化学电源》教学设计

化学电源》教学设计
化学电源》教学设计

《化学电源》教学设计

宝安区龙华中学邓丽瑛

一、教学设想

动手实践、自主探索与合作交流是新课程标准强调学生学习的重要方式。在教学过程中,为了更好的指导学生自主学习、合作学习、自主探索,在实践中获得知识,从而体现建构主义“以学生为中心”的教育思想,我将教材内容与研究性学习结合在一起,根据学生的年龄特征及认知规律,设计了“由实践到理论,理论指导实践”的教学思路。

二、教材分析

1.教材的地位和作用

《化学电源》选自普通高中课程标准实验教科书(山东科技版)《化学反应原理》(选修)第一章第三节。在学习了原电池的工作原理后,通过对化学电源的学习,可以使学生了解原电池的实际应用,加深学生对原电池原理的理解,使学生的认识上升。

2.教学目标

根据课程标准、教材内容的特点,结合学生的实际情况,确定如下教学目标。

(1)知识与技能

①通过查阅资料,了解电池的发明发展史,认识电池的分类、构造、主要用途及对环境的危

害,培养获取、分析、加工、利用信息的技能。

②了解三种常见化学电源的构造、工作原理及应用,并能设计一些简单的原电池装置。

③通过实验探究巩固学生实验操作的基本理论与技能。

(2)过程与方法

①通过查阅资料,使学生感悟求知过程,拓展所学的知识,培养学生收集处理信息,分析归纳的能力。

②通过用Flash展示三类化学电源的工作原理、探究过程的体验与交流,培养学生实验设计的能力、发散式思维能力、创新能力、表达能力、与人沟通交流、合作的能力,锻炼学生的思维品质,

培养创新精神。

③使学生体会由实践到理论、再由理论指导实践的科学方法。

(3)情感态度与价值观

①通过资料的查找,激发学生探索化学科学奥秘的兴趣,使学生保持对科学的求知欲。

②通过实验探究,让学生尝试获得成功的体验,培养他们的创新精神和一丝不苟的科

学态度,激发了学生对生活的热爱和憧憬

③通过关注废旧电池的污染,渗透“绿色化学”意识教育,增强学生的环保意识,激

发学生的社会责任感。

3.教学重点、难点

重点:三种常见化学电源的基本构造及工作原理、设计化学电池的探究。

难点:三种常见化学电源的基本构造及工作原理。

三、教学方法

本节内容较为新颖,但课程标准对化学电源的要求较低,故主要运用了如下教学方法:

1.发现学习:美国教育家布鲁纳认为,学生学习的基本结构是通过学生的发现去构造的。因此,课前教师先提出关于化学电源的课题知识(见实验报告表1),学生自由选择一主题利用信息源进行收集资料,教师从

旁引导学生自己进行分析整合,帮助学生沿着知识框架不断攀升,使学生对化学电源的理解产生一个新的飞跃。

2.协作式教学法:本节课的教学过程始终贯穿着协作教学法,体现了皮亚杰建构主义理论,例如:课前收集资料、调查结果的汇报交流、实验探究过程等。

3.实验探究法:美国教育家杜威认为,知识绝对不是固定、永恒不变的,它是作为探究

过程的结果,同时也是作为另一个探究过程的起点。实验探究过程让学生获得知识,体验成功的喜悦,同时激发他们向更高目标发出挑战。

4.形象教学法:教学中运用实物、视频、生动的动画课件,强调重点、分散难点,将具

体感知和理论思维相结合,提高理论教学和实验教学的直观性、生动性和趣味性。

四、学习方法

“教是为了不教,学是为了会学” ,教学的落脚点就是为了让学生“会学”即让学生自

主学习、合作学习与探究学习。为此,教学过程中指导学生采取多种学习方法开展学习活动,有收集资料、分析归纳的自主学习方法,交流、表达、合作的学习方法,实验探究、讨论的学习方法等。

五、教学准备

1.学生准备课前一周把学生分为若干个小组,每小组任选其中一种化学电源,并根据实验报告表1 的知识框架查阅书籍、报刊或网站,开展资料收集工作,如:实物的获取、实地拍照、收集图片、制作课件等。培养了学生获取,分析、加工、合作、整合信息的技能。

2 .教师准备布置实验员在实验室为每小组(两人一组)准备实验探究的用品:铜片、锌片、铁片、碳棒、检流计、小灯泡、导线、大烧杯、硫酸铜溶液、稀硫酸、两个西红柿、两颗飓风葡萄。

六、教学流程

这节课按:创设情境、引入新课T展示课前收集成果、评价交流T实验探究、拓展延

伸T交流收获、前景展望T归纳总结等环节进行教学。

1.创设情境、引入新课

复习原电池组成条件,播放“请你来当医生”动画,请学生应用原电池的工作原理当一回医生,为病人诊断,从而引出电池的应用,进入本节课的主题——化学电源

【复习巩固,承前启后,用课堂知识解决生活中的问题,激发学生的求知欲望,把学生的兴奋点及时引向本节课的主题】

2.展示课前收集成果、评价交流

①每个小组分别派代表上台用多媒体展示调查成果,例如:电池实物、课件、完善的知识框架等,其它组的同学进行评价或发表感想或提出疑问。在这一环节教师要做好宏观调空,要善于发现学生发言中积极的因素或暴露出的模糊问题,并及时给予鼓励或指正。

【师生角色转换,体现了建构主义“以学生为中心”的教育思想,培养表达、与人沟通交流、合作的能力,营造了热烈的课堂气氛。】

②教师小结:展示干电池、铅蓄电池、燃料电池、纽扣电池、海水电池、锂电池等图片并简单介绍其应用;

分别播放锌锰干电池、铅蓄电池和氢氧燃料电池的动画并介绍其基本构造、工作原理、主要用途及优点,强调废旧电池的危害及回收处理。

【多媒体动画强调了教材的重点,分散了教材的难点,生动形象,感染力强;增强了教学的直观性、生动性和趣味性;实现了实践到理论的飞跃。】

3.实验探究、拓展延伸

由“在实际生活中,如何设计电池装置呢?”引出实验探究的主题:如何设计电池装置?

