1、原電池教學課件原電池復習課教學設計 一、教學目標認知目標：1、使同學把握原電池的形成條件、設計；2、把握原電池原理與氧化仍原反應的關系,電極反應與半反應 的關系；3、明白原電池原理在現代生活、生產和科學技術中的應用,關 注環境；情感目標：喜愛科學,激起同學將科學學問原理運用于生產、生 活及科技領域的劇烈愿望,啟發制造性思維,提高科學素養；技能目標：培育觀看才能,提高綜合分析才能；二、教學重點：原電池的化學原理及其應用；教學方法：講解、演示、爭論；教學手段：運用多媒體訓練軟件、液晶顯示儀及視頻展現臺；四、教學過程：提問：什么是原電池？板書：一、定義：化學能轉化成電能的裝置；爭論：練習 1 見附二

2、：隨堂練習,下同 以下裝置哪些能夠成原電池？不能構成的緣由是 什么？如在（ 7）裝置的兩燒杯中插入一裝有飽和KCl 瓊脂膠凍的 U型管（即鹽橋,起導電、平穩電荷作用）,這樣能否構成原電池？歸納原電池的構成條件；中如何判定原電池的正、負極？反應類型？分析電極反應、總反應（電子得失）及相互關系；負極失去的電子通過什么途徑轉 移到正極？這說明正負極間存在電勢差,哪極電勢更低？電勢越低,負極仍原劑失電子才能越強,正極電勢越高,正極氧化劑得電子能力越強；溶液中借助什么微粒導電？SO42-、H+如何定向移動？爭論電極反應,同學板演電極反應、總反應；復習 電化腐蝕類型、形成條件,及鐵銹的形成；上述原電池總反

3、應屬何種類型？依據總反應能否找出其氧化半 反應、仍原半反應？板書：二、形成條件 1、兩極 自發的氧化仍原反應 2、電解質溶液 3、閉合回路 過渡：酸度、濃度等條件對氧化仍原反應有肯定影響；例如：AsO43-+2I-+2H+3-AsO3+I2+H2O,如反應正向進行,請分別寫出氧化 半反應、仍原半反應；指出：理論上對自發的氧化仍原反應,如制造條件讓氧化半反應、仍原半反應分別在兩極上發生,就應可將其設計成原電池；8B 中滴 電腦動畫：酸度對上述氧化仍原的影響；分析：練習 加濃 HCl,平穩移向？寫出正、負極反應；改向 B中滴加濃 NaOH,平穩移向？寫出正、負極反應；指出：這里兩極材料都是石墨棒,

4、它供應了物質得失電子的場所,即原電池的兩個 電極其材料未必用不同金屬或金屬和惰性電極；過渡：上述電池是他人設計的,如請你們設計,就應如何摸索呢？板書：三、應用：1、原電池設計例如：依據反應 電池Fe+2FeCl33FeCl2 設計一簡潔原爭論：氧化半反應、仍原半反應是什么？電極材料、電解質溶液如何挑選？能否用 Zn 或 Cu作負極？過渡：設計的原電池未必有用,有用的原電池稱為化學電源；板 書：2、化學電源敘述：化學電源在現代生活、生產和科學技術的進展中發揮著越 來越重要的作用；大至宇宙火箭、人造衛星、空間電視轉播站、飛機、輪船,小至收音機、照相機、助聽器、電子手表、心臟起博器 等都離不開各種各

5、樣的電池；較普遍使用的,攜帶便利的有干電池、紐扣電池等；出示：解剖的干電池（利用液晶顯示儀及視頻展現臺介紹結構）分析：練習 4 提問：這種電池有何缺點？（一次性使用,資源利用 率低,易造成環境污染）板書：一次電池提問：如何改進？（可充電電池）指出：蓄電池是一種可充電電池,可多次充電、放電,又稱二次 電池；板書：二次電池分析：練習 3,充電、放電與原電池、電解池的關系；放電時正、負極反應及類型；充電時陰、陽極反應及類型；電極名稱間 的對應關系；相同時間內串聯電路中通過的電量關系；提問：有何缺點？（有污染,能量利用率不高）指出：科學家設計勝利了氫氧燃料電池,其能量轉化率可達 90%,應用在航天技術

