化学能与电能第1课时学习目标初步认识原电池的概念反应
1 第一节 第1课时 原电池的工作原理
√
解析：选A。 的物质的量 ， 的稀硫酸中溶质的物质的量 ，根据化学方程式 可知，二者反应的物质的量之比是 ，故稀硫酸过量，反应放出 要以不足量的 为标准计算。A.滴加几滴浓盐酸，增大了溶液中的 ，反应速率增大，且 的产量不变，A符合题意；B.硝酸具有强氧化性，与 反应不能产生氢气，B不符合题意； 与 发生置换反应生成 和 ， 、 及稀硫酸构成原电池，使反应速率增大，但由于 消耗，导致反应产生 的量减少，C不符合题意；D.加入少量锌粒，由于 是固体，浓度不变，因此反应速率不变，但产生 的量增多，D不符合题意。
（2）若将上述反应设计成原电池，石墨棒为原电池某一极材料，则石墨棒为____（填“正”或“负”）极，产生的现象为____________，发生的电极反应为__________________。原电池工作时溶液中的 移向____（填“正”或“负”）极。若反应产生 气体（已换算成标准状况），则理论上消耗铁的质量是_____ 。
正
有气泡产生
负
8.4
解析：若将题述反应设计成原电池，则铁电极上发生的电极反应为 ，发生氧化反应，为负极，则石墨棒为正极，发生的电极反应为 ，产生的现象为有气泡产生。原电池工作时阳离子移向正极，阴离子移向负极，故溶液中的 移向负极。根据总反应方程式可知，若反应产生 气体（已换算成标准状况），则理论上消耗铁的质量是 。
（3）实验后同学们经过充分讨论，认为符合某些要求的化学反应都可以设计成原电池。下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___。A. B. C. D. 在所选反应中选择其中某个反应设计成原电池，该电池负极反应为__________________________。
人教版必修二第二章第二节第一课时：原电池的工作原理及构成条件
第三组实验
（可以）
（不可以）
形成条件三：必须形成闭合回路
第四组实验
u
（可以）
（不可以）
形成条件四：必须具备一个自发进行的氧化还 原反应（中学指放热的氧化还原反应）
(3)构成原电池的条件 ①有两种活动性不同的金属（或能导电非金属）作电极。 一般的，较活泼金属为负极；较不活泼金属（或非 金 属）为正极 常只起导电作用。 ②电极材料均插入电解质溶液中。 一般的，酸、碱、盐溶液的某种成分能和负极发生氧化还原反应 ③两极相连形成闭合电路。 ④能自发发生的氧化还原反应（指放热的氧化还原反应）。
二、化学能与电能的相互转化 1. 火力发电——化学能间接转化为电能
我国目前发电总量构成
①分析教材图2-8，火力发电的原理是什么？
化石燃料
燃烧
热能 蒸汽
发电机
机械能
电能
化学能
②火力发电有什么利和弊？
技术成熟
利 我国煤炭资源丰富,燃料廉价易得
投资较少，建厂快
化石燃料不可再生，面临枯竭
弊 产生SO2、NO2等污染气体，导致酸雨等污染
【实验探究三】
A
在探究二装置的导线中间接入一个电流表，
观察电流表的指针是否偏转? [实验现象]：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，
无气泡，电流表的指针发生偏转。 [实验结论]：导线中有电子的定向移动，有电流通过。
通过这个装置，我们实现了把 氧化还原反应 的电子转移变成电子的定向移 动，从而产生 电流 ，化学能 直接 转化为 电能 。
例3. 由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。
装置
现象 二价金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生
根据实验现象回答下列问题： (1)装置甲中负极的电极反应式是_______________。 (2) 装 置 乙 中 正 极 的 电 极 反 应 式 是 _____________ 。 (3) 装 置 丙 中 溶 液 的 pH 变 化 是 ________。(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是____________________。
化学能与电能教案最全版
课题(高一)化学能与电能梁秀红2008.4.人教社化学必修2第二章化学反应与能量第二节化学能与电能(第一课时) 教学目标知识与技能：1、了解化学能与电能的转化关系及其应用。
2、知道电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。
3、通过制作简易原电池的实验，了解原电池的概念和原理，学习实验研究的方法。
过程与方法：通过经历假设与猜想、设计方案、进行实验、总结解释实验现象、得出结论、应用结论解决问题的过程，学习科学探究的方法，提高科学探究能力。
