原电池教学案

原电池教学案 一、教学目标知识与技能：1、在必修2的基础上，进一步学习原电池的工作原理，探究简单原电池的不足和改进。2、学习实验研究的方法，能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。3、形成完备的原电池概念，理解构成原电池的条件，掌握电极反应式的书写。过程与方法：1、经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。2、能对自已探究电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。情感、态度与价值观：发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界和奇妙与和谐。二、教学重点、难点重点：进一步了解原电池的工作原理，能够写出电极反应式和电池反应方程式。难点：由两个半电池组成的原电池的工作原理。三、教学模式、方法与手段情境教学模式，讨论法，实验探究法，多媒体手段辅助教学四 、教学过程【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？复习有关原电池的相关内容。4.1 原电池实 验 步 骤现 象1、锌片插入稀硫酸2、铜片插入稀硫酸3、锌片和铜片上端连接插入稀硫酸一、原电池实验探究【问题探究】（1）3中锌片和铜片上变化的反应式和总的方程式怎样书写？ Zn: ；Cu: 总反应： （2）电子流动的方向如何 1、原电池的概念：将化学能转变为电能的装置 讨论：保证锌铜原电池原理不变，正极可换成哪些物质？（ ）2、原电池的实质：将一定的 反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能的形式释放。问：那么这个过程是怎样实现的呢？（见投影）3、正极负极的判断：正极： 的一极 负极： 的一极4、原电池的原理： 负极 电子，发生 反应 正极 电子，发生 反应 外电路 导电，从 极流向 极内电路 导电， 流向 ， 流向 。比较H2SO4分析电极反应，书写电极反应式总式。 5、两个半电池组成的原电池盐桥：装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。盐桥使得原电池两极在两个 区域中反应，成了两个 电池由两个半电池组成的原电池的工作原理分析：锌 电子，生成 ，电子流向 棒，氢离子在铜棒上 电子，生成 。则前一个烧杯中阳离子变 ，后一个烧杯中阳离子变 。盐桥中K+流向 Cl流向 ,使整个原电池构成一个闭合的通路。此电池的优点：能产生 、 的电流导线的作用是传递 ，沟通 电路。而盐桥的作用则是沟通 电路。引导总结：见投影构成原电池的条件有哪些？学生活动：回忆旧知，结合刚才探究活动情境，总结出构成原电池的几个条件。二、原电池的构成条件1、 2、 3、 4、 思考：如何根据氧化还原反应原理来设计原电池呢？例：请将氧化还原反应 Fe3+ Cu = Cu2+ + Fe 2+设计成电池：三、原电池电极方程式的书写：正极反应：得到电子 （还原反应） 负极反应：失去电子 （氧化反应）总反应：正极反应+负极反应较繁电极反应式=总反应式-简单电极反应式练习练习1、写出下列原电池的电极反应式和原电池总反应式。练习2、若把1中的稀H2SO4改为NaCl溶液，能否构成原电池，若能，请写出电极反应式和原电池总反应式。练习3、美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源，其结构如右图所示。两个电极均由多孔碳制成，通入的气体在空隙中逸出, 并在电极表面放电 .1)a是 极，b是 极，电极反应式分别为 ， .2）若将KOH溶液改为H2SO4电极反应式分别为 ， .练习4、有A、B、C、D四种金属，将A与B用导线联结起来浸入稀H2SO4中，B极产生气泡，将A、D分别浸入等浓度盐酸中，D比A反应剧烈，将Cu浸入B的盐溶液中，无明显变化，如果把铜浸入C的盐溶液中，有金属C析出，据此判断它们的活泼性由强到弱的顺序是（ ）（A）、 （）、（）、 （）、练习5、银锌电池（钮扣式电池）的正极是由氧化银和少量石墨组成的活性材料，负极是锌汞合金，电解质为氢氧化钾溶液，电极反应为 Zn2OH2eZnOH2O、 Ag2OH2O2e2Ag2OH； 总反应为：Ag2OZn2AgZnO，下列判断正确的是（ ）A、锌为正极，Ag2O为负极 B、锌为负极，Ag2O为正极C、原电池工作时，负极区PH减小 D、原电池工作时，负极区PH增大练习6、见投影练习7、如下图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡.小心地从烧杯中心滴入CuSO4溶液. 片刻后可观察到的现象是( ) A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状态不变 C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜巩固练习：1、把a,b,c,d4块金属片浸入稀硫酸中，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，d上产生大量气泡；a，c相连时，电流由c经导线流向a；b、d相连时，电子由d经导线流向b，则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为( )A.abcd B.acdb C.c abd D.bdca 2、将锌片和铜片用导线连接置于同一稀H2SO4溶液中，下列各叙述正确的是( )A.正极四周 浓度逐渐增大 B.负极四周 的浓度逐渐减小C.负极四周 的浓度逐渐增大 D.正负极四周 的浓度基本不变 3、锌与100ml1molL-1盐酸反应的实验中，若设想向溶液中加入少量的醋酸钠，或溴化铜，或醋酸铜(均为可溶性)，并测定生成H2的速率(mlmin-1)，预计三种方案的速率大小是( )A. B. C. D. 4、下列四组原电池，其中放电后，电解质溶液质量增加，且在正极有单质生成的是( )A.Cu、Ag、AgNO3溶液 B.Zn、Cu稀H2SO4C.Fe、Zn、CuSO4溶液 D.Fe、C、Fe2(SO4)3溶液5、据报道，锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池的容量更大，而且没有污染，其总反应式为：2Zn+O2 2ZnO所用原料为锌粒、电解液和空气.则下列叙述中，正确的是( )A.锌为正极，空气进入负极反应 B.负极反应为Zn-2e- Zn2+C.正极发生氧化反应 D.电解液肯定不是强酸6、铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解液为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.PbO2为负极被还原C. 只向PbO2处移动 D.电解液密度不断减小 E.溶液的PH不断减小7、纯锌跟稀H2SO4反应速率很小，为了加快锌的溶解和放出H2的速率，并且使产生H2的量不变，当稀H2SO4过量时，可向其中加少量( )A.CuSO4溶液 B.CuS固体 C.铜 D.镁条8、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H2SO4中，铜片表面出现气泡B.把铜片插入FeCl3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CuCl2溶液，气泡放出速率加快D.把铜片和铝片连接一起浸入浓HNO3中，铝片表面有气泡产生.9、1991年我国首创以铝、空气和海水电池为能源的新型海水航标灯.它以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中数分钟，就发出刺眼的闪光，其能量比干电池高2050倍.根据以上叙述，填写这种电池两极的电极反应式：(1)负极： .(2)正极： .10、银器皿日久表面逐渐变黑色，这是由于生成了Ag2S.有人设计用原电池原理加以除去，其处理方法为：将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器侵入溶液中，放