原电池的工作原理教学教材.ppt

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1、第一页，共33页。【重点】：进一步了解【重点】：进一步了解(lioji)原电池的工作原理，原电池的工作原理，能够写出电极反应式和原电池反应方程式。能够写出电极反应式和原电池反应方程式。【难点】：原电池的工作原理【难点】：原电池的工作原理【教学【教学(jio xu)目标】目标】1、让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程；、让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程；2、使学生进一步了解原电池的工作原理和构成原电池的条件；、使学生进一步了解原电池的工作原理和构成原电池的条件；3、能够、能够(nnggu)写出电极反应式和电池反应方程式写出电极反应式和电池反应方程式.第二页，共33页。原电池原电池 习

2、题习题 原电池构成条件（原电池构成条件（盐桥与半电池盐桥与半电池）原电池工作原理原电池工作原理 原电池概念原电池概念第三页，共33页。情境(qngjng)引入引言同学们，各种形式的能量，在一定条件下是可以(ky)相互转变的，例如：通过电动机可以(ky)将电能转化为机械能等。学生活动举出各种能量相互转变的实例。提问通常情况下，化学反应中能量的变化主要是化学能和什么能之间的转化？化学能和电能之间是否能相互转变？第四页，共33页。展示生产、生活中常见的、必不可少的电池图片。学生活动观看图片，思索“电池”确实与我们的生活息息相关。提问在怎样的条件下可以实现这种转变？实现转化：设计成原电池。讲述 这一现

3、象早在1799年被意大利的物理学家伏打捕捉到并加以研究，发明了世界(shji)上第一个电池：伏打电池，即原电池。【展示】伏特电池的发明情境(qngjng)引入第五页，共33页。【创设情景】“我家的水果(shugu)会唱歌”第六页，共33页。【探究原电池的工作(gngzu)原理】1、学生分组实验，探究原电池的构成。【实验探究【实验探究(tnji)(tnji)】实验】实验1 1和实验和实验2 2，强调实验观，强调实验观察的有序性。察的有序性。【讨论【讨论(toln)(toln)交流】交流】1.1.实验实验2 2中铜片上的气体经分析其成分为氢气，为什中铜片上的气体经分析其成分为氢气，为什么铜片上有氢

4、气生成？么铜片上有氢气生成？2.H+2.H+在铜片上得到的电子是从哪里来的？是不是铜在铜片上得到的电子是从哪里来的？是不是铜片上失去的？片上失去的？第七页，共33页。【讨论归纳】【讨论归纳】1.1.结合元素的去向分析结合元素的去向分析,氢气应是在铜片上发生氢气应是在铜片上发生如下反应生成的如下反应生成的:2H+2e-H2:2H+2e-H22.2.由实验由实验2 2可知电子不是铜失去的。猜测：可能可知电子不是铜失去的。猜测：可能是电子从锌片上失去经导线流到铜片上。是电子从锌片上失去经导线流到铜片上。【启发【启发(qf)(qf)引导】如果是电子从锌片上失去经引导】如果是电子从锌片上失去经导线流到铜

5、片，那么导线上必然有电流通过？如导线流到铜片，那么导线上必然有电流通过？如何判断是否有电流通过呢？何判断是否有电流通过呢？【自由发言】学生各抒己见【自由发言】学生各抒己见第八页，共33页。【实验探究】以铜、锌(两种活动性不同的金属)和稀硫酸为主角的“声、光、电”小实验。(将实验3中的换成贺卡/石英钟；小电珠；灵敏电流计中的任意一种。每一排同学任选(rn xun)一种)(贺卡、石英钟、小电珠等实验材料学生课前准备)【汇报分享】学生代表(dibio)汇报实验现象【问题【问题(wnt)(wnt)分享】分享】第九页，共33页。【引出【引出(yn ch)(yn ch)概念】概念】把化学能转化为电能把化学

6、能转化为电能(dinnng)的的装置。装置。【动画模拟【动画模拟(mn)(mn)】原电池工作原理的微观动画模拟】原电池工作原理的微观动画模拟(mn)(mn)。【讨论交流】【讨论交流】1.1.讨论讨论学生提出问题：学生提出问题：电电流流产产生的原因，及影响因素。生的原因，及影响因素。2.2.根据原电池原理的微观动画模拟尝试解释实验中根据原电池原理的微观动画模拟尝试解释实验中发生的现象。发生的现象。3.3.尝试用氧化还原反应的知识分析锌片、铜片上发尝试用氧化还原反应的知识分析锌片、铜片上发生反应的情况。生反应的情况。第十页，共33页。【小结归纳(gun)】1.由于锌比铜活泼，锌失去电子由导线流到铜

