成和工作原理 2、原电池原理在生产生活中的实际应用 （四）教学方法 教法：试验法、讲授法、探究法、阅读讨论法 学法：自主学习、探究学习、合作学习相结合

化学人教版高中必修2《化学能与电能》的教学设计方案(

《化学能与电能》的教学设计方案（第一课时） 一、教材内容分析 本节内容位于《普通高中课程标准实验教科书》化学必修2第二章第二节《化学能与电能》第一部分。其教学内容分成四部分：（1）能源的简单分类（2）化学能转化成电能方式（3）原电池的概念及其构成要件。（4）原理池原理的实验探究。本节课内容是学生学习了化学必修1《氧化还原反应》与必修2的《化学能与热能》等内容之后而学习的，学好本节内容能为以后学好化学选修1（化学与生活）中金属腐蚀与防护，以及选修化学的学生学好化学选修4（化学反应原理）中的电解原理等知识打下基础。 二、教学目标分析 （1）知识与技能 ①初步掌握原电池的概念和形成条件，理解原电池的原理。 ②提高实验操作技能。 （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的概念，理解和掌握原电池的原理。 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 ①通过对原电池工作原理及条件的探究，培养浓厚的学习兴趣，养成严谨求实的科学态度。 ②利用实验进行探究，树立绿色化学理念，培养科学发展观，增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。 三 .教学重难点分析

1、教学重点 本节课是学生初次接触原电池的知识，而在后面的选修模块中还会详细介绍原电池原理的不同应用，加深对原电池原理的充分理解。因此我将本节课的重点定位为：理解氧化还原反应与原电池原理之间的联系，了解原电池的形成条件和简单原电池原理的分析。 2、教学难点 学生此时对于氧化还原反应的知识已经有一定程度的储备，但是化学反应原理的实际应用却是第一次接触，而对于将一个氧化还原反应分为两个半反应在两个不同场所发生也十分陌生，因此我将本节课的难点定位为：原电池装置的设计。 四、教学设计理念及方法 根椐课标的要求，在课堂教学中实施以探究为核心的多样化教学方式，本课根据学生已掌握的有关知识入手，通过小组合作学习，实验探究来组织课堂教学。 1、从对“火力发电”进行完整透彻的剖析入手，提出如何将化学能直接转化为电能，引入新课学习。 2、通过的化学实验，帮助学生探究和理解化学能转化为电能的原理，并认识其本质是氧化还原反应。 3、学生根据提供的材料，设计装置示意图，并根据示意图进行分组实验、小组讨论，判断哪些装置可以形成原电池，最终得出构成原电池的条件的结论。 4、通过课本上的实践活动——水果电池的制作，实现本课教学内容的应用和延伸，让学生体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。 五、教学手段

人教版高中化学必修二《化学能与电能》word学案

人教版高中化学必修二《化学能与电能》word 学案 1．了解化学能与电能的转化关系。 2．初步了解化学电池的工作原理及应用。 3．把握原电池的构成要素以及电池正负极的判定。 4．会书写简单的电极反应式。 化学能转化为电能 1．一次能源和二次能源。 (1)一次能源。 直截了当从自然界取得的能源，包括风力、流水、潮汐、地热、原煤、石油、天然气、天然铀矿等。 (2)二次能源。 一次能源通过加工、转换得到的能源，如电力、蒸汽等。 2．化学能与电能的相互转化。 (1)燃煤发电的能量转换过程。 化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能。 (2)原电池。 ①定义：把化学能直截了当转化为电能的装置。 ②构成条件：具有爽朗性不同的两个电极；具有电解质溶液；电极间构成闭合回路。 ③反应本质：化学电池的反应本质是自发进行的氧化还原反应。 (3)电极。 负极：失电子，发生氧化反应的电极。 正极：得电子，发生还原反应的电极。 (4)电极方程式。 表示正、负极发生反应的方程式。 【应用摸索】 从上述火力发电和原电池的工作原理，阐述原电池的优点。 提示：火力发电需要通过较多的能量转化过程，每次转化都会有能量的消耗，因此能量利用率不高，而原电池是把化学能直截了当转化为电能，因此能量利用率较高。