通过分组实验培养观察能力与分析思维能力，提高与他人交流、合作的能力。
情感态度与价值观：(1)通过对我国电力状况的探讨和火力发电利弊分析及电池的开发，树立能源观、环保观、转化观，增强社会使命感。
(2)通过原电池实验设计体会到科学探究的艰辛与喜悦，以及化学在生活中的巨大实用价值，进一步激发学习化学的兴趣和信心。
教学重点：初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
教学难点：通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
教学方法：实验探究法一一通过实验，分析、讨论、思考、交流、归纳、小结教学用具：实验仪器：250mL烧杯、电流表、导线、小灯泡、金属夹实验药品：锌片、铜片、镁条、铁钉、石墨、稀硫酸、桔子电教设备：电脑、投影仪选择朋友要经过周密考察，要经过命运的考验，不论是对其意志力还是理解力都应事先检验，看其是否值得信赖。
此乃人生成败之关键，但世人对此很少费心。
虽然多管闲事也能带来友谊，但大多数友谊则纯靠机遇。
人们根据你的朋友判断你的为人：智者永远不与愚者为伍。
乐与某人为伍，并不表示他是知已。
有时我们对一个人的才华没有信心，但仍能高度评价他的幽默感。
有的友谊不够纯洁，但能带来快乐；有些友谊真挚，其内涵丰富，并能孕育成功。
一位朋友的见识比多人的祝福可贵得多。
所以朋友要精心挑选，而不是随意结交。
聪明的朋友则会驱散忧愁，而愚蠢的朋友会聚集忧患。
此外，若想让友谊地久天长。
这需要技巧和判断力。
化学能转化为电能——电池+第1课时+参考教案
第2节化学反应与能量变化第1课时◆教学目标【知识与技能】(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种形式，它同样可以转化为其他形式的能量。
(3)了解金属的腐蚀及防腐措施。
【过程与方法】通过反应物之间电子的转移的探究，理解原电池的形成的本质是氧化还原反应的拓展和运用。
【情感态度与价值观】发展学生学习化学的兴趣，使其乐于探究化学能转化为电能的奧秘，有将有关化学知识应用于生产、生活实践的意识。
◆教学重难点【教学重点】初步认识原电池的概念、原理、组成及应用。
【教学难点】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。
◆教学方法实验导入、实验引导、现象观察，通过分析实验现象得出化学能转化为电能的原理，进而学习原电池的组成条件、工作原理，掌握化学能转化为电能的过程。
◆教学过程一、导入新课【实验探究】【讲述】我们日常使用的电能主要来自于火力发电。
火力发电是通过化石燃料的燃烧时发生的氧化还原反应，使化学能转化为热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，带动发电机发电。
火力发电过程中，化学能经过一系列能量转化过程，简介转化为电能。
其中燃烧（氧化还原反应）是关键。
化学能燃料燃烧→热能蒸汽轮机→机械能发电机→电能要想使氧化还原反应释放的能量直接转化为电能，就要设计一种装置，使反应中的电子转移在一定条件下形成电流。
化学电池就是这样一种装置。
二、推进新课教学环节一：原电池装置【讲述】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、摄相机……这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】二、化学反应与电能一、化学能与电能的相互转化1.燃煤发电的过程化学能燃料燃烧→热能蒸汽轮机→机械能发电机→电能【板书】2.燃烧的本质——氧化还原反应【讲解】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，电子转移引起原子的重新组合，伴随着体系能量的变化。
化学能与电能(第一课时) PPT课件
【问题探究】 (1)铜片上的气体可能是什么？
结论: 该气体是H2
A Zn
Cu (2)关于铜片上产生的H2，有人认 为是由铜和稀硫酸在这种特定
的条件下反应产生出来的，你
赞成吗？什么现象可支持你的
想法？
稀硫酸
溶液没有变成蓝色，说明没有Cu2+生成。
结论：铜片没有参加化学反应。
【问题探究】(3)铜片既然没有参加反应，H＋生
Zn ↑ Cu
①
②
稀H2SO4
稀H2SO4
稀H2SO4
结论1：有两种活动性不同的金属(或一种金
属和一种非金属导体)做电极。
人教版 必修2 第二章 第二节 化学能与电能
条件2：溶液的性质
Zn ↑ Cu
Zn
Cu
③
乙醇
稀H2SO4
结论2：电极需插入电解质溶液中.
