高中化学必修2第二章第二节化学能与电能
4、镉镍电池
负极材料：Cd ，正极材料：涂有NiO2 ，电解 质：KOH溶液。反应式如下： 放电 NiO2+Cd+2H2O Ni(OH)2+ Cd(OH)2 充电
5、锂电池
锂是密度最小的金属，用锂作为电 池的负极，跟用相同质量的其他金属作 负极相比较，使用寿命大大延长。
6、新型燃料电池
燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全 部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外 界输入，同时将电极反应产物不断排出电池
缺点：电量小，污染大
2、铅蓄电池
负极：Pb-2e-+SO42-=PbSO4 正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O 总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O Pb+PbO2+4H++2SO42-=2PbSO4+2H2O 其他蓄电池：镍-镉蓄电池、银-锌蓄电池等 优点：可反复使用 缺点：污染大
火力发电有哪些缺点?
煤炭是非可再生资源
存 在 缺 点
排出大量温室气体 可能导致酸雨 能量转化效率低
化学能
？
电能
化学能
电能 ？（看书P35页第二、三段，回答问题）
1、当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学 能要经过一系列能量转换才能转换为电能。 2、把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反 应在两个不同区域进行。 3、需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从 氧化剂区域流向还原剂区域。
②根据电极反应特点确定。 失电子的反应→氧化反应→负极 得电子的反应→还原反应→正极
③根据电子或电流流动方向（外电路）：
e
e
电子从负极流出 沿导线 流入正极 电流从正极流出 沿导线 流入负极 ④、根据离子的定向移动（内电路）
阳离子向正极移动 阴离子向负极移动
⑤根据离子方程式判断
+ 2+ Fe+2H =Fe +H 2
学与问P41 电荷流向电流流向：
外电路：电子由负极流向正极， 负极 电流由正极流向负极 内电路：阴离子移向负极，阳离 子移向正极，电流由负 极流向正极
e－
正极
氧化还原反应 3、原电池化学反应本质：
负极：还原性相对较 强的材料 正极：还原性相对较 弱的材料
“负极出电子，电子回正极”
活泼金属→发生氧化反应→向外线路提供电子→原电池 的负极；不活泼金属（或石墨）→发生还原反应→接受 外线路提供的电子→原电池的正极。
A Zn Cu
H+ SO42－ H+
2.Zn－Cu－H2SO4原电池的工作原理：
电极反应式：
负极 Zn片： Zn －2e- = Zn2+ （氧化反应） 正极 Cu片：2H++2e- = H2 ↑（还原反应）
（铜片在这里起传导电子的作用）
电极反应总式：
2e-
Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑
二、发展中的化学电源
干电池 碱性电池
蓄电池 锂离子电池
燃料电池
1、干电池结构及电极反应原理 干电池
负极：Zn – 2e- = Zn2+
锌筒 （负极） 石墨棒 （正极）
NH4Cl、ZnCl2 和 H2O等
MnO2和C
碱性锌-锰干电池、 其他干电池： 银-锌纽扣电池等 优点：携带方便
普通锌-锰干电池的结构
I
eFe
eZn
I
Cu
Ag
H2SO4 (aq)
CuSO4 (aq)
负极( Fe ): Fe－2e - = Fe 2+ .
正极( Ag ): 2H++2e - = H2↑ . 总反应式: Fe+2H+ = Fe 2+ +H2↑.
负极( Zn ): Zn－2e - = Zn2+ .
正极( Cu): Cu2+ +2e - = Cu . 总反应式: Zn+Cu2+ = Zn2 ++ Cu .
练 习
2 ．下列装置哪些可以形成原电池 ? 形成原电池 的写出电极反应式,并指出电子流动方向。
拓 展：
请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应： Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+设计成一个原电池。
1、电解液： 。
2、电极材料：
1、电解液： 硫酸铜、氯化铜、硝 3、电极反应式 ： - = Fe 2+ 酸铜等可溶性铜盐溶液 Fe － 2e 负极: 2、电极材料： 2+ +2e - = Cu Cu 正极: 负极：铁， 正极：铜 、石墨或比 铁不活泼的其他金属 正极 ，负极 。
4、考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境， 化学物质的选择。
5、从电学角度考虑仪器选择和组装问题。
[实验2-4] 实验探究
请将实验现象记录在课本P38表中：
现象
铜片 锌片
电流表
有气泡产生 Zn片表面没有气泡产生，锌片 溶解 电流表指针偏转
结论： 有电流产生，装置中化学能转化为电能
原电池原理 一、原电池 1、定义:把化学能转变为电能的装置.