1．以下装置不能形成原电池的是________。 答案：④⑥ 2．依照Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑的反应原理设计一个原电池，当Zn为负极时，正极能够选用的金属材料是(D) A．镁B．石墨C．铝D．铅 3．有关原电池的下列说法中正确的是(C) A．在外电路中电子由正极流向负极 B．在原电池中，只有金属能作负极 C．原电池工作时，阳离子向正极方向移动 D．原电池工作时，阳离子向负极方向移动 基础训练

最新化学能转化为电能教学设计

必修2《化学能转化为电能》教学设计案例 厦门集美中学化学组韩冬 一．教材分析与教学思路 1．教材分析 案例章节：《普通高中标准实验教科书（苏教版）》必修2专题二第三单元化学能转化为电能（第一课时） 内容分析：本单元知识内容在必修1中，讲到了很多的电解的生活实例但还没有形成具体的知识概念。教材利用活动与探究铜锌原电池的装置，总结出原电池的原理。通过实验现象的分析出两极的反应方程式，通过上面知识的构建总结出原电池的原理，提出原电池的概念。最后设计了交流与讨论钢铁的吸氧腐蚀来巩固学生对原电池的理解。 2. 教学思路与设计 本节课属于电化学的内容，学生第一次接触到电化学理论会接受起到会比较困难。根据课标要求：要学生能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用，并能用生活中的材料制作简易电池。要求从知识角度上不高，在化学选修中还会继续学习。所以在设计这节课的主要以提升学生学习兴趣为主不拓展太多内容。根据前苏联教育家维果茨基提出的“最近发展区”理论，在提出原电池理论前应结合学生已有的生活体验和对电的感性知识给学生搭建一个平台。 在课的引入时，我用“借实验用品”的方式来完成第一个环节也就是借用学生在生活中接触很多的不同面值的硬币和面巾纸来完成。通过用灵敏电流表来测试硬币原电池的电流，来激发学生的学习兴趣和热情和提高参与度，同时也为学生提出问题如何解释电流产生的原因。为下一个环节提供了铺垫，为了更好的解释电流产生的原因给学生提供铜锌原电池的材料让学生按照发给学案内容完成书上的实验内容，并记录现象。做完实验交流结果，引出原电池的概念原理和氧化还原反应之间的关系及书写铜锌原电池的电极反应。通过投影生活中常见的案例练习来巩固原电池的概念理解通过习题讲述原电池的应用。实验探究分析课前硬币发电实验中如何利用电流表确定正负极，及哪种材料更为活泼，让学生知道化学就在身边和在生活中的应用。最后讨论交流钢铁的腐蚀完成吸氧腐蚀的内容，这部分以了解为主不拓展太多。 二. 三维目标

(完整版)化学能与电能的转化教学设计

化学能与电能的转化课例分析 【教材分析】 本节的内容是化学能与电能。化学反应与能量是最重要的原理性知识之一，也是在社会生产、生活和科学研究中广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有着重大价值的知识，与我们每个人息息相关。化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。 在上一节已经学习了“化学能与热能”的关系，通过实例和实验，了解化学能与热能的相互转化，了解化学能转化为热能在生产、生活中的应用及其对人类文明发展的贡献。在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量、电化学基础。本节内容是对前一节课中“一种能量可以转化为其他形式的能量，如热能和电能等”论述的补充和完善，又是为学习“电化学基础”奠定必要的基础。 【教学目标】 1、知识与技能： 了解常见的化学能与电能的转化方式 理解原电池原理及其形成条件 2、过程与方法： ⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。 ⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神 ⑶通过思考与交流，让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。 3、情感、态度与价值观 ⑴培养学生主动参与意识。 ⑵经历探究过程，提高学生的创新思维能力，勇于探索问题的本质特征，体验科学过程。 【教学重点】 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 【教学难点】 原电池工作原理 【教学方法】 1、实验探究法——通过实验、分析、讨论、总结应用等过程，诱导学生观察、思考、推理、探究; 2、教学中以教师为主导，学生为主体，教材为主线，思维为中心； 3、利用计算机,化微观、抽象为具体、直观、形象。 【教学过程】