人教版 必修2 第二章 第二节 化学能与电能
Fe
Cu Zn
Cu Ag
Cu
稀硫酸(A) Zn C
酒精(B)
Zn
ห้องสมุดไป่ตู้
Cu
稀硫酸(C)
Mg
Fe
稀硫酸(D)
稀硫酸(E)
稀硫酸(F)
人教版 必修2 第二章 第二节 化学能与电能
原电池是如何工作的？
实验现象：
实验现象：
锌片上有气泡， 而铜片无现象。
电流表偏转，Cu片上有气 泡, 纯净的Zn片上无气泡.
如何解释实验现象？
Zn ↑ Cu
接负极材料 接正极材料
溶液
1组 Zn
Zn
H2SO4溶液
H2SO4溶液 1、2、3、5组
2组 Zn 3组 Zn 4组 Zn
高三化学第二章化学反应与能量教学设计(整一章)
【课题】第一节化学能与热能（第1课时）【教学目标】1、能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因。
2、能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展想象能力。
3、通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”，初步建立起科学的能量观，加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。
【重点难点】1.化学能与热能的内在联系及相互转变。
2.从本质上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
【教学过程】能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。
人类文明始于用火-----热能的使用，现代社会的一切活动都离不开能源，在影响全球经济和生活的各种因素中，能源居于首位。
我们的日常生活中离不开能源，如液化气。
它在燃烧时放出热能。
那这些热能从何而来呢？本节课，我们将围绕这些问题，先从微观和宏观的角度来揭示这些秘密。
[创设问题情景]氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象？为什么？[教师补充讲解]化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。
化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，断开反应物中的化学键需要吸收能量，形成生成物中的化学键要放出能量。
氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开，氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。
1molH2中含有1molH-H键，1mol Cl2中含有1mol Cl-Cl键，在25℃和101kPa的条件下，断开1molH-H键要吸收436kJ的能量，断开1mol Cl-Cl键要吸收243 kJ的能量，而形成1molHCl 分子中的H-Cl键会放出431 kJ的能量。
则(1)化学键断裂时需要吸收能量。
吸收总能量为：436kJ＋243kJ＝679 kJ，(2)化学键形成时需要释放能量。
释放总能量为：431kJ＋431kJ＝862 kJ，(3)反应中放出的热量的计算：862kJ—679kJ=183kJ这样，由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量，根据“能量守恒定律”，多余的能量就会以热量的形式释放出来。
四川省成都市龙泉中学高一下学期化学(人教版二)第二章第二节《化学能与电能》导学案含答案
（人教版必修2）第二章化学反应与能量第二节化学能与电能（第1课时）【学习目标】1．通过实验探究、交流讨论，知道原电池概念及原电池工作原理、构成原电池的条件.2．通过对实验现象的讨论与分析，提高实验探究和总结归纳的能力，感受自主学习、合作学习的乐趣.在趣味原电池制作活动中，感受化学能转化为电能的奇妙和参与探究的喜悦。
3. 通过举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,认识到化学能转化为电能的重要性，感悟化学学科的学习价值和社会价值。
【学习重点】原电池概念、原理、组成及应用.【温馨提示】建立宏观现象与反应本质间的联系可能是你学习的难点。
【自主学习】旧知回顾：1．氧化还原反应的特征：__反应前后有元素化合价变化_，氧化还原反应的本质：有电子转移_____,氧化剂在反应中得电子，还原剂在反应中失电子。