6、上分析：練習5、2（同學板演）指出：電極反應的書寫與介質有關；過渡：氫氧燃料電池、熔融碳酸鹽電池都有一個共同特點,即氧 化劑、仍原劑連續充入,產物不斷輸出,又叫連續電池；板書：連續電池 小結：化學電源種類過渡：原電池反應像是一把雙刃劍,有利也有弊；由于原電池反 應使金屬受到的腐蝕是相當嚴峻的,據估量,每年因腐蝕而直接損耗的金屬材料約占金屬年產量的10%,鋼鐵的腐蝕更甚；提問：如何防止金屬被腐蝕？這要看腐蝕類型；如是因化學腐蝕 引起的,就應如何防護？如是因電化腐蝕引起的,就應從原電池形 成條件角度去摸索金屬防護方法；板書：3、金屬的防護 過渡：有些金屬被腐蝕后,也可運用原電池原理進行處理；分析：

7、練習 7,銀器銹蝕屬哪類腐蝕？可能仍發生什么反應？作業：1、原電池與物理中電場、電勢差、生物中生物電的關系,2、請同學們查閱資料明白廢棄干電池對環境的危害,并提出解 決計策；附一： 板書設計 一. 定義：化學能轉化成電能的裝置；二 . 形成 條件 1. 兩極自發的氧化仍原反應 1、原電池設計2、化學電源2. 電解質溶液 3. 閉合回路三 . 應用3、金屬防護 練習 1、判定以下裝置哪些是原電池,是原電池的寫出其電極反應式；2、熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）是使用熔融碳酸鋰、碳酸鉀作電解質的一種新型電池,該電池的工作溫度為 650；負極由鎳鉻鋁合金燒結而成,正極材料為多孔鎳,電池反應為：H2+C

8、O+O2=CO2+H2O；以下說法不正確選項（）3+A.負極反應 Al 3e=AlB. 燃料氣體是氧氣C.正極反應為2CO2+O2+4e=2CO32D.該電池也可用烴類作燃料3、鉛蓄電池是一種可充電電池,它的充電與放電的過程可以表示為： PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4 +2H2O（ 1）寫出放電時鉛蓄電池的電極反應方程式；（2）如用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制取 0.050mol 氯氣,就電池中消耗硫酸的物質的量至少是多少？4、錳鋅干電池是用鋅制筒形外殼作負極,位于中心的頂蓋有銅帽的石墨作正極,在石墨的四周填充 ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作電解質,仍填有MnO2黑色粉末作去極劑

9、（吸取正 +極反應中 NH4放電產生的 H2）；（1）寫出“ 干電池” 電池反應的總離子方程式；（2）寫出錳鋅干電池的電極反應式；5、有人將鉑絲插入KOH溶液中作電極,并在兩極分別通入氫氣和氧氣,從而設計出一種燃料電池；該電池工作（放電）時的總的化學反應方程式為 2H2+O2=2H2O,寫出電極反應的離子反應方程式；如該電池的電解質溶液改用稀硫酸,就電極反應的離子反應方程式 又如何？6、1991 年我國首創以鋁空氣海水電池為能源的新型海水標 志燈,這種燈以海水為電解質溶液,靠空氣中的氧氣使鋁氧化產生 電流；只要把燈放入海水中數分鐘,就發生刺眼的閃光,其能量比一般干電池高 2050倍；運用所學的

10、電化學學問估量這種新型電池 兩極上可能發生的電極反應；7、銀器使用日久會逐步變黑（Ag2S）而失去漂亮外觀；拋光方法可使之復原光澤,但黑銹中的銀也隨之缺失掉；下面是一種運用 電化學原理除黑銹的方法：配制含小蘇打和食 鹽的稀溶液于鋁制容器內,將變黑銀器浸入其中,并使銀器與鋁 容器接觸,放置一段時間后,黑銹消逝而銀缺失極少；（1）寫出該電化學方法的電極反應式；（2）該除銹過程有可能產生極少量的硫化氫,其離子反應方程 式為；8、已知反應： AsO43+2I +2H+=AsO33+I2+H2O 是可逆反應,現設計如下列圖試驗裝置；A燒杯中裝有 I2 和 KI 溶液, B燒杯中裝有 Na3AsO4和 N