学生以两人为一小组根据桌面提供的器材动手组装电池装置,并把组装结果填入“实验报告表2”中。

教师巡堂指导,提出安全注意事项,规范实验操作,引导学生尽可能组装出多种电池装置,同时强化环保意识。

【用理论指导实践,亲身体验探究过程,让学生尝试获得成功的体验,实现由理论到实践的飞跃,培养了学生设计实验的能力,,发展学生的创新的精神。渗透“绿色化学”意识教育,增强学生的环保意识】

4.交流收获、前景展望

①请一个学生上讲台在黑板上画出自己设计的装置图,其他学生补充与之不同的装置图;教师播放组合电池、瓜果电池的动画;师生共同总结设计电池装置需要考虑的条件。

【学生纷纷在黑板上画出不同的装置图,共享探究成果,把课堂气氛推向高潮;通过生生互动,师生互动,充分体现了教学相长及教学平等的原则。】

②播放神六发射视频,展望电池的发展前景,例如太阳能电池、新型燃料电池等。并

指导学生课后阅读课本29页“化学前沿” 。

【重现高科技视频画面,回归课本,激发了学生对生活的热爱和对未来的憧憬。】

5.归纳总结,布置作业

①请学生口头总结本节学习的收获。

②作业:研究性课题:探究目前废旧电池的处理境况及废旧电池的回收对社会经济、环境等方面的重要作用(附方法:上网或到图书馆查阅有关资料,整理后写成小报告或小论文)。

【让学生体验收获的喜悦并形成持续发展的学习态势,实现了课堂的延续性。】

七、教学反思

本节课围绕着化学电源,通过多媒体动画、图片、视频、交流评价、实验探究等多种方式,力求充分调动学生的兴趣和积极性,特别是在展示课前收集成果、评价交流环节中,

师生角色转换,营造了浓烈的课堂气氛,在实验探究、交流收获环节中再次把课堂气氛推向高潮。在整个教学过程中,师生互动贯穿整个课堂,充分体现了学生的自主性、参与性、探究性,使知识技能的获得、过程方法的体验、情感态度与价值观的升华得以同步进行并延伸。

八、板书设计

二、化学电源

1. 常见的电池种类

锌锰干电池、铅蓄电池、燃料电池

2. 实验探究一一设计电池装置

附:

实验报告表1

实验报告表

新人教版化学选修4高中《原电池》教案三

新人教版化学选修4高中《原电池》教案三电化学基础 第一节原电池 一、基本说明 1、教学内容所属模块:高中化学选修模块4-化学反应原理 2、年级:高二 3、所用教材出版单位:人民教育出版社 4、所属的章节:第四章第一节(第一课时) 5、教学时间:40分钟 二、教学设计 1、教学目标: 知识和技能: 1、.使学生了解原电池的概念和组成条件,理解原电池的化学原理。 2、.初步掌握形成原电池的基本条件。能正确规范书写电极反应方程式。能初步根据典型的氧化还原反应设计原电池。 情感、态度与价值观: (1)通过原电池的发明、发展史,培养学生实事求是勇于创新的科学态度。 (2)激发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感。 (3)体验科学探究的艰辛与愉悦,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。 2.内容分析: (1)地位和功能 本教科书的第一章着重研究了化学反应与热能的关系,本章着重研究化学反应与电能的关系,二者都属于热力学的范畴。而本节则着重研究原电池,即一种将化学能转化为电能的装置,它的应用十分广泛,在分析,合成等领域应用很广,由此形成的工业也很多。因此,有利于学生了解电化学反应所遵循的规律,知道电化学在生产、生活和科学研究中的作用。同时,本节还设计了一些有趣的实验和科学探究活动,这有利于学生增强探索化学反应原理的兴趣,树立学习和研究化学的志向。 教学重点: (2)内容结构 原电池是学生在必修化学2中学习了由锌片、铜片和稀硫酸溶液组成的简单原电池,初步了解了原电池原理的基础上,在这里将进一步原电池的构成和原理,了解设计原电池、选用正、负极的原则。 (3)教学难点: 原电池的形成条件及电极反应;原电池电极名称的判定。 3、设计思路: (1)紧密联系前面学过的原电池的知识,提高运用所学知识解决简单问题的能力,同时特别注意原电池原理的理解与应用。 (2)创设问题情境,激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生主动探究科学的奥妙。努力体现以学生为主体的教学思想。转变学生的学习方式,培养学生的自主学习能力和科学探究能力。 (3)利用多媒体的直观性和可控性提高教学效果,丰富教学内容,提高课堂效率。三、教学过程

苏教版高中化学必修二《化学电源》学案-新版

《第三节化学能与电能的转化》学案 第二课时化学电源 【学习目标】 1. 认识化学电源的分类及常见的化学电源; 2. 了解废旧电池的处理,培养可持续发展的环保意识。 【知识梳理】 化学电源 一、化学电源的分类 特点及应用 思考:如何根据电池反应判断电极性质? 总结:判断原电池电极的方法 方法一:根据电极反应的本身确定。 失电子的反应→氧化反应→_____极;得电子的反应→还原反应→______极。方法二:电子方向或电流方向 方法三:根据电极材料的性质确定。通常是 (1)对于金属——金属电极,活泼金属是________,不活泼金属是_______;

(2)对于金属——非金属电极,金属是_____,非金属是_______,如干电池等;(3)对于金属——化合物电极,金属是_____,化合物是________。 二、几种化学电源的简单介绍 1. 锌锰干电池(如右图) 优点:制作简单、价格便宜。 缺点:放电时间短,电压下降快。 2. 银锌钮扣电池 放电平稳,电流大 3.铅蓄电池 优点:可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉 缺点:比能量低、笨重、废弃电池污染环境 4.燃料电池 燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。(氢气、烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……) 联想与启迪; 有资料显示,一节一号电池烂在地里,能使大片的土壤永远失去利用价值;一粒纽扣电池可使600吨水受到污染,相当于一个人一生的饮水量。若将旧电池混入生活垃圾一起填埋或随手丢弃,渗出的汞及重金属物质会渗透于土壤,污染地下水,进而进入鱼类、农作物中,破坏人类的生存环境。人体吸收到这些重金属后,汞会破坏人体中枢神经,铬易引起人体慢性中毒,主要病症有肺气肿、骨质钙化、贫血甚至造成人体瘫痪;而铅进入人体最难排泄,它会干扰肾功能、生殖功能等。 1. 看了以上资料,你有何感想? 2. 废旧电池应当如何处理?______________________________