2．氧化还原反应中转移电子数=_____失电子总数___=___得电子总数_____新知预习：阅读教材P39—40，尝试回答下列问题：1．一次能源是指：直接从自然界取得的能源，流水、风、煤、石油、天然气、铀矿等,二次能源是指：一次能源经过加工,转换得到的能源电力等。
2．燃烧的本质是什么？火力发电中能量的转化方式是怎样的?火力发电又有哪些优点和缺点呢？情景导入：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,小到日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……大到火箭上天、神州六号宇宙飞船遨游太空，这一切都依赖于电池的应用.那么，同学们一定想知道电池的结构、它的工作原理。
电池是怎样把化学能转变为电能的呢？今天我们用化学知识来揭开电池这个谜。
下面我们先认识什么是一次能源?什么是二次能源？一、化学能转化为电能活动一：认识能源的分类交流：“新知预习1"。
对应练习1．下列能源中，一次能源有（1）（2)（5)（6)（9）（10）（13）(14），二次能源有（3）（4)（7）（8）（11）（12）（15）（16）.一次能源中可再生资源有（1）（5）（9）（10）（13)（14）,不可再生资源有（2）(6）。
化学能与电能——原电池1
第二节化学能与电能第1课时化学能转化为电能——原电池【学习目标】1．通过阅读教材，理论分析，了解化学能与电能的间接转化，培养逻辑思维能力；2．通过实验探究，掌握原电池的概念及原理，激发科学探究兴趣，培养动手实践能力；3．通过交流讨论，掌握原电池的组成条件及原电池原理的应用，加强学习交流能力，并形成化学与生活息息相关的思想。
【学习重难点】重点：初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
难点：从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
【学习过程】【引入】从以往柴油汽车机动车过渡到新能源电动汽车的使用。
【活动一】阅读教材，了解化学能与电能之间转化（5min）【活动二】实验探究，掌握原电池的概念及原理（20min）活动目标活动形式活动过程实验探究，掌握原电池的概念及原理学生实验教师引导学生交流【小组讨论】生活中有没有什么装置可以将化学能直接转化为电能？是怎样将化学能直接转化为电能的呢？直接将氧化剂和还原剂放在一起就能实现化学能直接转化为电能吗？【实验探究1】把锌片和铜片分别插入到稀H2SO4中，观察现象。
【思考与交流1】1.反应中，得电子，失电子。
2.Zn是通过将电子直接转移给溶液中H+。
3.通过的方法让这种电子的转移变成电流。
【实验探究2】用导线把锌片和铜片连接起来，插入到稀H2SO4中，观察现象。
【思考与交流2】1.反应中，铜片上产生了。
2.铜片上是如何产生气体的？猜想1：铜与稀硫酸反应放出氢气。
猜想2：猜想3：3.证明你的猜想。
【实验探究3】用导线把锌片和铜片连接起来，再在导线中间接入一个电流表，观察电流表的指针是否偏转?如果指针偏转，指针偏向哪个电极？二．原电池1.把转化成的装置叫做原电池。
2.氧化还原反应分开在进行，还原剂所失去的通过转移给氧化剂。
3.电极正极：电子，电子流，电流流，发生反应，吸引离子，电极较（活泼或稳定）。
电极反应式：负极：电子，电子流，电流流，发生反应，吸引离子，金属锌铜实验现象相关离子方程式金属锌铜实验现象金属锌铜实验现象实验结论电极较（活泼或稳定）。
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第二节化学能与电能(第1课时)
学习目标：初步认识原电池的概念、反应原理、构成及应用。
重点：初步认识原电池的概念、反应原理、构成及应用。
难点：通过对原电池实验的探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
课内探究
1.火力发电的原理及过程
火力发电的优点：。
火力发电的缺点：。
(1)能量转化过程
(2)能量转化的关键步骤是化学能转化为电能的关键。
氧化还原反应的本质是与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，同时伴随着体系的变化。
2.原电池
（1）铜锌原电池工作原理
锌失去电子，被氧化为进入溶液，电极反应式为，发生（填“氧化”或“还原”）反应；电子由(填电极材料，下同)通过导线流向，溶液中的在铜片上得电子生成，电极反应式为，发生（填“氧化”或“还原”）反应。
负极：；正极：。
电池总反应：
离子方程式：；
化学方程式：。
电子流动方向：由极经导线流向极。
离子移动方向：阳离子向极移动，阴离子向极移动.