11、a3AsO3溶液, C 1、C2為惰性電極；現進行如下操作：向 B中逐滴加入濃鹽酸,電流計指針發生偏轉；如改向 B中逐滴加入 40%的 NaOH溶液,發覺電流計指針向相 反方向偏轉；試回答以下問題：（1）兩次操作中電流計的偏轉為什么相反？試用化學平穩原理 說明之；（ 2）操作形成的原電池負極反應發生在（填 C1或 C2）上；（3）操作進行過程中C2棒上發生的極反應是；8、關于鐵生銹的機理有人提出如下步驟：（1）Fe（s）Fe2+2e（e 表示電子）（ 2）e+H+H（3）4H+O22H2O2+（4）4Fe+O2+（4+2x）H2O2（Fe2O3 xH2O）（ s）+8H 請用上述機懂得釋：一個

12、鉚在鋼板上的鉚釘,銹蝕較嚴峻的部位不是暴露在空氣中的鉚釘面,而是鉚釘頭與鋼板的接觸部位；2、20 世紀 70 歲月研制出的鋰電池是一種高能電池,能量密度已達 430W h kg 1,而理論上可達 正確選項（）2520W h kg 1；以下說法A. 鋰電池能量密度大的重要緣由是金屬鋰的密度小 B.鋰電池中的電解質溶液應使用含鋰離子的水溶液C.鋰電池的負極反應式為Li+e=LiD.Li-I2電池常用作心臟起搏器其總反應式為2Li+I2=2LiI學習目標 初步熟悉原電池概念、原理、組成及應用；體驗化學能與電能相 互轉化的探究過程 教學過程電能是現代社會中應用最廣泛, 使用最便利、污染最小的一種二次能

13、源 , 又稱電力；例如 , 日常生活中使用的手提電腦、手機、相機、攝像機 這一切都依靠于電池的應用；那么 轉變為電能的呢 .一、原電池試驗探究, 電池是怎樣把化學能【試驗探究】 銅鋅原電池 試驗步驟現象1、鋅片插入稀硫酸 2、銅片插入稀硫酸 3、鋅片和銅片上端連接在一起插入稀硫酸【問題探究】1、鋅片插入稀硫酸中有什么現象 硫酸銅片插入稀硫酸呢 .寫出反應的離子方程式；稀2、鋅片和銅片用導線連接后插入稀硫酸中 ,a. 現象又怎樣 .b. 鋅片和銅片上變化的反應式怎樣書寫.c. 電子流淌的方向如何 .3、探究 1 和探究 3 發生的反應一樣 , 為什么探究 3 會產生電 流.1. 原電池概念 :_

14、 能轉化為 _能的裝置叫做原電池；2. 實質: 一個能自發進行的氧化仍原反應, 如能設法使氧化與仍原分開進行 , 讓電子的不規章轉移變成定向移動 , 便能形成電流；即將化學能轉化成電能的形式釋放；3. 原理:1 當銅片與鋅片不連接 , 一同浸入稀硫酸銅溶液時 , 鋅直接把電子給了 _,反應的離子方程式為_,反應把 _轉化為_；2 當銅片與鋅片用導線連接, 一同浸入稀硫酸銅溶液時 , 由于鋅比銅活潑 , 鋅簡潔 _電子被 _成 Zn2+進入溶液 , 電極反應 式為_；鋅片上的電子通過 _流向 _,溶液中的 _從銅片上 _電子, 被_成_.電極反應式為 _.反應的總方程式是 _；反應是將 _轉化為

15、 _.二、原電池的構成條件1、活潑性不同的兩電極 活潑的金屬或非金屬導體 2、電解質溶液: 負極相對活潑的金屬 , 正極 相對不3、形成閉合回路 導線連接或直接接觸且電極插入電解質溶液4、自發的氧化仍原反應 本質條件 摸索:1、鋅銅原電池的正負極可換成哪些物質 .保證鋅銅原電池原理不變, 正負極可換成哪些物質 .C、Fe、Sn、Pb、Ag、Pt、Au等2、鋅銅原電池中硫酸能換成硫酸鈉嗎 .3、判定是否構成原電池, 是的寫出原電池原理；1 鎂、鋁 / 硫酸; 鋅、碳 / 硝酸銀 ; 鐵、銅在硫酸中短路 ; 鋅、銅 / 水; 鋅、鐵 / 乙醇; 鎂、鋁 / 氫氧化鈉 ; 硅、碳 / 氫氧化鈉4、請