必修2化学能与电能学案

必修2 第二章第二节《化学能与电能》学案 一、基础支撑（课前完成） 1．金属活动性顺序 K Ca Na Mg Zn Sn Pb （H）Hg Pt Au 2．判断物质是不是电解质（再各列举2例） 电解质：HCl、NaOH、CuSO4、； 非电解质：酒精、蔗糖、。 3．判断反应能否自发进行（能进行的写出其化学方程式） Cu + HCl——Zn + H2SO4—— 4．判断一个能自发进行的反应是否为氧化还原反应 HCl+NaOH——Cu+ AgNO3—— 5．能分别写出氧化还原反应的氧化反应、还原反应 Zn + 2H+ = Cu+2Ag+=Cu2++2Ag 氧化反应氧化反应 还原反应还原反应 二、知识要点（当堂弄懂） 1．基本知识 ⑴原电池概念：将能转变为能的装置叫做原电池。 ⑵如图，回答相关问题 负极（）：电极反应式，反应； 正极（）：电极反应式，反应。 电池反应（总反应）：化学方程式； 离子方程式。 2．构成原电池的条件 有两种活泼性不同的金属（或一种金属和一种能导电的非金属）作电极；电极浸入电解质溶液中；形成闭合回路；一个自发进行的氧化还原反应。 3．正、负极判断，电极反应式、电池反应式书写 ⑴正、负极判断①两极的活泼性（通常）； ②电极是否溶解，电极上是否析出物质（气体/金属） ③电子流出/流入，电流方向； ④得/失电子，氧化/还原反应（实质）。 ⑵电极反应式书写负极失电子；正极一般不参与反应，电解质溶液中的阳离子在正极上得电子。 ⑶电池反应式书写将正、负极两个反应式相加即得（特别注意得失电子总数相等）。 ⑷原电池中电解质溶液离子移动方向带正电荷的阳离子移向正极，带负电荷的阴离子移向负极。

化学能与电能教学案例

《化学能与电能》教学案例 广东肇庆中学曾凯芳 一、教材分析 本节内容是本章知识中的重点。本课时的主要内容有：原电池的概念、原理、组成原电池的条件。原电池原理和组成条件是本节课的重点，原电池原理是本节课的难点。 本节教材设置了大量的探究教学素材，富有深刻的探究教学思想内涵。首先，新课引入的两个演示实验为探究教学创设了问题情景，当学生观察到“铜片上产生气泡”这一反常的实验现象，就会情不自禁地提出一系列问题，产生强烈的探索欲望，并提出各种各样的假设；紧接着，演示实验为学生提供“实证性”材料，学生根据实验现象，经过严密的逻辑推理，得出相关结论；当学生理解原电池的原理后，教材又设置了一个讨论题，让学生自己归纳“组成原电池的条件”。同时，课本后面的“家庭小实验——水果电池”，习题中的“用铜、银和硝酸溶液设计一个原电池”都是本课时探究教学内容的应用和延伸。 当然，为了更好地实施探究教学，还需对本节教材内容作必要的处理和补充。 ⑴变教材中的教师演示实验为学生动手实验。 ⑵对于原电池正负极的判断，教材是以叙述的形式提出的，这不利于学生对概念的理解和记忆。可以利用一节干电池让学生自己设计实验得出结论。这比直接提出正负极的判断方法更有利于启发学生的思维，提高学生的实验设计能力。 ⑶增加了“组成原电池的条件”这一个讨论题，考虑到学生的知识迁移能力和概括能力还不是很强，单纯的讨论可能会无从谈起，因此教学中设计了一组学生实验习题，通过对比分析，归纳出规律，最终得出组成原电池的三个必要条件。 ⑷将课本后面的家庭小实验——水果电池，移到探讨“组成原电池的条件”的课堂教学中，不仅能帮助同学理解组成原电池的其中一个必要条件——电解质溶液，而且能达到学以致用，使学生觉得化学就在我们的身边，从而激发学生学习兴趣，启迪学生思维。 ⑸在完成上述内容后，可以让学生自己设计一个原电池，将刚学的内容进行应用和巩固，有利于培养学生的知识迁移能力和发散思维能力。 这样处理教材内容后，教学就可能按照“设置问题情景——学生提出问题——进行假设和推理——通过实验验证——得出相关结论——引发新的问题情景——提出新问题——实验提供直接经验——对比分析，总结规律——应用原理、规律”的程序进行 二、设计思路 指导思想：以学生为主体，让学生自主地参与知识的获得过程，并给学生充分的表达自己想法的机会。 学生初次接触电化学知识，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。 在教学内容的安排上，按照从易到难，从实践到理论再到实践的顺序，首先通过一组实验，引入课题。在实验——观察——讨论——推测——验证的过程中，学习和理解原电池的概念和原理。在此基础上，通过实验探索和讨论组成原电池的条件。最后，让学生自己设计一个原电池以检验学生对所