（2）原电池概念：将能转化为能的装置。
（3）形成原电池的条件
①；
②；
③；
④自发的放热的氧化还原反应。
（4）原电池的化学反应本质
原电池的化学反应本质是。
较活泼的金属发生反应，电子从较活泼的金属（负极）通过外电路流向较不活泼的金属（正极）。
（5）原电池正、负极的判断方法
（6）原电池原理的应用
①加快氧化还原反应速率
如实验室用Zn和稀(或稀盐酸)反应制，常用粗锌，它产生的速率快。
原因是。
②比较金属的活动性强弱
原电池中，一般活动性强的金属为负极，活动性弱的金属为正极。
例如有两种金属A和B，用导线连接后插入稀硫酸中，观察到A极溶解，B极上有气泡产生，由原电池原理可知，金属活动性＞。
③设计原电池
已知一个氧化还原反应，首先找出氧化剂、还原剂，一般还原剂为负极材料(或在负极上被氧化)，氧化剂(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。
例如，利用Cu＋═
＋2Ag的氧化还原反应可设计成如图2-2-10所示的原电池，该原电池的电极反应式为：
图2-2-10
负极(Cu)：；
正极(C)：。
例题分析例1在图2-2-11的8个装置中，属于原电池的是。
①②③④
⑤⑥
⑦⑧
图2-2-11
例2一学生欲通过实验判断X、Y、Z、W四种金属的活泼性，做了如下实验并得结论：当X、Y组成原电池时，Y为负极；当Z、W组成原电池时，W为正极；W能从含Y离子的盐溶液中置换出单质Y，据此可知它们的活泼性顺序是( )
A.Z＞W＞X＞Y
B.X＞Y＞Z＞W
C.X＞Y＞W＞Z
D.Z＞W＞Y＞X
例3铁及铁的化合物应用广泛，如可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
(1)写出溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：。
(2)若将(1)中的反应设计成原电池，请在下面的方框内画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。
正极反应：；
负极反应：。
巩固练习1.下列关于原电池的叙述中，正确的是( )
A.负极发生的电极反应是还原反应
B.能将化学能转化为电能
C.工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极
D.电极只能由两种不同的金属构成
2.如下图所示装置中，属于原电池的是( )
3.由A、B两种金属和稀硫酸构成的原电池，A是正极，则下列推断正确的是( )
A.A的金属性强于B
B.A电极上发生还原反应
C.电子不断由A电极经外电路流向B电极
D.A在金属活动性顺序中一定排在氢前面
4.根据反应：＋Cu═＋2Ag，设计如图2-2-13所示原电池，下列说法错误的是( )
图2-2-13
A.X可以是银或石墨
B.Y是硫酸铜溶液
C.电子从铜电极经外电路流向X电极
D.X极上的电极反应式为＋═Ag。