7、上从而在导线上产生了电流，H+在铜片上得到电子生成氢气。2.2.电极反应式电极反应式:铜片铜片(tn pin):2H+2e-H2(tn pin):2H+2e-H2(还原反应还原反应)锌片锌片:Zn-2e-Zn2+(:Zn-2e-Zn2+(氧化反应氧化反应)第十一页，共33页。原电池知识原电池知识(zh shi)(zh shi)小结小结(以铜以铜锌锌稀稀H2SO4H2SO4原原电池为例电池为例)电极电极电子得失电子得失反应类型反应类型电极反应式电极反应式电池反应式电池反应式铜铜 正极正极得电子得电子还原反应还原反应2H2H+2+2e-=H H2Zn+2HZn+2H+=Zn=Zn2+Cu+Cu锌锌

8、 负极负极失电子失电子氧化反应氧化反应Zn-2e-=Zn2+【总结【总结(zngji)(zngji)归纳】归纳】一、原电池一、原电池1、原电池：、原电池：2、工作、工作(gngzu)原理：原理：氧化氧化还原反应还原反应把把化学能化学能转化为转化为电能电能的装置。的装置。第十二页，共33页。3、原电池电极、原电池电极(dinj)反应式的书写反应式的书写注意事项注意事项（1 1）确定原电池正负极，以及两极上发生）确定原电池正负极，以及两极上发生(fshng)(fshng)反应的物质，负极发生反应的物质，负极发生(fshng)(fshng)氧化反应，正极发生氧化反应，正极发生(fshng)(fshn

9、g)还原反应还原反应（3）将两极）将两极(lingj)电极反应式相加即得电极反应式相加即得原电池的总反应式原电池的总反应式（2）重视重视介质是否参加反应，介质是否参加反应，注意注意两极得两极得失电子总数相等失电子总数相等第十三页，共33页。【质疑】1.你认为构成原电池的条件(tiojin)是什么？2.请你判断下列装置能否产生电流？是否是原电池？并通过实验验证你的判断。探究探究(tnji)(tnji)原电池构原电池构成条件成条件【实验探究】引导学生(xu sheng)交流实验结论及发现的问题，根据实验现象修正对“原电池的构成条件”的认识。第十四页，共33页。4、原电池的构成(guchng)条件(

10、3)三看是否形成闭合三看是否形成闭合(b h)回路，形成闭合回路，形成闭合(b h)回路需三个条件：回路需三个条件：电解质溶液；电解质溶液；两电极直接或间接接触；两电极直接或间接接触；两电极插入电解质溶液。两电极插入电解质溶液。(1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(fshng)(一般是活泼性强的一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应金属与电解质溶液反应)。(2)二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。第十五页，共33页。铜锌原电池盐桥动画第十六页，共33页。1.1.组成组成两个两个(lin)(lin

11、)半电半电池、盐桥池、盐桥 使两个使两个(lin)(lin)烧杯中的溶液连成一个通烧杯中的溶液连成一个通路路盐桥的作用盐桥的作用(zuyng)(zuyng)让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行让溶液始终保持电中性使电极反应得以继续进行盐桥：盐桥：饱和饱和 KCl KCl 溶液溶液(以琼以琼 胶制作成冻胶胶制作成冻胶)盐桥原电池盐桥原电池第十七页，共33页。2、工作、工作(gngzu)原理原理外电路：外电路：Zn失去电子沿导线通过电流表进入铜片失去电子沿导线通过电流表进入铜片内电路：内电路：Zn原子失去电子成为原子失去电子成为Zn2+进入溶液，使进入溶液，使ZnSO4溶液溶液因因Zn2+增

12、加而带正电，盐桥中的增加而带正电，盐桥中的Cl会移向会移向ZnSO4溶液；溶液；同时同时Cu2+获得电子成为金属沉淀在铜片上，使获得电子成为金属沉淀在铜片上，使CuSO4溶液因溶液因SO42相对增加而带负电相对增加而带负电(fdin)，盐桥中的，盐桥中的K+移向移向CuSO4溶液，从而形成闭合回路。溶液，从而形成闭合回路。第十八页，共33页。Zn负极负极(fj)3、电极、电极(dinj)反应反应Cu正极正极(zhngj)Zn-2e-=Zn2+总反应方程式：总反应方程式：Zn+Cu2+=Zn2+Cu第十九页，共33页。小结小结(xioji)：将原电池反应中的氧化反将原电池反应中的氧化反应与还原反