. .
小
结
由化学方程式书写电极反应式：
①找出发生氧化反应和还原反应的物质， 确定正负极反应的物质；
②利用电荷守恒分别写出电极反应式； ③验证：两电极反应式相加所得式子和 原化学方程式相同，则书写正确。
思 考 题
请根据反应 3+ 2+ 2Fe + Fe = 3 Fe 设计原电池，你有哪些可行方案?
原电池原理的应用 ①制作化学电源 ②加快反应速率：
例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一 般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。
③判断金属活动性的强弱
④揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。
钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池，发生原电 池反应而使钢铁遭到腐蚀
钢铁的析氢腐蚀：负极：Fe – 2e- = Fe2+
（在正极） （负极）
6.如何书写电极反应方程式
负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+ 正极（C）： 2H++2e - = H2 ↑ 总反应: Zn + 2H+ = Zn 2+ + H2 ↑ 负极（锌片）： Zn －2e - = Zn 2+ 正极（铜片）： Cu2+ + 2e - = Cu
C
条件一：有活泼性不同的两种金 属或非金属
H2SO4
（可以）
（不可以）
实验探究形成原电池的条件
（可以）
（不可以）
形成条件二：电极需插进电解质溶液中；
实验探究形成原电池的条件
（不可以）
形成条件三：必须形成闭合回路
A Zn Cu C
A
Cu
H2SO4
H2SO4
原电池
右图装置 不偏转 电极材料不同
电流表指针
其他电池
空气电池
废电池对环境的危害
• 电池中含有汞、镉、铅等有毒金属。随 意丢弃废电池会对环境造成严重的污染。
上世纪50年代，震惊世界的日本“水俣 病”就是因汞中毒引起的。
总反应: Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu
电极反应方程式的书写方法
负极：较活泼金属（a）
电极反应：a-ne-=an+ (氧化反应)
正极：较不活泼金属或非金属（b）
电极反应： Cm+ + me- = C(还原反应)
例：请在图上标出电子的流动方向和电流方向,
并判断正负极，写出电极反应式和总反应式.
正极：2H+ + 2e- = H2↑ 钢铁的吸氧腐蚀： 负极：2Fe – 4e- = 2Fe2+ 正极：2H2O + O2 + 4e Fe更活泼的金属（如Zn），组成原电池后， 使Fe成为原电池的正极而得到保护。
练 习
3、 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a、b相连时，a为负极；c、d相连时， 电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大 量气泡，b、d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：( B ) A． a > b > c > d C．c > a > b .> d B． a > c > d > b D．b > d > c > a
能源的分类
定义 举例
一次能源
直接从自然界中取 得的能源
二次能源
太阳能、风能、地 热能、潮汐能、原 煤、石油、天然气 等 由一次能源经过加 电能(水电、火电、 工、转换得到的能 核电)、蒸汽能、机 源 械能等
一、化学能与电能的相互转化
化学能
燃烧
热能
蒸汽
机械能
发电机
电能
发电站将化学能转化为电能 讨论
Fe-Cu FeCl3
Fe-C
Fe-Ag
Fe(NO3)3
Fe(SO4)3
化学能与电能的相互转化
化学能
原电池 电解池
电能
锌片插入稀硫酸中，被 腐蚀。（化学腐蚀）
哪个更快？
锌片在锌,铜（稀硫酸）原 电池中作为负极，也被腐 原电池的负极 被腐蚀得更快。 蚀。（电化学腐蚀） 分析锌,铁（稀硫酸）原 电池中的电极反应。 你感受到作为正极，铁 被保护了吗？ 原电池的金属 正极被保护。
氢氧燃料电池（碱性）： 负极：
2H2＋4OH— －4e— ＝4H2O（氧化反应）
正极：
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人教版化学必修二2.2-化学能与电能-配套讲课课件
