原电池导学案幻灯片.ppt

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1、原电池导学案第1页，共10页，编辑于2022年，星期五教学目标展示教学目标展示【知识与技能知识与技能】1、在必修、在必修2的基础上，进一步学习原电池的工作原理，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探究简单原电池的不足和改进。改进。2、形成完备的原电池概念，、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。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、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

2、能力。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。调控，提高自主学习化学的能力。【情感态度与价值观情感态度与价值观】1、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。究的艰辛和喜悦，感受化学世界和奇妙与和谐。2、赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注能源问题，逐步形成正确的、赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注能源

3、问题，逐步形成正确的能源观。能源观。【重难点重难点】进一步理解原电池的工作原理，能够书写电极反应式和总反应式进一步理解原电池的工作原理，能够书写电极反应式和总反应式第2页，共10页，编辑于2022年，星期五【教学过程教学过程】1、原电池定义：利用、原电池定义：利用 氧化还原氧化还原 反应原理将反应原理将 化学能化学能 转变为转变为 电能电能 的装置。的装置。2、工作原理（如图所示）、工作原理（如图所示）（）：锌片（）：锌片 _ （）：铜片（）：铜片 _ 总电极方程式：总电极方程式：_ 思考：这个原电池电流会不会持久，随时间的延续会出现怎样的现象思考：这个原电池电流会不会持久，随时间的延续会出现

4、怎样的现象?现象：现象：_不会不会_电流衰减电流衰减_ 讨论讨论1、为什么锌片和铜片上都有红色的铜覆盖，且电流计指针逐渐指向零、为什么锌片和铜片上都有红色的铜覆盖，且电流计指针逐渐指向零?学生学生由于锌直接与硫酸铜溶液接触，难以避免有铜离子在锌表面直接析出，这样就由于锌直接与硫酸铜溶液接触，难以避免有铜离子在锌表面直接析出，这样就会在锌表面构成原电池，加速铜离子在锌表面的析出，电流就衰减直至消失。会在锌表面构成原电池，加速铜离子在锌表面的析出，电流就衰减直至消失。讨论讨论2、用什么办法避免、用什么办法避免Cu2+在锌片上析出，以延长放电时间，提高供电效率在锌片上析出，以延长放电时间，提高供电效

5、率?3、半电池和盐桥、半电池和盐桥（1）实验现象：）实验现象：有盐桥时电流计指针是否偏转有盐桥时电流计指针是否偏转_偏转偏转_ 锌片锌片_溶解溶解_ 铜片铜片_增重增重_ 取出盐桥后，电流计指针取出盐桥后，电流计指针_不偏转不偏转_ CuSO4 溶液溶液CuZn Zn2e=Zn2Cu22e=CuZnCu2=Zn2+Cu第3页，共10页，编辑于2022年，星期五【思考与交流思考与交流】：改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？：改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？盐桥在此的作用是什么？盐桥在此的作用是什么？盐桥的组成：盐桥的组成：_含琼胶的含琼胶的KCL饱和溶液饱和溶液_ 盐桥的作用

6、：盐桥的作用：（1）_使整个装置构成闭合回路使整个装置构成闭合回路_（2）_使两溶液保持电中性（平衡电荷）使两溶液保持电中性（平衡电荷）_ 第4页，共10页，编辑于2022年，星期五（2）负极（锌半电池）负极（锌半电池）锌原子锌原子 失失 电子，被电子，被 氧化氧化 。锌为。锌为 负负 极，即电子极，即电子 流出流出 （填（填“流出流出”或或“流入流入”）极，电极反应式为：）极，电极反应式为：。（3）正极（铜半电池）正极（铜半电池）Cu2+从铜片上从铜片上 得得 电子，被电子，被 还原还原 。铜为。铜为 正正 极，即电子极，即电子 流入流入 （填（填“流流出出”或或“流入流入”）极，电极反应式

