化学必修2第二节 化学能与电能第一课时学案设计

化学学案14 第二章第二节 化学能与电能（第一课时）

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学习目标

  1学生通过实验探究认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池概念。

 2会判断某装置是否能形成原电池

学习重难点

原电池的概念、原理、组成原电池的条件。

学习过程

 [导入] 实物展示：干电池、手机电池等。这是生活中常见的电池，电池做为能源的一种，它利用了什么原理？这节课我们共同探讨这个问题。

【自主学习、合作互动】

请大家阅读课本39-40页的相关内容，完成下列问题：

1.直接从自然界取得的能源称为              ，如        、          、           、           等。经过加工、转换得到的能源称为             如           、           等。

2.化学能是怎样转化成电能的呢？2001年我国发电总量表明，火电比率仍占首位。燃煤发电是一个由            转化为             的过程。

3.在火力发电的过程中，能量是怎样进行转换的？

燃煤发电的能量转换过程：             →               →               →               

一. 化学能转化为电能

【问题探讨】在火力发电过程中，化学能要经过一系列能量转换环节才能转化为电能，由于转换环节多，能源利用率低，造成能源极度浪费。那么能否将化学能直接转化为电能，提高能量的利用率？

问题1：燃烧属于氧化还原反应，氧化还原反应的本质是什么？

问题2：若将氧化反应和还原反应分开在不同区域进行，那么，怎样架设桥梁使电子从还原剂区域转移到氧化剂区域，同时形成电流？

问题3：怎样知道所架设的桥梁中有电子流过？如何从电学角度考虑仪器选择和组装问题？

【实验探究1】组成课题学习小组进行讨论，交流，设计实验方案探究

【交流讨论】

1、  原电池概念：原电池是把            转变为            的装置。

2、  以Cu-Zn原电池为例，分析原电池的工作原理：

锌电极 ：                              （         反应   ）                             

铜电极：                               （         反应   ）                                       

3.原电池的电极判断

(1)负极_______电子，化合价______，发生______反应；电子流出的一极

   正极_______电子，化合价______，发生______反应。电子流入的一极

(2) 一般活泼的金属为________，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为              。

[实验探究2]探究原电池的构成条件

 对比实验1：电解质溶液均为稀硫酸

[来源:www.shulihua.net]

对比实验2：电解质溶液均为稀硫酸

对比实验3：

讨论总结：原电池的构成条件

①                                                                                                            [来源:数理化网]

②                                                                                                            

③                                                                                                                 

思考：若对比实验3中的NaCl固体换成NaCl溶液会出现什么现象？

【知识巩固】

分别判断下列装置是否组成了原电池
Zn||H2SO4||Zn        Cu||H2SO4||Cu       Zn||H2SO4||Ag      

Zn||H2SO4||C          Zn||CuSO4||Ag         Zn||乙醇||Ag       

设计实验：制作一个水果电池

实验用品：铝片、铜片、西红柿、PH试纸、灵敏电流表、导线、烧杯等。

请利用上述仪器和用品亲手设计一个原电池。

课堂小结：

1原电池的定义：化学能转变为电能的装置。

2．组成原电池的条件

 ①有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极

②电极材料均插入电解质溶液中

③两极相连形成闭合电路

课后练习

1.某金属能跟稀盐酸作用放出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是(     )

A.Mg            B.Fe              C.Al               D.Cu

2.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的 pH(     )[来源:www.shulihua.net]

A.不变          B先变大后变小

C逐渐变大      D.逐渐变小

3.把a、b、c、d四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，电子由c到d；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由强到弱的为(   )

A．a > b > c > d     B．a > c > d > b   

C．c > a > b > d     D．b > d > c > a

课后反思：