13、应分开在两个不同应与还原反应分开在两个不同(b tn)区域内进行，再以适当的方式区域内进行，再以适当的方式连接起来，从而获得了稳定持连接起来，从而获得了稳定持续的电流。续的电流。第二十页，共33页。原电池构成(guchng)条件习题动画资料abcd第二十一页，共33页。知识知识(zh shi)梳理梳理总结总结I电电极名称极名称负负极极正极正极电电极材料极材料锌锌片片铜铜片片电电极反极反应应Zn2e=Zn2Cu22e=Cu反反应类应类型型氧化反氧化反应应还还原反原反应应电电子流向子流向由由Zn沿沿导线导线流向流向Cu盐桥盐桥中离子移向中离子移向盐桥盐桥含含饱饱和和KCl溶液，溶液，K移向正极，移

14、向正极，Cl移向移向负负极极2原电池的构成原电池的构成(guchng)条件条件1、原电池概念及其工作、原电池概念及其工作(gngzu)原理原理 3、半电池和盐桥、半电池和盐桥第二十二页，共33页。知识知识(zh shi)梳理梳理4、原电池正、负极判断、原电池正、负极判断(pndun)方法方法*说明原电池的正极与负极与电极材料的性质有关，也与电解质说明原电池的正极与负极与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关，不要形成活泼溶液有关，不要形成活泼(hu po)电极一定作负极的思维定势。电极一定作负极的思维定势。第二十三页，共33页。知识梳理知识梳理探究高考探究高考练出高分练出高分知识梳理知识梳理(

15、shl)题型构题型构建建题组一原电池工作原理题组一原电池工作原理(yunl)的考查的考查B 题组一题组二1234第二十四页，共33页。知识梳理知识梳理探究高考探究高考练出高分练出高分知识梳理知识梳理(shl)题型题型构建构建D题组二题组一题组二1234题组一原电池工作题组一原电池工作(gngzu)原理的考查原理的考查第二十五页，共33页。知识梳理知识梳理探究高考探究高考练出高分练出高分知识知识(zh shi)梳理梳理题题型构建型构建(3)(3)无论无论(wln)(wln)在原电池还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。在原电池还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。规避原电池工作规避原电池

16、工作(gngzu)(gngzu)原理的原理的4 4个易失分点个易失分点(1)(1)只有放热的氧化还原反应才能通过设计成原电池将化学能转化为电能。只有放热的氧化还原反应才能通过设计成原电池将化学能转化为电能。(2)(2)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。成了一个完整的闭合回路。(4)(4)原电池的负极失去电子的总数等于正极得到电子的总数。原电池的负极失去电子的总数等于正极得到电子的总数。第二十六页，共33页。知识梳理知识梳理探究高考探究高考练出高分练出高分知识梳理知识梳理(shl)题

17、型构题型构建建D 题组二原电池正、负极题组二原电池正、负极(fj)的判断的判断题组一题组二1234第二十七页，共33页。知识梳理知识梳理探究高考探究高考练出高分练出高分知识知识(zh shi)梳理梳理题题型构建型构建题组二原电池正、负极题组二原电池正、负极(fj)的判断的判断题组一题组二1234第二十八页，共33页。知识梳理知识梳理探究高考探究高考练出高分练出高分知识梳理知识梳理(shl)题型题型构建构建题组一题组二1234答案答案(d n)B题组二原电池正、负极题组二原电池正、负极(fj)的判断的判断第二十九页，共33页。【课后作业】把【课后作业】把a、b、c、d四块金属片浸四块金属片浸入稀

18、硫酸中，用导线两两相连组成原电池。入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若若a、b相连时，相连时，a为负极；为负极；c、d相连时，相连时，电流由电流由d到到c；a、c相连时，相连时，c极上产生大极上产生大量气泡量气泡(qpo)，b、d相连时，相连时，b上有大量上有大量气泡气泡(qpo)产生，则四种金属的活动性顺产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为序由强到弱的为()Aa b c d Ba c d b Cc a b.d Db d c a【课后反思【课后反思(fn s)】1.查漏知识点：查漏知识点：2.主要错题：主要错题：第三十页，共33页。1根据自己的实际设计一个切实可行的原电池，同时请同学们

19、再次查找相关资源，了解我国的能源分布和利用情况(qngkung)2课外探究：普通干电池的组成、工作原理。搜集的有关信息:电池的发展和各种化学电池及其应用。【百度网页】搜索网页：电池图片及电池的发展、电池的应用相关视频搜索视频资源橙子电池，用多少橙子可以给iPhone 充电？【课后作业【课后作业(zuy)】第三十一页，共33页。制作设计(shj)：郑容容 欢迎欢迎欢迎欢迎(hunyng)(hunyng)提出宝贵意见提出宝贵意见提出宝贵意见提出宝贵意见第三十二页，共33页。普通干电池普通干电池手机电池手机电池钮扣电池钮扣电池笔记本电脑笔记本电脑 专用电池专用电池 摄像机摄像机专用电池专用电池 “神七神七”用用太阳能电池太阳能电池第三十三页，共33页。