化学电源教案

化学电源 一、促进观念建构的教学分析 1.教材及课标相关内容分析 前一节已经学习了电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。本课时主要是让学生了解几种常见的化学电源在社会生产中的应用;通过碱性锌锰电池、蓄电池和燃料电池进一步理解原电池的概念和原理;了解化学电源的发展以及电池对环境造成的污染,增强环保意识。 2.学生分析: 前的第一课时学习了:原电池的概念、原理、组成原电池的条件。由于学生之前没有电化学的基础,理解原电池原理有一定的难度。 3.我的思考: 通过视频、学生讨论、交流等方式导出生活中同学们熟悉的各种电池的发展过程,增强学生的创新精神;然后依次的分析,各种化学电源的原理,电池的缺陷,既增强了学生的分析,综合,应变能力,同时又促进了对原电池原理的进一步理解。 二、体现观念建构的教学目标 1.知识与技能: 了解一次电池,二次电池,燃料电池的反应原理,性能及其应用;会判断电池的优劣。 2.过程与方法: 本设计以开放式教学为指导思想,辅助以视频、讨论、归纳等手段,让学生在不断解决问题的过程中,建构理论知识,增强实际分析、解决问题的能力和创新精神。 3.情感态度价值观: 认识化学电源在人类生产、生活中的重要地位;了解环境保护在生产生活中的重要作用。培养学生的自主学习能力,信息搜集处理能力及团队合作精神。 三、教学重、难点及处理策略 一次电池,二次电池,燃料电池的反应原理,性能及其应用是教学重点,化学电池的反应原理是教学难点。本节课主要通过学生参与收集有关一次电池、二次电池、燃料电池的材料,视频展示、课堂讨论交流以及联系前面所学知识,将各类电池的结构特点、反应原理、性能、以及适用范围进行归纳总结,让学生主动对化学电池的反应原理进行建构。 四、促进观念建构的教学整体思路与教学结构图 教师活动学生活动

化学人教版高中必修2《原电池》说课稿

《原电池》说课稿 教材分析与学生分析 一、教材的地位和作用本节内容是现行高中化学试验修订本第二册第四章第四节的内容,本节课融合了氧化还原反应、金属的性质、电解质溶液等知识,并彼此结合、渗透;在学习过程中还涉及到物理中电学的相关知识,体现了学科内、学科间的综合;同时为学生了解各类化学电源及金属的腐蚀和防护奠定了理论基础,也是培养学生创造性思维的很好教材。 二、学生状况分析与对策学生已经学习了金属的性质、电解质溶液及氧化还原反应等有关知识;在能力上,学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力,喜欢通过实验探究化学反应的实质,由实验现象推测反应原理,并对其进行归纳总结。 教学目标教学目标及确立依据 教学目标是学习活动的指南和学习评价的依据。教学大纲对原电池的原理作了C级要求,结合学生实际情况,确立本节教学目标如下:知识、技能:使学生理解原电池原理,掌握原电池的组成条件,了解原电池的用途;能力、方法:进一步培养学生利用实验发现问题、探究问题、解决问题的能力;情感、态度:通过探究学习,培养学生勇于探索的科学态度,渗透对立统一的辩证唯物主义观点。 教材处理 一、重点、难点及确立依据依据教学大纲和考试说明的要求,结合学生的认知水平等确定本节课的重点为原电池的原理和组成条件,其中原电池的原理也是本节的难点。二、教学内容的组织与安排为了便于教和学,我把演示实验改为学生实验,采用实验“铺垫”创设问题情境,把以往“照方抓药”式的验证性实验变为探索性实验。在实验中留有“空白”、“开发区”,如在实验中要想验证是否有电流产生等问题,让学生自行设计实验,可用电流表、小闹钟、音乐卡等让学生亲自动手操作,领略创新成功的喜悦。同时除实验外,还采用多媒体动画展示肉眼看不见的电子运动情况,这样可降低教学难度,增强教学的直观性。 教法与学法 一、教法——探究法美国哈佛大学校长在世界大学校长论坛中讲过:“如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力,就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造。”为了激发学生的好奇心和求知欲,在教学过程中不断创设疑问情境,逐步引导学生去分析、去主动探究原电池的原理及组成条件,重视学生亲身体验知识形成和发展的过程。二、学法——实验探索法化学是一门以实验为基础的科学,有人曾恰当地用这么几句话概括了化学实验的重要性:“我听见因而我忘记,我看见因而我记得,我亲手做因而我理解。”学生学习任何知识的最佳途径是由自己去探索发现,因此,在课堂内增大学生的活动量和参与意识,每两人一套

《化学电源》学案

放电 充电 第二节 化学电源 【知识要点】 化学电源是将化学能转化为电能的装置,它包括一次电池、二次电池和燃料 电池等几大类。 1、一次电池(又称干电池) 如:普通锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等。 (1)碱性锌锰电池,电解质是KOH ,其电极反应: 负极(Zn ): 正极(MnO 2): 总反应: (2)锌银电池的负极是Zn ,正极是Ag 2O ,电解质是KOH ,其电极总反应如下: Zn + Ag 2O = ZnO + 2Ag 则:负极( ): 正极( ): 2、二次电池(又称充电电池或蓄电池) 如:铅蓄电池。反应方程式如下式: Pb (s)+ PbO 2(s) +2H 2SO 4(aq) 2PbSO 4(s) +2H 2O(l) ①其放电电极反应: 负极( ): 正极( ): ②其充电反应是上述反应的逆过程,则电极反应: (电化学上规定:发生氧化反应的电极为阳极,发生还原反应的电极为阴极) 阴极: 阳极: 3、燃料电池 燃料电池是一种持续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电 池。它与一般的化学电源不同,一般化学电池的活性物质储存在电池内部,故而限制了电池的容量,而燃料电池的电极本身不包括活性物质,只是一个催化转化元件。