A．CH3OH(g)＋O2(g)===H2O(l)＋CO2(g)＋2H＋(aq)＋2e－ B．O2(g)＋4H＋(aq)＋4e－===2H2O(l)
C．CH3OH(g)＋H2O(l) －6e－ ===CO2(g)＋6H＋(aq) D．O2(g)＋2H2O(l)＋4e－===4OH－(aq)
【答案】 C 【点拨】 甲醇燃料电池是甲醇在负极发生氧化反应，氧气在 正极发生还原反应，故B、D错误；A项不是电极反应式。
特点：高能电池，电压高，质量轻， 贮存时间长等。
用途：电脑、手表、心脏起搏器等。
（3）燃料电池
氢氧燃料电池(碱性介质）：
负极：
2H2＋4OH— －4e— ＝4H2O （氧化反应）
正极：
氢氧燃料电池结构
O2＋H2O＋4e—＝4OH—（还原反应） 总反应：2H2＋O2＝2H2O
练习 科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利 用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的 燃料电池发电，电池负极反应为( )
阳离子向正极移动 阴离子向负极移动
练习2：请在图上标出电子的流动方向和电流方向,
并判断正负极，写出电极反应式和总反应式.
I e-
e- I
Ag
Fe
Zn
Cu
H2SO4 (aq)
CuSO4 (aq)
负极( Fe ): Fe－2e - = Fe 2+ . 负极( Zn): Zn－2e - = Zn2+ .
人教版高一化学必修二第二章第二节化学能和电能
间接：化学能燃烧热能蒸汽机械能发动机电能
装置
直接：
原电池
工 作
概
构 成
原念条
理
件
原电池知识要点
C．CH3OH(g)＋H2O(l) －6e－ ===CO2(g)＋6H＋(aq) D．O2(g)＋2H2O(l)＋4e－===4OH－(aq)
【答案】 C 【点拨】 甲醇燃料电池是甲醇在负极发生氧化反应，氧气在 正极发生还原反应，故B、D错误；A项不是电极反应式。
特点：高能电池，电压高，质量轻， 贮存时间长等。
用途：电脑、手表、心脏起搏器等。
（3）燃料电池
氢氧燃料电池(碱性介质）：
负极：
2H2＋4OH— －4e— ＝4H2O （氧化反应）
正极：
氢氧燃料电池结构
O2＋H2O＋4e—＝4OH—（还原反应） 总反应：2H2＋O2＝2H2O
练习 科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利 用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的 燃料电池发电，电池负极反应为( )
阳离子向正极移动 阴离子向负极移动
练习2：请在图上标出电子的流动方向和电流方向,
并判断正负极，写出电极反应式和总反应式.
I e-
e- I
Ag
Fe
Zn
Cu
H2SO4 (aq)
CuSO4 (aq)
负极( Fe ): Fe－2e - = Fe 2+ . 负极( Zn): Zn－2e - = Zn2+ .
人教版高一化学必修二第二章第二节化学能和电能
间接：化学能燃烧热能蒸汽机械能发动机电能
装置
直接：
原电池
工 作
概
构 成
原念条
理
件
原电池知识要点
人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》课件(共20张PPT)
【思考与交流】
原电池应由哪几部分构成，各起什么作用？ （或者，原电池形成的条件包括哪些？）
2、探究形成原电池的条件
形成条件一： 活泼性不同的两个电极 负极： 较活泼的金属 正极： 较不活泼的金属或石墨等
2、探究形成原电池的条件
形成条件二：电极需插进电解质溶液中
2、探究形成原电池的条件
形成条件三：必须形成闭合回路
（负极）通过外电路流向较不活泼的金属（正极）。
练习：
判断下列装置是否能构成原电池， 并写出相应的电极反应及总反应。
材料： Zn片、Cu片、导线、 西红柿（或其它水果）,根 据构成原电池的条件，请大 家尝试一下能否组成原电池？
1. 课本P45 第1、2、4题
2. 查阅资料， 了解各种电池
2、电极需插进电解质溶液中 3、必须形成闭合回路
前提条件：自发的氧化还原反应
化学电池的反应本质是：氧化还原反应
【想一想】
下列各装置能否形成原电池反应？
Cu
Cu
Zn
Cu
Zn
Cu Cu
Ag
X H2SO4
Cu
Ag
√AgNO3
√H2SO4
X酒精
Cu
Znቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
X
CuSO4 ZnSO4
XH2SO4
Cu Zn
√H2SO4
实验步骤
现象
锌片逐渐溶解
3
铜片上有气泡
结论或解释
?