16、將氧化仍原反應Zn+Cu2+=Cu+Zn2+ 設計成電池 : 此電池的優點: 能產生連續、穩固的電流；1. 什么是鹽橋 .鹽橋中裝有 _和_；2. 鹽橋的作用是什么 .可使由它連接的兩溶液保持電 _,鋅鹽溶液會由于鋅溶解成為Zn2+而帶上 _電, 鹽橋中的 _流入,而使溶液呈中性；銅鹽溶液會由于銅的析出削減了 Cu2+而帶上了_電, 鹽橋中的 _流入, 而使溶液呈中性；鹽橋保證了電子通過外電路從鋅到銅的不斷轉移 , 使鋅的溶解和銅的析出過程得以連續進行；導線的作用是傳遞電子 , 溝通_電路；而鹽橋的作用就是溝通_電路；三、原電池的工作原理 : 負極反應 :_ 電子_反應, 正極反應:_ 電子_

17、 反應 電流方向 :_ _,電子流向:_電解質溶液中離子運動方向 向_極區移動: 陽離子 : 向_極區移動 , 陰離子 :總反應 =正極反應 +負極反應 復雜的電極反應 : 總反應 - 簡潔的電 極反應 四. 原電池的應用1. 原電池可加快反應速率 活潑性原電池教學設計 濮陽市油田其次高級中學 陳少帥 學問與技能：2. 利用原電池反應現象可判定金屬的1、使同學明白原電池的工作原理；2、能夠寫出電極反應式和電池反應方程式；過程與方法：1、經受探究構成原電池的原理的過程,明白科學探究的步驟,學習科學探究的基本方法,提高科學探究的才能；2、經受多次小組合作、學習、爭論,是同學合作學習、解決問 題的才

18、能得到提高；情感態度與價值觀：在合作探究學習的過程中體驗思維碰撞的樂 趣；重點：明白原電池的工作原理,能夠寫出電極方程式和電池反 應方程式；難點：原電池的工作原理；教學過程：【引入】同學閱讀教材70 頁,解答電化學定義及電化學爭論的內容,使同學在整體上明白本章學問點；【播放視頻】以塑料杯、鐵釘、銅絲、白醋、二極管等生活中常 見基本器材所做的有關原電池的試驗,引起同學的愛好,并提出問 題,二極管發光的緣由是什么,讓同學帶著問題去學習；【展現問題】1、什么是原電池？2、構成原電池的條件是什么？3、原電池的正負極和電子流向如何判定？4、原電池的工作原理是什么？（將原電池內容進行細分,使學 生有目的的

19、進行學習爭論,給同學五分鐘時間,閱讀課本 71-72 頁,帶著問題進行閱讀,是同學對于整體學問有一個初步的熟悉,便利 之后的學習）【提問】什么是原電池【同學回答】將化學能轉化為電能的裝置叫做原電池；【追問】那么構成原電池需要什么條件呢？接下來通過試驗探究 來進行明白；【試驗探究一】【結論】前一個裝置可以形成原電池,后一個裝置不能形成原電 池,得出形成原電池的條件之一：活潑性不同的兩個電極；并通過 爭論,進一步確定,活潑性較強的做負極,而活潑性較弱的做正極；【試驗探究二】【結論】前一個裝置可以形成原電池,后一個裝置不能形成原電 池,得出形成原電池的條件之二：電極必需插進電解質溶液中；【試驗探究三】【結論】前一個裝置可以形成原電池,后一個裝置不能形成原電 池,得出形成原電池的條件之三：必需要形成閉合回路；【追問】通過以上試驗,明白了構成原電池的三個條件,但是最 根本的條件并沒有探究到；提問：原電池是將化學能轉化為電能的 裝置,其中電流是如何產生的呢？【同學回答】是由于電子的定向 移動所以產生了電流【追問】電子為什么會定向移動,在化學學習中哪種化學反應能 使電子定