如:氢氧燃料电池。 ①酸性介质时,电极反应: 负极: 正极: 总反应: ②碱性介质时,电极反应: 负极: 正极: 总反应: 除H2外,烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体,均可作燃料电池的燃料; 除纯氧气外,空气中的氧气也可作氧化剂。 4. 书写电极反应式应注意以下几点: ①电极反应是一种离子反应,遵循书写离子反应的所有规则(如“拆”、“平”); ②将两极反应的电子得失数配平后,相加得到总反应,总反应减去一极反应即 得到另一极反应; ③负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物,与溶液的酸碱性有关(如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在,在碱性溶液中以CO32-形式存在)。 5. 废弃电池中含有重金属和酸碱等有害物质.随意丢弃,对生态环境和人体健康有很大的危害.如果把他当成一种资源,加以回收利用,既可以减少环境污染,又可节约资源.因此,应当重视废弃电池的回收. 【练习】新型燃料电池,甲烷、氧气及KOH电解质溶液,用Pt作两个电极,写出两个电极的电极反应式和总反应式。 【巩固练习】 1.废电池的污染引起人们的广泛重视,废电池中对环境形成污染的主要物质是() A.锌B.汞C.石墨D.二氧化锰2.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()

化学电源 优秀教案

化学电源 一、考点、热点回顾 1.了解电池的一般分类, 2.了解常见的化学电源的种类及其原理,知道它们在生产生活和国防中的应用 3.掌握几种典型化学电池的电极反应 重点:掌握几种典型电池的用途和特点。 难点:掌握几种典型化学电池的电极反应。 二、典型例题 【知识网络】 常见化学电源的原理及电极反应式的书写 1.一次电池(以碱性锌锰电池为例) 总反应为Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2。 负极:Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2; 正极:2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-。 2.二次电池 (1)铅蓄电池是最常见的二次电池,总反应为 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)放电 2PbSO4(s)+2H2O(l) 充电

(2)二次电池充电时的电极连接 3.燃料电池 氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,可分为酸性和碱性两种。 O2发生正极反应。 ②书写电极反应时,注意介质的参与反应。 【知识要点】 几种常见的电池(化学电源) 1、一次电池(干电池)放电之后不能充电,内部的氧化还原反应是不可逆的。碱性锌锰电池构成:负极是锌,正极是MnO2,电解质是KOH 负极:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2;正极:2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 2、二次电池 ①铅蓄电池 放电电极反应: 负极:Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s);

正极:PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l) 总反应式:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l) 充电电极反应: 阳极:PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq); 阴极:PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq) 总反应:2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) (aq) 2PbSO4(s) +2H2O(l) 总反应方程式:Pb (s)+ PbO2(s) +2H2SO4 ②镍一镉碱性蓄电池 负极:Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2; 正极:2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH- 总反应式:Cd +2NiO(OH)+2H2 O2Ni(OH)2+ Cd(OH)2 3、燃料电池

化学能与电能(第一课时)教学设计

学习必备欢迎下载 第二节化学能与电能(第一课时)教学设计 一、探究目标 (一)知识技能 1、理解化学能与电能之间转化的实质。 2、掌握化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他 形式的能量。 (二)过程与方法通过反应物之间电子的转移的探究,理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用。 (三)情感价值观感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,形成较为客观、正确的能源观, 提高开发高能清洁燃料的意识。 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质, 以及这种转化 的综合利用价值。 四、探究过程 【实验探究引入课题】 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变 化?

4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 【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?这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。 【板书】第二节化学能与电能 【板书】一、化学能与电能的相互转化 【板书】1、燃煤发电的过程 【板书】2、燃烧的本质──氧化还原反应 【分析】氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转移的过程,电子转移引起化学键的重新组合,伴随着体系能量的变化。要使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转化为电能,就要设计一种装置,使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。如果要把可产生的电能以化学能的形式储存起来,这就是我们这节课要研究的重要知识点──原电池,这种装置可以将氧化还原反应的能量储存起来,类似于水库的蓄能。 【板书】3、原电池 原电池实验探究

最新化学能转化为电能教学设计

必修2《化学能转化为电能》教学设计案例 厦门集美中学化学组韩冬 一.教材分析与教学思路 1.教材分析 案例章节:《普通高中标准实验教科书(苏教版)》必修2专题二第三单元化学能转化为电能(第一课时) 内容分析:本单元知识内容在必修1中,讲到了很多的电解的生活实例但还没有形成具体的知识概念。教材利用活动与探究铜锌原电池的装置,总结出原电池的原理。通过实验现象的分析出两极的反应方程式,通过上面知识的构建总结出原电池的原理,提出原电池的概念。最后设计了交流与讨论钢铁的吸氧腐蚀来巩固学生对原电池的理解。 2. 教学思路与设计 本节课属于电化学的内容,学生第一次接触到电化学理论会接受起到会比较困难。根据课标要求:要学生能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,并能用生活中的材料制作简易电池。要求从知识角度上不高,在化学选修中还会继续学习。所以在设计这节课的主要以提升学生学习兴趣为主不拓展太多内容。根据前苏联教育家维果茨基提出的“最近发展区”理论,在提出原电池理论前应结合学生已有的生活体验和对电的感性知识给学生搭建一个平台。 在课的引入时,我用“借实验用品”的方式来完成第一个环节也就是借用学生在生活中接触很多的不同面值的硬币和面巾纸来完成。通过用灵敏电流表来测试硬币原电池的电流,来激发学生的学习兴趣和热情和提高参与度,同时也为学生提出问题如何解释电流产生的原因。为下一个环节提供了铺垫,为了更好的解释电流产生的原因给学生提供铜锌原电池的材料让学生按照发给学案内容完成书上的实验内容,并记录现象。做完实验交流结果,引出原电池的概念原理和氧化还原反应之间的关系及书写铜锌原电池的电极反应。通过投影生活中常见的案例练习来巩固原电池的概念理解通过习题讲述原电池的应用。实验探究分析课前硬币发电实验中如何利用电流表确定正负极,及哪种材料更为活泼,让学生知道化学就在身边和在生活中的应用。最后讨论交流钢铁的腐蚀完成吸氧腐蚀的内容,这部分以了解为主不拓展太多。 二. 三维目标

(人教版)高中化学选修四:4.4.2《化学电源》学案(1)