高一化学 《化学能与电能》学案

第二章第二节《化学能与电能》（第一课时）学案 【学习目标】 1、了解原电池的形成条件； 2、了解原电池的工作原理； 3、理解化学能与电能之间转化的实质。 学习重难点：理解氧化还原反应与原电池原理之间的联系，了解原电池的形成条件和简单原电池原理的分析；原电池装置的设计 【自学导引】 1、火力发电中的能量转换过程及其弊端 阅读教材39-40页，认识火力发电中的能量转换过程及其弊端 2、如何将化学能直接转换为电能 阅读教材40-41页，认识能将化学能直接转换为电能的反应的特点，并思考如何将锌与稀硫酸反应中的化学能直接转换为电能 3、原电池的构成条件和工作原理 阅读教材41-42页，认识并总结出原电池的构成条件和工作原理。 【合作探究】 探究活动一火力发电中的能量转换过程及其弊端 1、火力发电中的能量转换过程 2、火力发电的弊端及其解决方法 探究活动二如何将化学能直接转换为电能 1、电流是如何形成的？是不是所有的化学反应都可以形成电流吗？什么类型的化学反应可以形成电流？ 2、如何设计一个实验装置将锌与稀硫酸反应中的化学能直接转换为电能？（实验用品：锌片、铜片、导线、稀硫酸、电解槽、电流表） 探究活动三原电池的构成条件 电极材料除了锌、铜，可否是别的材料？反应液除了稀硫酸，可否是别的液体?在两个电解槽中可否也能形成原电池？利用下面所提供的实验用品（锌片、铜片、导线、稀硫酸、电解槽、电流表），实验探究导线断开时、采用2个电解槽时可否形成原电池。 1

2 探究活动四 原电池的工作原理 1、原电池的两极分别发生了什么反应？ 2、原电池中电子和电流的流动方向分别是什么？电解质溶液中离子怎么移动？ 【课堂练习】 2、请在下图中标出电子的流动方向和电流方向,并判断正负极，写出电极反应式 H 2SO 4 CuSO 4 3、将反应Cu+2FeCl 3 =CuCl 2+2FeCl 2 设计成原电池，画出实验装置图，并写出电极反应式 【小结提升】 1.总结本课知识收获： 2.方法上的收获： 【课后作业】 1、利用家庭中常见的生活物品，设计一个原电池。 2、查阅各种常见电池资料，了解其装置，试着分析其中的原理。 实验序号 所用药品 电流表指针是否偏转 实验结论 两电极的材料 反应液 其他 CuSO 4 Zn Cu H 2SO 4 Ag

电化学转化为电能学案

2017/2 化学能转化为电能 【学考要求】 1、通过实验探究认识化学能可以转化为电能； 2、从电子转移的角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件； 3、会书写简单的原电池的电极反应式及电池总反应方程式（离子方程式）。 【典型例题】 1．（2015年10月浙江，T16）如图所示进行实验，下列说法不正确的是 A ．装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生 B ．甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能 C ．装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察到电流计 指针发生偏转 D ．装置乙中负极的电极反应式：Zn －2eˉ＝Zn 2+ 2．现有如下两个反应：(A)Na 2CO 3＋2HCl===2NaCl ＋CO 2+H 2O (B)Zn ＋CuSO 4===ZnSO 4＋Cu (1)根据两反应本质，判断能否设计成原电池_____________________________________。 (2)如果不能，说明其原因 。 (3)如果可以，则写出正、负极材料及其电极反应式、电解质溶液名称： 负极：______，___________________；正极：______，___________________。电解质溶液：__________。 【限时训练】 1.(2015年4月浙江，T12)右图是铜锌原电池示意图。当该原电池工作时， 下列描述不正确．．． 的是 A ．溶液逐渐变蓝 B ．锌片逐渐溶解 C ．铜片上有气泡产生 D ．电流计指针发生偏转 2. 某实验兴趣小组用如图所示装置做完实验后，在读书卡片上记下 了如下6条记录，其中正确的是 A ．①②③ B ．③④⑤ C ．④⑤⑥ D ．②③④ 3．(2016年4月浙江，T17)Mg-H 2O 2电池是一种化学电源，以Mg 和石墨为电极，海水为电解质溶液，示意图如下。下列说法不正确的是 A ．石墨电极是该电池的正极 B ．石墨电极上发生还原反应 C ．Mg 电极的电极反应式：Mg-2e -＝Mg 2+ D ．电池工作时，电子从Mg 电极经导线流向石墨电极，再出石墨电 极经电解质溶液流向Mg 电极 G Cu Zn 稀硫酸