7、为：）极，电极反应式为：。小结：小结：将原电池反应中的氧化反应与还原反应分开在两个不同区域内进行，两个半电池通过盐桥连接从而获得持将原电池反应中的氧化反应与还原反应分开在两个不同区域内进行，两个半电池通过盐桥连接从而获得持续、稳定的电流。续、稳定的电流。4、组成原电池的条件：、组成原电池的条件：a、能自发的能自发的氧化还原反应氧化还原反应。b、电解质溶液电解质溶液(构成电路或参加反应构成电路或参加反应)。c、由还原剂和导体构成、由还原剂和导体构成 负负 极系统，由氧化剂和导体构成极系统，由氧化剂和导体构成 正正 极系统。极系统。d、形成、形成 闭合回路闭合回路 (两电极接触或用导线连接两电极接

8、触或用导线连接)。练习练习1：下列哪些装置能组成原电池？（：下列哪些装置能组成原电池？（a、b、c、d、g、h、i）Zn2e=Zn2Cu22e=Cu第5页，共10页，编辑于2022年，星期五5、电极名称及其判断：、电极名称及其判断：（1）根据电极材料：两种金属（或金属与非金属）组成电极，若它们都与（或都不与）电解）根据电极材料：两种金属（或金属与非金属）组成电极，若它们都与（或都不与）电解质溶液单独能反应，则质溶液单独能反应，则较活泼的金属作负极较活泼的金属作负极；若只有一种电极与电解质溶液能反应，则；若只有一种电极与电解质溶液能反应，则能反应的电极作负极能反应的电极作负极。（2）根据电极反应

9、：失电子）根据电极反应：失电子氧化反应氧化反应 负负 极极 得电子得电子还原反应还原反应 正正 极极（3）根据电子或电流流动方向（外电路）：）根据电子或电流流动方向（外电路）：电子从电子从 负负 极流出极流出 流入流入 正正 极，极，电流从电流从 正正 极流出极流出 流入流入 负负 极，极，（4）根据离子的定向移动（内电路）：阳）根据离子的定向移动（内电路）：阳(正正)离子向离子向 正极正极 移动移动 阴阴(负负)离子向离子向 负极负极 移动移动练习练习2：请判断下列原电池的正负极：请判断下列原电池的正负极：Mg、Fe、Fe、Al、Fe、Cu、Mg第6页，共10页，编辑于2022年，星期五6、

10、电极反应方程式的书写、电极反应方程式的书写注意：（注意：（1）需标出正负极及电极材料；）需标出正负极及电极材料；（2）遵循三大守恒（电子得失守恒、质量守恒、电荷守恒）遵循三大守恒（电子得失守恒、质量守恒、电荷守恒）如：如：Fe-Cu-(稀硫酸稀硫酸)原电池原电池 负极（负极（Fe）：）：Fe 2e=Fe2+正极（正极（Cu）：）：2H+2e=H2总反应：总反应：Fe+2H+=Fe2+H2练习练习3：请写出下列原电池电极反应式及总反应式。：请写出下列原电池电极反应式及总反应式。Fe-C(稀硫酸稀硫酸)负极（负极（Fe）：）：Fe 2e=Fe2+正极（正极（C）：）：2H+2e=H2总反应：总反应

11、：Fe+2H+=Fe2+H2 Cu-Ag(硝酸银溶液硝酸银溶液)负极（负极（Cu）：）：Cu 2e=Cu 2+正极（正极（Ag）：）：2 Ag+2e=2Ag 总反应：总反应：2 Ag+Cu=2Ag+Cu 2+练习练习4：请把：请把 Fe+2FeCl3=3FeCl2,设计成原电池。设计成原电池。负极负极是是Fe 电解质溶液电解质溶液FeCl3 正极正极可以是石墨，或金属活动性比铁弱的可以是石墨，或金属活动性比铁弱的负极反应：负极反应：Fe-2e-=Fe2+正极反应：正极反应：2Fe3+2e-=2Fe2+第7页，共10页，编辑于2022年，星期五【课堂总结课堂总结】（一）、定义：（一）、定义：（二