第二节化学电源 [目标要求] 1.了解依据原电池原理开发的技术产品——化学电池。2.了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围。3.正确书写原电池的电极反应式和电池反应方程式。 一、化学电池 化学电池是利用原电池原理,将化学能转化为电能的装置。 二、常用电池 碱性锌锰电池锌银电池电池结构 负极:Zn 正极:MnO2 电解质溶液:KOH溶液 负极:Zn 正极:Ag2O 电解质溶液:KOH溶液电 极 反 应 正极 2MnO2+2e-+ 2H2O===2MnOOH+2OH- Ag2O+2e-+H2O===2Ag+ 2OH- 负极Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2总反应式 Zn+2MnO2+ 2H2O===2MnOOH+ Zn(OH)2 Zn+Ag2O+ H2O===Zn(OH)2+2Ag 2.二次电池 铅蓄电池氢氧燃料电池电池结构 负极:Pb 正极:PbO2 电解质溶液:H2SO4溶液 负极:H2 正极:O2 电解质:酸性电解质 电 极 反 应 正极 PbO2(s)+SO2-4(aq)+4H+ (aq)+2e-===PbSO4(s)+ 2H2O(l) O2+4H++4e-===2H2O 负极 Pb(s)+SO2-4(aq)-2e- ===PbSO4(s) 2H2-4e-===4H+总反应式 Pb(s)+PbO2(s)+ 2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+ 2H2O(l) 2H2+O2===2H2O 知识点一化学电池 1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。碱性 锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为Zn+MnO2+ H2O===ZnO+Mn(OH)2 下列说法中,错误的是()

化学电源知识点 (1)

化学电源 一、化学电池: 化学电池,是一种能将化学能直接转变成电能的装置,它通过化学反应,消耗某种化学物质,输出电能。它包括一次电池、二次电池和燃料电池等几大类。 判断一种电池的优劣或是否符合某种需要,主要看这种电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少(比能量,单位是(W·h)/kg, (W·h)/L),或者输出功率的大小(比功率,W/kg, W/L)以及电池的可储存时间的长短。除特殊情况外,质量轻、体积小而输出点能多、功率大、可储存时间长的电池,更适合使用者的需要。化学电池的主要部分是电解质溶液,和浸在溶液中的正极和负极,使用时将两极用导线接通,就有电流产生,因而获得电能。化学电池放电到一定程度,电能减弱,有的经充电复原又可使用,这样的电池叫蓄电池,如铅蓄电池、银锌电池等;有的不能充电复原,称为原电池,如干电池、燃料电池等。 二、不同种类的电池: (一)一次电池 一次电池的活性物质(发生氧化还原反应的物质)消耗到一定程度,就不能使用了。一次电池中电解质溶液制成胶状,不流动,也叫干电池。常用的有普通的锌锰干电池、碱性锌锰电池、锌汞电池、镁锰干电池等。 常见的一次电池: (1)普通锌锰干电池 锌锰干电池是最常见的化学电源,分酸性碱性两种。干电池的外壳(锌)是负极,中间的碳棒是正极,在碳棒的周围是细密的石墨和去极化剂MnO2的混合物,在混合物周围再装入以NH4Cl溶液浸润ZnCl2,NH4Cl和淀粉或其他填充物(制成糊状物)。为了避免水的蒸发,干电池用蜡封好。干电池在使用时的电极反应为 负极:Zn —2e—=Zn2+ 正极:2NH4+ + 2e—+ 2MnO2= 2NH3+Mn2O3+ H2O 总反应:Zn + 2MnO2+ 2NH4+= Mn2O3+ 2NH3+ Zn2++H2O (2)碱性锌锰干电池 负极:Zn +2OH——2e—=Zn(OH)2 正极:2MnO2+2H2O +2e—=2MnOOH +2OH— 总反应:Zn +2MnO2+2H2O=2MnOOH +Zn(OH)2 (3)银一锌电池 电子手表、液晶显示的计算器或一个小型的助听器等所需电流是微安或毫安级的,它们所用的电池体积很小,有“纽扣”电池之称。它们的电极材料是Ag2O和Zn,所以叫银一锌电池。电极反应和电池反应是: 负极:Zn+2OH-—2e—=Zn(OH)2 正极:Ag2O+H2O+2e—=2Ag+2OH-

高中化学 第四章 电化学基础 第一节 原电池教案(2) 新人教版选修4

第一节原电池 【引入】故事:1、意大利解剖学家和医学教授伽伐尼的发现。 2、伏打电池的发明。 伏打电池的出现,在化学发展史和人类历史上均具有里程碑式的意义。 现在,我们的生活中已离不开各种电池。比如“嫦娥一号”使用的高能电池,手机使用的锂电池。但其原理跟伏打电池是一样的。今天,让我们一起研究一下这个原理。 【板书】第四节原电池原理及其应用 【老师强调】本节课是一节以实验探究为主的新课,请大家认真阅读实验注意事项。 【实验指导】介绍实验桌上的物品,指导学生做以下三个实验: 1、将锌片插入稀硫酸中: 2、将铜片插入稀硫酸中: 3、将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中: 【学生活动】实验并观察现象 【学生回答】 1、锌片上有气泡,因为锌能和稀硫酸反应放出氢气。 2、铜片上没有气泡,因为铜不能和稀硫酸反应。 3、铜片上有气泡。 【设疑】铜片上的气体是哪里来的? 【学生活动】引导学生重点思考: 1 、铜片上的气体是什么? 2 、氢离子转变为氢气所需的电子从何而来?(分析出各种可能出现的 情况) 【引导】电子究竟是锌片还是铜片失去的,我们可以用实验来证明。那么, 如何通过实验来证明锌片上的电子是否通过导线转移到了铜片上? 【学生回答】在铜片和锌片中间连接一个灵敏电流计,检测有无电流 【演示实验】如右图所示: 指导学生观察现象 【学生回答】现象:电流计指针偏转 结论:有电流流过,说明导线中有电子流过,说明氢离子得到的电子确 实是锌片失去,通过导线传递到铜片上的。 【动画演示】由于锌片失去电子后产生锌离子,锌片的周围有许多来不及扩散到溶液中去的锌离子,对氢离子有排斥作用,使氢离子很难在锌片上直接得到电子 【老师讲述】用导线连接锌片和铜片后,在锌片和铜片之间存在电位差(即电势差),导致电子的定向移动,形成电流。 【学生小结】锌片:较活泼,电子流出,发生氧化反应 Zn - 2e - = Zn 2+ 铜片:较不活泼,电子流入,发生还原反应 2H + +2e - = H 2↑ 能量变化:化学能转变为电能 【板书】 1、原电池的概念: 简要介绍原电池的组成结构(即装置的构造) 【老师分析】通过对电子的流向,分析电流的方向和铜锌原电池的正负极 结论:锌片为负极,铜片为正极 【板书】 2、原电池的原理: 负极:电子流出,较活泼,(锌片): Zn - 2e - = Zn 2+(氧化反应) 正极:电子流入,较不活泼,(铜片): 2H + +2e - = H 2↑(还原反应) 【引导】比较其与锌片直接跟稀硫酸反应有何异同。 相同点:总反应方程式相同,化学反应的实质一样 不同点:电子转移途径不同 ,能量的转化不同 【过渡】1、原电池的实质是氧化还原反应,氧化还原反应都可以设计成原电池,那么构成原电池要有哪些条件呢?