《化学能与电能》说课稿

《化学能与电能》说课稿 今天我说课的内容是新课标人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》，本节分为两个课时，今天我从以下六个方面阐述第一课时的教学设计。 一、教材分析 1、地位作用 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。 本节融合了(1)氧化还原反应(2)能量的转换(3) 原电池原理的应用(4)电解质溶液、 金属的活泼性(5)物理中的电学等知识。并彼此结合、渗透。通过本节课的学习，学生将会形成一个氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液，物质的量有关计算等知识联系起来的知识网络。对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛，因此学好本节知识，具有重要的理论意义和现实意义。 2、主要内容 3、重点难点 教学重点：初步认识原电池概念、反应原理、构成及应用。认识化学能转化为电能对现代化学的重大意义。 教学难点：通过对原电池实验的探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。 二、学情分析 1、本阶段学生已经预备了一定的化学基础知识，在必修一的第二章中学生已经学习氧化还原反应的知识，懂得了氧化还原反应的本质是电子得失，这样就有利于理解原电池中的电子转移问题。在必修一的第一章我们还学习了物质的量的计算，对电化学的有关计算应该比较容易入手。但由于相隔时间比较长，不可避免的会出现遗忘的情况。

高中化学第二章化学反应与能量第2节化学能与电能学案人教版

第2章第2节化学能与电能 课前预习学案 一、预习目标 1、了解燃煤发电的流程及关键步骤 2、通过预习尝试填写有关锌铜原电池的基础知识 3、记住化学电池的本质 4、了解常见电源 二、预习内容 1、燃煤发电的流程：_______________________________________________________ 化学能转换为电能的关键 :________ __________________________________________ 3、化学电池的反应本质__________________________________________________________ 4、常见的化学电源有____________________________________________________________ 三、提出疑惑 同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中

一、学习目标 1、了解燃煤发电的流程及关键步骤 2、掌握锌铜原电池的基础知识 3、记住化学电池的本质 4、了解常见电源 二、学习重难点：掌握锌铜原电池的基础知识 三、学习过程 ㈠燃煤发电的流程______________________________________________________________ 化学能转换为电能的关键______________________________________________________ (二) 探究化学能与电能的转化 尝试填写下表： ⑵原电池中如何判断正负极？ ⑶正极金属起啥作用？啥在正极上得电子？

(完整word)高中化学原电池习题

原电池2 参考答案与试题解析 一．选择题（共13小题） 1．（1993?全国）如图中x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是（） a极板b极板X电极电解质溶液A锌石墨负极CuSO4 B石墨石墨负极NaOH C银铁正极AgNO3 D铜石墨负极CuCl2 A．A B．B C．C D．D 【解答】解：通电后发现a极板质量增加，所以金属阳离子在a极上得电子，a 极是阴极，溶液中金属元素在金属活动性顺序表中处于氢元素后边；b极是阳极，b极板处有无色无臭气体放出，即溶液中氢氧根离子放电生成氧气，电极材料必须是不活泼的非金属，电解质溶液中的阴离子必须是氢氧根离子或含氧酸根离子． A、该选项符合条件，故A正确． B、电解质溶液中金属阳离子在氢元素前边，故B错误． C、铁是活泼金属，作阳极失电子，所以在B极上得不到氧气，故C错误． D、电解质溶液中氯离子失电子，在B极上得到有刺激性气味的气体，与题意不符，故D错误． 故选A． 2．（2000?上海）在外界提供相同电量的条件下，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e﹣→Cu，Ag++e﹣→Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为（）