4
电流计指针偏转
导线中有电 流通过
原电池：将化学能转变为电能的装置叫原电池。
e-
经外电路 e- 流入铜极
e-
e-
e-
电子从锌极流出
Zn-2e-=Zn2+ (发生 氧化 反应) （锌片作负极）
人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》课件(共23张PPT)
A Zn Cu
A
Zn
Cu
B
酒精
A
Zn
Cu
C
D
H2SO4
H2SO4
H2SO4
2. 在下图的8个装置中，属于原电池的是__4__6_7___。
3．把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中， 用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连 A为负极；C、D相连D上有气泡逸出；A、C相连A 上发生氧化反应；B、D相连，B是电子流入的一极 。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为C( )
2019/8/11
最新中小学教学课件
24
谢谢欣赏！
2019/8/11
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25
思考题
用今天所学的知识尝试去解释：为 什么钢铁在潮湿的空气中极容易腐蚀 呢？
编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。 课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。
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)；
溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极 移动。
还原剂失去 的电子从锌 极流出
负 极
还原剂(Zn)失去电 子，发生氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
经外电路
流入铜极.
Zn2+
H+ SO42-
正极 氧化剂(H+)在铜 极上得到电子， 发生还原反应 2H+ +2e-=H2
全的人，主要是担心漏掉重要内容,影响以后的复习与思考.，这样不仅失去了做笔记的意义，也将课堂“听”与“记”的关系本末倒置了﹙太忙于记录， 便无暇紧跟老师的思路﹚。 如果只是零星记下一些突出的短语或使你感兴趣的内容，那你的笔记就可能显得有些凌乱。 做提纲式笔记因不是自始至终全都埋头做笔记，故可在听课时把时间更多地用于理解所听到的内容.事实上，理解正是做好提纲式笔记的关键。 课堂笔记要注意这五种方法：一是简明扼要，纲目清楚，首先要记下所讲章节的标题、副标题，按要点进行分段；二是要选择笔记语句，利用短语、数 字、图表、缩写或符号进行速记；三是英语、语文课的重点词汇、句型可直接记在书页边，这样便于复习时查找﹙当然也可以记在笔记本上，前提是你 能听懂﹚；四是数理化生等，主要记老师解题的新思路、补充的定义、定理、公式及例题；五是政治、历史等，着重记下老师对问题的综合阐述。
A
Zn
Cu
B
酒精
A
Zn
Cu
C
D
H2SO4
H2SO4
H2SO4
2. 在下图的8个装置中，属于原电池的是__4__6_7___。
3．把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中， 用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连 A为负极；C、D相连D上有气泡逸出；A、C相连A 上发生氧化反应；B、D相连，B是电子流入的一极 。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为C( )
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25
思考题
用今天所学的知识尝试去解释：为 什么钢铁在潮湿的空气中极容易腐蚀 呢？
编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。 课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。
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)；
溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极 移动。
还原剂失去 的电子从锌 极流出
负 极
还原剂(Zn)失去电 子，发生氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
经外电路
流入铜极.