化学电源教学设计

《化学电源》教学设计 宝安区龙华中学邓丽瑛 一、教学设想 动手实践、自主探索与合作交流是新课程标准强调学生学习的重要方式。在教学过程中,为了更好的指导学生自主学习、合作学习、自主探索,在实践中获得知识,从而体现建构主义“以学生为中心”的教育思想,我将教材内容与研究性学习结合在一起,根据学生的年龄特征及认知规律,设计了“由实践到理论,理论指导实践”的教学思路。 二、教材分析 1.教材的地位和作用 《化学电源》选自普通高中课程标准实验教科书(山东科技版)《化学反应原理》(选修)第一章第三节。在学习了原电池的工作原理后,通过对化学电源的学习,可以使学生了解原电池的实际应用,加深学生对原电池原理的理解,使学生的认识上升。 2.教学目标 根据课程标准、教材内容的特点,结合学生的实际情况,确定如下教学目标。 (1)知识与技能 ①通过查阅资料,了解电池的发明发展史,认识电池的分类、构造、主要用途及对环境的危害,培养获取、分析、加工、利用信息的技能。 ②了解三种常见化学电源的构造、工作原理及应用,并能设计一些简单的原电池装置。 ③通过实验探究巩固学生实验操作的基本理论与技能。 (2)过程与方法 ①通过查阅资料,使学生感悟求知过程,拓展所学的知识,培养学生收集处理信息,分析归纳的能力。 ②通过用Flash展示三类化学电源的工作原理、探究过程的体验与交流,培养学生实验设计的能力、发散式思维能力、创新能力、表达能力、与人沟通交流、合作的能力,锻炼学生的思维品质,培养创新精神。 ③使学生体会由实践到理论、再由理论指导实践的科学方法。 (3)情感态度与价值观 ①通过资料的查找,激发学生探索化学科学奥秘的兴趣,使学生保持对科学的求知欲。

人教版高中化学选修4教案:第四章第一节原电池

第四章电化学基础 第一节原电池 一、教材分析 本节课选取人教版化学选修4《化学反应原理》第四章第一节,本课以必修化学2第二章第二节“化学能与电能”为基础,进一步介绍原电池的组成和工作原理。教材的设置体现了学习知识的阶梯性,更加关注学生的化学专业知识和科学素养的提升。在必修部分只要求学生能举例说明化学能与电能之间的转化,在选修部分则进一步要求学生指导原电池的工作原理并能设计原电池。本节课教学内容中,从双液锌铜原电池入手,通过一个盐桥的设置,将氧化反应和还原反应分离开来。这对学生而言不仅仅是装置的改进,更是对氧化还原反应思维方式的转变,也是学生学习最困难的地方。学生通过将原电池的工作原理进行应用,设计原电池,加深了学生对原电池的理解。学生对电化学知识,对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望,要充分利用学生的好奇心和求知欲,设计层层实验和问题情境,使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。 原电池是将化学能转化为电能的重要装置,小到手机、心脏起搏器,大到交通工具、人造卫星、宇宙飞船都离不开原电池。原电池的工作原理不仅再现了氧化还原反应中能量的转化和守恒规律,也为金属的防护提供了理论依据。因此本节是电化学的基础知识,也是本章的重点内容,学好本节知识,具有比较重要的现实意义和理论意义。 二、教学目标 1、知识与技能 (1)知道原电池的工作原理。 (2)能够根据原电池的形成条件设计原电池。 (3)能书写简单的电极反应和电池反应方程式。 2、过程与方法 (1)通过对原电池模型的建立,让学生体会原电池的工作原理并加以简单应用。 (2)通过对原电池的了解,进一步深化对原电池构成条件和工作原理的理解。 (3)通过实验探究,使学生学会科学的研究方法,善于在体验过程中发现问题。 3、情感态度价值观 (1)通过对能量之间的转换的学习和了解,使学生了解化学对我们的生产、生活带来的便利,激发学生学习化学的兴趣。 (2)通过能量的守恒和电子的守恒等守恒思想的建立,使学生进一步体验守恒的思想。