A．1.62g B．6.48g C．3.24g D．12.96g 【解答】解：由Cu2++2e﹣→Cu，Ag++e﹣→Ag知，当得电子数相等时，析出铜和银的关系式为：Cu﹣﹣Ag．设析出银的质量为x． Cu﹣﹣2Ag 64g （108×2）g 1.92g x 所以x==6.48g 故选B． 3．（2011?福建）研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源．该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电．关于该电池的下列说法不正确的是（） A．水既是氧化剂又是溶剂 B．放电时正极上有氢气生成 C．放电时OH﹣向正极移动 D．总反应为：2Li+2H2O=2LiOH+H2↑ 【解答】解：A、金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气，该反应中，水是氧化剂，在电池中还可以担当溶剂，故A正确； B、放电时正极上是水中的氢离子得电子，所以会有氢气生成，故B正确； C、原电池中，阴离子移向原电池的负极，即放电时OH﹣向负极移动，故C错误； D、锂水电池中，自发的氧化还原反应是金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气，即总反应为：2Li+2H2O=2LiOH+H2↑，故D正确． 故选C． 4．（2009?广东）下列说法正确的是（） A．废旧电池应集中回收，并填埋处理 B．充电电池放电时，电能转变为化学能 C．放在冰箱中的食品保质期较长，这与温度对应速率的影响有关 D．所有燃烧反应都是放热反应，所以不需吸收能量就可以进行

高中化学必修二学案：化学能转化为电能

高一化学教学案(11) 专题2 化学反应与能量转化 第三单元化学能与电能的转化 化学能转化为电能 班级：学号：姓名： 【学习目标】 1、初步认识原电池的原理和一般构成条件； 2、培养学生的实验操作能力、观察能力、科学的学习方法和创造性思维和探究能力，以及提出问题、分析问题和解决问题的能力； 【知识梳理】 一、化学能转化为电能 （一）原电池原理探究（进行下列实验记录在下表中）： 1、将一块锌片和一块铜片分别插入装有稀硫酸溶液的烧杯中，观察实验现象。 2、将一块锌片和一块铜片同时插入装有稀硫酸溶液的烧杯中，观察实验现象。 3、用导线把锌片和铜片连接，再同时插入装有稀硫酸溶液的烧杯中，观察实验现 象。 4、在锌片和铜片之间连接一个电流计后，再同时插入装有稀硫酸溶液的烧杯中， ①电流表指针为何会发生偏转？ ②电子从何而来？ ③铜片上产生的气泡是如何形成的呢？ 原电池的定义：我们称_____________________________________的装置为原电池。（二）原电池工作原理 以Zn、Cu原电池为例

项目Zn Cu 电极反应 电子得失 反应类型 电极性质 总反应 能量转化 （三）原电池的构成条件 1、能自发地发生_____________反应。 2、两个电极，其中一个相对较___________的金属为负极，另一个相对较__________的金属或非金属导体为正极。两个电极直接或间接地连接在一起，并插入电解质溶液中去。 3、必须是____________________溶液。 4、形成闭合回路。 说明： ①构成原电池的四个基本条件是相互联系的，不能孤立、片面地理解，在四个基本条件当中，氧化还原反应是核心； ②判断某装置是否为原电池，要以构成原电池的基本条件为判断标准，不能仅凭装置的外形下结论； ③构成原电池的基本条件是进行原电池设计的基本依据。 （四）原电池原理的应用 1、设计各种实用电池,使其具有节约能源、方便、环保等优点以满足人类需要及可持续发展的要求。 讨论：在一块表面无锈的铁片上滴上一大滴含酚酞的 食盐水后可以看到液滴逐渐呈现红色，并慢慢形成褐色的 锈斑。这是为什么？试说明产生此现象的原因？ 2、金属的腐蚀及防护 吸氧腐蚀析氢腐蚀 负极反应 正极反应 总反应 铁锈的形成： F e(O H)2 F e(O H)3F e2O3·x H2O 【典例分析】 例1.在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法中正确的是（）

化学能与电能 教学设计课题

化学能与电能教学设计 中宁中学荣涛 一、教材分析 这是学生第一次接触到电化学的知识，而在现代社会，学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识，而化学反应与电能之间有什么关系，在本章可以得到解答，从而对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。教材从能量转化角度和实验探究来发现和认识这种实现化学能转化为电能的装置──原电池装置，再通过“科学探究”进一步挖掘原电池原理和组成条件。教材紧密联系生活实际，以激发学生学习化学兴趣，更重要的是启发学生运用已学化学知识解决实际问题，从而培养学生的创新精神。 二、教学目标 1．知识目标：①通过实验探究，认识到化学能可以转化为电能； ②掌握原电池的工作原理和构成条件； 2.能力目标：培养学生的实验操作能力、观察能力、科学的学习方法，培养学生创造性思维与探究能力，以及提出问题、分析问题、解决问题的能力。 3.情感目标：通过小组探究实验活动，培养学生自主探索创新精神和同学间的交流合作学习的协作精神，并通过实验不断体现出由实践→认识→再实践→再认识的认知过程。 三、重点：掌握原电池的工作原理和构成条件 四、难点：原电池工作原理和构成条件的探究活动 五、设计思路