Zn2+
H+ SO42-
正极 氧化剂(H+)在铜 极上得到电子， 发生还原反应 2H+ +2e-=H2
全的人，主要是担心漏掉重要内容,影响以后的复习与思考.，这样不仅失去了做笔记的意义，也将课堂“听”与“记”的关系本末倒置了﹙太忙于记录， 便无暇紧跟老师的思路﹚。 如果只是零星记下一些突出的短语或使你感兴趣的内容，那你的笔记就可能显得有些凌乱。 做提纲式笔记因不是自始至终全都埋头做笔记，故可在听课时把时间更多地用于理解所听到的内容.事实上，理解正是做好提纲式笔记的关键。 课堂笔记要注意这五种方法：一是简明扼要，纲目清楚，首先要记下所讲章节的标题、副标题，按要点进行分段；二是要选择笔记语句，利用短语、数 字、图表、缩写或符号进行速记；三是英语、语文课的重点词汇、句型可直接记在书页边，这样便于复习时查找﹙当然也可以记在笔记本上，前提是你 能听懂﹚；四是数理化生等，主要记老师解题的新思路、补充的定义、定理、公式及例题；五是政治、历史等，着重记下老师对问题的综合阐述。
化学必修二2.2 化学能与电能 课件
2.请根据反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu 设计原电池，你有哪些可行方案? 负极： Fe 正极： 比Fe不活泼的金属或石墨 电解质溶液： CuSO4 、CuCl2等
Cu2+溶液
光他日点题 照日积点记 龙破月滴 鳞壁累滴 万成学成 点龙何绿 金去愁洲 。，。，
化学能与电能
要使整个人生都过得舒适愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭 阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根 成长这一路就是懂得闭嘴努力，知道低调谦逊，学会强大自己，在每一个值得珍惜的日子里，拼命去成为自己想成为的人。 你硬要把单纯的事情看得很严重，那样子你会很痛苦。 人生的真理，只是藏在平淡无味之中。 人生终有许多选择。每一步都要慎重。但是一次选择不能决定一切。不要犹豫，作出选择就不要后悔。只要我们能不屈不挠地奋斗，胜利就在 前方。 每一片绿叶都有向阳的需要，每一朵花都有盛开的理由，每一个孩子都需要教师的呵护。（刘玉春） 别人都在假装正经的时候，我只好假装不正经。 我不去想是否能够成功，既然选了远方，便只顾风雨兼程。 在人生征途中有许多弯路小路险路暗路，只有意志坚定且永不停步的人，才有希望到达胜利的远方。 要想人前显贵，必得人后受罪。 温故而知新，可以为师矣。——《论语·为政》（温故知新）
Cu
有什么现象？
写出有关反应的离子
方程式，用双线桥表示
电子的转移情况。
失2e－
Zn + 2H +=== Zn2+ + H2↑
稀硫酸
得2e－
将Zn片、Cu片上 端连接插入稀硫酸中， 有什么现象？为什么？ e ?
猜想：Zn片上的电 子通过上端转移给了Cu 片，Cu片将电子传递给 了H+，如何检验？
《化学能与电能的转化》 说课稿
《化学能与电能的转化》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《化学能与电能的转化》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“化学能与电能的转化”是高中化学必修 2 第二章第二节的内容。
本节内容是在学习了氧化还原反应、化学键等知识的基础上，进一步探讨化学能与电能的相互转化。
通过对原电池工作原理的探究，使学生认识到化学能可以转化为电能，为后续学习电解池等知识奠定基础。
教材从生活中的电池入手，激发学生的学习兴趣，引导学生思考电池中化学能是如何转化为电能的。
接着通过实验探究，让学生亲身体验原电池的工作原理，培养学生的实验探究能力和创新思维。
二、学情分析学生在初中已经学习了简单的电学知识和部分化学反应，对氧化还原反应也有了一定的了解，这为本节内容的学习提供了知识基础。
但学生对于化学能与电能之间的转化原理还比较陌生，需要通过实验和理论分析来深入理解。
在能力方面，高中生具备一定的观察能力、实验操作能力和逻辑思维能力，但在分析和解决复杂问题时，还需要教师的引导和帮助。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）理解原电池的工作原理，能够写出简单原电池的电极反应式和总反应式。
（2）了解常见的化学电源，知道其工作原理和应用。
2、过程与方法目标（1）通过实验探究，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。
（2）通过对原电池工作原理的讨论，培养学生的逻辑思维能力和创新能力。
3、情感态度与价值观目标（1）培养学生的探究精神和合作意识。
（2）让学生认识到化学与生活的密切联系，激发学生学习化学的兴趣。
四、教学重难点1、教学重点原电池的工作原理和构成条件。