高中化学电化学基础化学电源学案新人教版选修

高中化学电化学基础化学电源学案新人教版选 修 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

第二节 化学电源 [目标要求] 1.了解依据原电池原理开发的技术产品——化学电池。2.了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围。3.正确书写原电池的电极反应式和电池反应方程式。 一、化学电池 化学电池是利用原电池原理,将化学能转化为电能的装置。 二、常用电池 碱性锌锰电池锌银电池 电池结构 负极:Zn 正极:MnO2 电解质溶液:KOH溶液 负极:Zn 正极:Ag2O 电解质溶液:KOH溶液 电极反应 正极 2MnO2+2e-+2H2O===2MnOOH+2OH - Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH-负极Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2 总反应式 Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+ Zn(OH)2 Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag 铅蓄电池氢氧燃料电池 电池结构 负极:Pb 正极:PbO2 电解质溶液:H2SO4溶液 负极:H2 正极:O2 电解质:酸性电解质 电极反应 正极 PbO2(s)+SO2-4(aq)+4H+(aq)+ 2e-===PbSO4(s)+2H2O(l) O2+4H++4e-===2H2O 负极 Pb(s)+SO2-4(aq)-2e- ===PbSO4(s) 2H2-4e-===4H+ 总反应式 Pb(s)+PbO2(s)+ 2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+2H2O(l) 2H2+O2===2H2O 知识点一化学电池 1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为Zn+MnO2+H2O===ZnO+Mn(OH)2 下列说法中,错误的是( ) A.电池工作时,锌失去电子 B.电池正极的电极反应式为 MnO2+2H2O+2e-===Mn(OH)2+2OH- C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极 D.外电路中每通过 mol电子,锌的质量理论上减少 g 答案 C 解析本题要求利用原电池的原理,分析碱性锌锰电池:锌为负极,在反应中失去电子,故A正确;电池工作时,电流由正极通过外电路流向负极,而电子定向移动方向与电流方向相反,故C错误;由电子守恒知D项正确;由该电池反应的总反应式和原电池的原理写

化学电源优秀教案 (2)

第四章电化学基础 第二节化学电源 课前预习学案 一、预习目标 1了解常用电池地构造,2一次电池和二次电池地区别 二、预习内容 阅读书本,回答以下问题: 1、什么是一次电池? 2、什么是二次电池? 3.判断一种电池地优劣地标准是什么? 4、日常生活中电池有那些应用? 如何书写复杂反应地电极反应式? 三、通过预习提出疑惑 疑惑点疑惑内容 一、学习目标 应用原电池原理,进一步学习常见一次电池、二次电池、燃料电池地工作原理.能根据电池总反应式判断:正、负电极,写出电极反应式 学习重难点:能根据电池总反应式判断:正、负电极,写出电极反应式 二、学习过程 一、一次电池 1.碱性锌锰电池 电极材料为Zn 和MnO 2 ,电解质是KOH. 总反应式:Zn + 2MnO 2 + 2H 2 O = 2MnOOH + Z n(OH) 2 如何书写复杂反应地电极反应式? 负极:( )________________________________________________ 正极:( )_________________________________________________ 2.锌银电池 银锌电池是一种高能电池,它质量轻、体积小,是人造卫星、宇宙火箭、空间电视转播站等地电源. 电极材料为Zn 和Ag 2 O,电解质是KOH. 总反应式:Zn + Ag 2 O = ZnO + 2Ag 负极:( )________________________________________________ 正极:( )________________________________________________ 二、二次电池 铅蓄电池可放电亦可充电,具有双重功能. 蓄电池放电和充电地总反应式:PbO 2+Pb+2H 2 SO 4 2PbSO 4 ↓+2H 2 O 放电

高中化学-第四章第二节 化学电源教学设计

第二节化学电源 一、教材分析 通过以前章节的学习,学生已经掌握了能量守恒定律、化学反应的限度、化学反应进行的方向和化学反应的自发性、以及原电池的原理等理论知识,为本节的学习做好了充分的理论知识准备。化学电池是依据原电池原理开发的具有很强的实用性,和广阔的应用范围的技术产品。本节的教学是理论知识在实践中的延伸和拓展,将抽象的理论和学生在日常生活中积累的感性体验联系起来,帮助学生进一步的深入认识化学电池。 现代科技的飞速发展也带动了电池工业的进步,各种新型的电池层出不穷。教材选取具有代表性的三大类电池,如生活中最常用的一次电池(碱性锌锰电池)、二次电池(铅蓄电池)、和在未来有着美好应用前景燃料电池。简介了电池的基本构造,工作原理,性能和适用范围。同时向学生渗透绿色环保的意识。 二、教学目标 1.知识目标: (1)知道日常生活中常用的化学电源和新型化学电池; (2)认识一次电池、二次电池、燃料电池等几类化学电池; (3) 会书写常用化学电池的电极反应式及总反应式。 2.能力目标: 培养学生观察、分析、整理、归纳总结、探究等能力。 3.情感、态度和价值观目标: 感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,初步形成较为客观、正确的能源观,增强学生的环保意识。 三、教学重点难点 重点:化学电源的结构及电极反应的书写 难点:化学电源的结构及电极反应的书写 四、学情分析 在化学2中学生已学习了氧化还原反应的初步知识,前一节又已经学过原电池的基本内容,知道原电池的定义,形成条件,简单得电极反应等,所以在此基础上,进一步学习化学电源的知识。学生能通过对实验现象的观察、有关数据的分析和得出相关结论,具有一定的观察能力、实验能力和思维能力。 五、教学方法 1.实验探究与启发讨论法。 2.学案导学:见后面的学案。 3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习 六、课前准备 1.学生的学习准备:初步把握实验的原理和方法步骤。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。 七、课时安排:1课时 八、教学过程

高中化学原电池教学设计

《原电池》教学设计 一、课程标准与教材分析 1、课程标准:新课标要求学生能从根本上了解化学能与电能之间发生转化的原因;能正确书写电极反应式和电池反应方程式。 2、教材分析:本节内容是在《必修2》中第二章第二节《化学能与电能》的基础上,进一步介绍原电池的组成和工作原理,通过对电池效率的探究,引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念,从本质上了解原电池的工作原理,是在必修2基础上的深化。 二、教学设计 在学生了解原电池的基础上,以复习的形式引入新课。 实验探究一,发现问题:通过对必修2中简单原电池的再探究,由断开开关学生分析,引出开路损耗;由对实验现象的分析,引出电池效率的探究。 引导学生分析问题:简单原电池缺陷的根源是氧化剂和还原剂在同一个烧杯中,共处一室,电路断开以后氧化还原反应仍然发生,不可避免锌失去的电子一部分未经外电路而直接在锌片上交给了与锌直接接触的氢离子。找到问题的根源,从根源开始改进,将锌片从稀硫酸溶液中取出,放入另一份不与之反应的电解质溶液中,“分池”、“分液”后的装置能将化学能转化为电能吗?显然不能,氧化剂还原剂分开、电路断开,都可能是它不能工作的原因。 实验探究:既然问题摆在面前,能不能实现改进只能通过实验探究,用实验事实说话。既然已经分开,而且必须分开才能解决问题,那么怎样让装置形成闭合的回路成为下一个需要解决的问题。导体分金属导体和电解质溶液(或熔融状态电解质)导体,引导学生分组实验。通过实验、讨论和交流,发现此时需要电解质溶液使装置形成闭合回路,电流表发生明显的偏转,形成原电池装置,化学能转化为电能。 解决问题:提出盐桥,用盐桥检验本节课开始提出的简单原电池装置的问题是否解决。学生归纳总结带盐桥原电池的工作原理,提出半电池、内电路、外电路等概念。 应用探究:本节课设计的带盐桥的原电池,并非历史上著名的“丹尼尔电池”,