教学方法：实验探究法。通过实验、分析、讨论、总结、应用等过程，诱导学生观察、思考、推理、探究。 首先由教师提出问题、创设实验情景，学生通过设计、动手实验探讨原电池原理；然后进行原电池构成条件探究，通过提供材料，让学生设计实验方案，分组讨论、得出结论；最后让学生在课外开展第三个探究性实验：利用所学知识，自备材料，制作水果电池，完全让学生体验学习化学乐趣。 六、教学准备 讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学。 实验准备：电流计，铜片、铁片、锌片、碳棒、稀硫酸、硫酸铜溶液、无水乙醇、蒸馏水、导线（带鳄鱼嘴）、烧杯、塑料棒、西红柿等水果。 课件准备：教师制作课件、铜锌原电池工作原理的模拟动画、多媒体教学平台。 七、教学过程

高中化学原电池教案

高中化学原电池教案 化学化工学院09化师0913010055 叶嘉欣 学科：化学课题：化学能与电能 课型：理论课课时：一节课（45分钟） 教学目的：1、了解原电池的定义；了解原电池的构成条件极其工作原理；并学会判断原电池的正负极。 2、通过老师的讲解和演示实验学会判断该装置是否是原电池装置、判断电 池的正负极 3、发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的乐趣，感受化学世界和生活息息相关。 教学重点：进一步了解原电池的工作原理，并判断原电池的正负极。 教学难点：原电池的工作原理（解决方法：通过演示实验观察实验现象，加上老师的引导学生思考正负极发生什么变化，电子流动方向。） 教学方法：讲授法、演示实验法 教学过程： 【板书】化学能与电能 教师导入语：随着科学技术的发展和社会的进步，各式各样的电器进入我们的生活。 使用电器都需要电能。那么，我们使用的电能是怎么来的呢？ 学生答：水力发电、火力发电、核能....... 教师：我们来看看我国发电总量构成图吧 教师：由图看出火力发电占发电总量的首位、其次还有水力发电...... 教师：我们来看这幅图思考一下火力发电过程能量是怎样转化的?

【学生思考】让学生思考1分钟.。 教师: 通过燃烧煤炭，使化学能转变成热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动涡轮机，然后带动发电机发电。 燃烧蒸汽发电机 【投影】化学能→热能→机械能（涡轮机）→电能 教师：但是煤炭发电有很多缺点，大家一起来说说。 学生：污染大、转化率低、煤炭是不可再生能源。 教师：那么是否可以省略中间的过程直接由化学能→电能？ 【实验一】将铜片和锌片分别插入稀硫酸溶液中，观察现象并解释原因。 【现象】Zn片上有气泡（H2），Zn片逐溶解；Cu片无明显现象。 【板书】Zn片上发生反应：Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑ 【实验二】将铜片和锌片用导线与电流表连接，并插入稀硫酸溶液中，观察现象并解释原因。 【现象】Zn片逐渐溶解但无气泡；Cu片上有气泡（H2)；电流计指针偏转。 【设疑】为什么只在铜片和锌片上连接了一条导线,反应现象就不同了呢？思考一下。【学生讨论】一分钟 教师：指针偏转，说明电路中有电流通过，说明发生了电子定向移动。Zn 比Cu活泼，用导线连在一起时，锌片逐渐溶解，说明Zn片失去的电子，电子经导线流向Cu 片，溶液中的H＋由于电场作用下移向Cu片得电子被还原成H2 （播放Flash动画）【板书】铜片上：2H+＋2e－= H2↑锌片上Zn－2e－= Zn2+ 【过渡】实质上实验二的装置就是一个原电池的装置，下面就让我们一起来了解一下原电池吧。 【板书】原电池定义：将化学能直接转变成电能的装置