12、）、工作原理：（二）、工作原理：（三）、半电池和盐桥：（三）、半电池和盐桥：（四）、形成条件：（四）、形成条件：（五）、原电池正负极判断：（五）、原电池正负极判断：（六）、电极反应方程式的书写（六）、电极反应方程式的书写第8页，共10页，编辑于2022年，星期五【当堂检测当堂检测】：1、锌铜原电池产生电流时，阳离子（、锌铜原电池产生电流时，阳离子（B ）A、移向、移向Zn 极，阴离子移向极，阴离子移向Cu 极极 B、移向、移向Cu 极，阴离子移向极，阴离子移向Zn 极极C、和阴离子都移向、和阴离子都移向Zn极极 D、和阴离子都移向、和阴离子都移向Cu 极极2、利用、利用Cu+2AgNO3=2A

13、g+Cu(NO3)2设计一个能持续产生电流的原电池装置。设计一个能持续产生电流的原电池装置。负极负极是是Cu 电解质溶液电解质溶液是是AgNO3 正极正极是是Ag（或惰性电极）（或惰性电极）3、把、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，相连时，a为负极；为负极；c、d相连时，电流由相连时，电流由d到到c；a、c相连时，相连时，c极上产生大量气泡，极上产生大量气泡，b、d相连时，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(B )A

14、、a b c d B、a c d b C、c a b.d D、b d c a4、下列事实可用电化学知识解释的是（、下列事实可用电化学知识解释的是（B ）不锈钢制品不易生锈不锈钢制品不易生锈B黄铜（黄铜（Cu、Zn合金）制的铜锣不易产生铜绿合金）制的铜锣不易产生铜绿C铝为活泼金属，但铝制品耐腐蚀铝为活泼金属，但铝制品耐腐蚀D常温下，浓流酸可以盛放在铁制容器中常温下，浓流酸可以盛放在铁制容器中第9页，共10页，编辑于2022年，星期五5、对于锌、对于锌铜铜稀硫酸组成的原电池装置中，当导线中有稀硫酸组成的原电池装置中，当导线中有1mol电子通过时，理论上电子通过时，理论上的两极变化是（的两极变化是（

15、A ）锌片溶解了锌片溶解了32.5g 锌片增重锌片增重32.5g 铜片上析出铜片上析出1gH2 铜片上析出铜片上析出1molH2A 和和 B 和和 C 和和 D 和和 6、某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实、某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：验，实验结果记录如下：编号编号 电极材料电极材料 电解质溶液电解质溶液 电流计指针偏转方向电流计指针偏转方向1 Mg Al稀盐酸偏向稀盐酸偏向Al 2 Al Cu稀盐酸偏向稀盐酸偏向Cu3 Al 石墨稀盐酸偏向石墨石墨稀盐酸偏向石墨 4 Mg Al氢氧化钠溶液偏向

16、氢氧化钠溶液偏向Mg5 Al Zn浓硝酸偏向浓硝酸偏向Al根据上表中的实验现象完成下列问题：根据上表中的实验现象完成下列问题：（1）实验）实验1、2中中Al所做的电极是否相同？所做的电极是否相同？不相同不相同 （2）指出铝和石墨的电极并指出实验）指出铝和石墨的电极并指出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式。中的电极反应式和电池总反应方程式。铝为铝为 （负负）2Al-6e-=2Al3+石墨为（石墨为（正）正）6H+6e-=3H2 电池总反应：电池总反应：2Al+6H+=2Al3+3H2 （3）实验）实验4中的铝作正极还是负极？中的铝作正极还是负极？负负 ；为什么；为什么 铝有两性铝有两性 （4）解释实验）解释实验5中的电流计指针偏向铝的原因：中的电流计指针偏向铝的原因：_铝因钝化做正极铝因钝化做正极 _ 第10页，共10页，编辑于2022年，星期五