化学电源教学设计复习课程

化学电源教学设计 课标解读重点难点 1.了解电池的分类、特点及适用范围。 2.了解几类化学电池的构造、原理。 3.了解化学电源的广泛应用及废旧电池的危害。1.一次、二次、燃料电池的构造及工作原理。(重点) 2.原电池电极反应式的书写。(重难点) 化学电源 1.概念:是将化学能直接转化为电能的装置。化学电池的主要部分是电解质溶液和浸在溶液中的正极和负极,使用时将两极用导线接通,就有电流产生,因而获得电能。 2.类型①一次电池如普通锌锰电池——干电池 ②二次电池如铅蓄电池 ③燃料电池如氢氧燃料电池 常见的几种化学电池 1.一次电池(碱性锌锰电池) (1)构成:负极Zn,正极MnO2,电解质KOH。 (2)电极反应:负极:Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2 正极:2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH- 总反应:Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2 2.二次电池(蓄电池) (1)构成:负极Pb、正极PbO2,电解质H2SO4溶液 (2)工作原理 ①放电:负极:Pb(s)+SO2- 4(aq)-2e-===PbSO4(s) 正极:PbO2(s)+4H+(aq)+SO2- 4(aq)+2e-===PbSO4(s)+2H2O(l) 总反应:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+2H2O(l) ②充电时 铅蓄电池的充电反应是放电反应的逆过程。 阴极:PbSO4(s)+2e-===Pb(s)+SO2- 4(aq); 阳极:PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-===PbO2(s)+4H+(aq)+SO2- 4(aq); 总反应:2PbSO4(s)+2H2O(l)===Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)。 上述充放电反应可写成一个可逆反应方程式:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 放电 充电2PbSO4(s)+2H2O(l)。 3.燃料电池 (1)工作原理 ①连续地将燃料(如氢气、烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体)和氧化剂的化学能直接转换成电能。

高中化学专题练习教案-原电池正负极的书写和判断

原电池正负极判断和电极反应式的书写 一、原电池正负极的判断 1、发生失电子氧化反应的电极为负极,发生得电子还原反应的电极为正极。 2、依据外电路中电子的流向:电子流出的电极为负极,电子流入的电极为正极。 3、依据内电路电解质溶液中离子的移向:阴离子移向的电极为负极,阳离子移向的电极为正极。 4、依据反应现象判断:通常负极会逐渐溶解,正极有气体产生或固体析出。 5、原电池的正负极判断不仅要看两极活性的相对强弱,还要看电解质的种类。 一、原电池电极反应式的书写 方法:第一步准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键。第二步根据溶液中离子参加反应情况确定电极反应;第三步将电极反应相加得总反应式。 ⑴负极 ①若负极材料本身被氧化,电极反应式有两种情况:一种是负极金属失电子后生成的金属阳离子不与电解质溶液反应,此时的电极反应式可表示为M-ne-=M n+;另一种情况是生成的阳离子与电解质溶液反应,此时的电极反应要将两个反应叠加在一起。 例题1、写出镁铝为电极,稀硫酸为电解质溶液构成的原电池的电极反应和总反应 正极:负极: 总反应: 2、镁铝为电极,氢氧化钠溶液为电解质溶液构成的原电池 正极:负极: 总反应: 3、铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中 正极:负极: 总反应: 4、铁片和铜片同时插入硫酸铜溶液中 正极:负极: 总反应: ②若负极材料本身不参加反应,如燃料电池,在书负极反应时要将燃料失电子的反应及其产物与电解质溶液的反应叠加在一起书写。 例5、飞船上使用的电池是氢氧燃料电池。如图,两电极均由多孔性碳(或铂)组成。通入气体在电极表面放电,总反应式为2H2+O2=2H2O。按要求写出电极方程式 酸性介质中: 正极:负极: 碱性介质中: 正极:负极: 中性介质中:

第二节 化学电源—学案

编号:001 高二化学组 第四章电化学基础 第二节化学电源—学案 教学要求: 1.了解电池的一般分类, 2.掌握几种典型电池的用途和特点. 3.掌握几种典型化学电池的电极反应 教学重点:一次电源、二次电源和燃料电池的反应原理性能及其应用 教学难点:化学电池的反应原理 阅读教材:74-78页 【自主学习】 一、化学电池的种类 化学电池是将________能变成_____能的装置,它包括_____电池,____电池和_____电池等几类. 电池优劣的判断标准: ①比能量[符号(A·h/kg),(A·h/L)]指电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少 ②比功率 [符号是W/kg,W/L)]指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小 ③电池的储存时间的长短 二典型电池的介绍 1.碱性锌—锰干电池: 负极:__________________________________ 正极:__________________________________ 电解质:KOH 电池反应:________________________________ 碱性锌—锰干电池的特点:________________________________________________________ 2.银锌钮扣电池 负极:______________________________________________ 正极:______________________________________________ 总反应式:__________________________________ 一粒钮扣电池的电压达1 59 V,安装在电子表里可使用两年之久 3.铅蓄电池: 放电的电极反应为: 负极: 正极: 充电,其电极反应为: 阳极: 阴极: 蓄电池放电和充电的总反应式:PbO2+Pb+2H2SO4 4↓+2H2O 蓄电池的优点:_______________________________________________ 不足:_______________________________________________ 4.氢氧燃料电池:酸性环境 电极反应式为:负极 ___________________________ 正极 ___________________________ 碱性环境: 负极 ___________________________ 正极 ___________________________ 中性环境:负极 ___________________________ 正极 ___________________________

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