2、教学难点原电池工作原理中电子的流向、离子的移动方向以及电极反应式的书写。
五、教法与学法1、教法（1）实验探究法：通过实验让学生直观地感受化学能与电能的转化，激发学生的学习兴趣和探究欲望。
人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》课件(共27张PPT)
利用燃料（煤）燃烧放热，加热水， 不再生；
形成高温高压过热蒸汽，推动气轮机 旋转，带动发电机转子（电磁场）旋
能块锌片和铜片分
别插入盛有稀硫酸的烧杯里。
Zn片有气泡产生，铜片没有。
实验2：用导线将锌片和铜片 连接起来。 Zn片溶解，铜片有气泡产生。
Zn
成 H2 ，被 还原 。
e－
A
e-
Cu
Cu片起到传导 电子的作用，
不参加反应
H+ SO42－H+
负极发生氧化反应，正极发生还原反应
外电路：电子从负极经外电路流向正极
内电路：阳离子移向正极，阴离子移向负极（正正负负）
3.★电极、电解质溶液和电极反应式
负极：（失电子，氧化反应） Zn片：Zn －2e- = Zn2+
Zn-2e-=Zn2+
经外电路
流入铜极.
Zn2+
H+ SO42-
正极 氧化剂(H+)在铜 极上得到电子， 发生还原反应 2H+ +2e-=H2
电流方向
1.下列装置中能组成原电池形成电流的是( C )
A
Cu Cu
A
Zn Cu 两
A
B
极
H2SO4 A
Zn Cu
C
H2SO4
酒精
一
A
液
Zn
Cu 一
D
H2SO4
氢氧燃料电池
是以H2为燃料，产物为H2O的一种高效低污染的 新型电池，主要用于航天领域。
它的电极材料一般为铂电极和活性炭电极（两 极均不参加反应），而是由外设备提供燃料和氧 化剂，反应时H2从负极进入，O2从正极进入，电 解质溶液一般为40%的KOH溶液或稀硫酸溶液。
人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能和电能》第一课时 《原电池》说课稿
人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》第一课时《原电池》说课稿一、说教材1、教材的地位及其作用本节教材是人教版化学必修2第二章第二节的教学内容，是电化学中的重要知识也是核心内容。
内容安排在化学必修1《氧化还原反应》﹑化学必修2《化学能与热能》等内容之后，符合学生认知发展规律。
初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量。
该节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。
该节分为两课时教学，本课为第一课时。
通过本课的学习，能使学生清楚地认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池的概念，并能够写出电极反应式和电池反应方程式。
生活在现代社会，学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识。
当学生了解了化学反应中能量转化的原因，并感受了探究化学能与热能的相互转化过程之后，会对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。
正是基于学生的这种心理特征，教材开始的几个设问，把学生带进了“化学能与电能之间相互转化”研究之中。
从能量转换角度看，本节课程内容是对前一节课中“一种能量转化为另一种能量，能量也是守恒的；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，如热能和电能等”论述的补充和完善。
从反应物之间电子转移角度看，原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用；从思维角度看，“将化学能直接转化为电能”的思想，是是对火力发电中对“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。
此外，本节内容对发展学生逻辑推理能力，提高学生科学素养，培养科学探究能力,将理论应用于实践,以及知识系统化及结构化的形成都起着重要作用。
2、教学目标分析（1）知识与技能①学生通过实验探究认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池概念。
②能够写出电极反应式和电池反应方程式。
（2）过程与方法①学生通过对化学能转化为电能的学习，体验科学探究的过程，理解科学探究的意义，理解科学探究的基本过程和方法，初步养成科学探究的能力。
人教版化学 必修二 第二章第二节 化学能和电能(共30张PPT)
原电池
1.概念：把化学能转化成电能的装置叫做原电池
负极：电子流出的一极 正极：电子流入的一极
电极反应：
锌片（负极）：Zn-2e-=Zn2+ 氧化反应 铜片（正极）：2H++2e-=H2↑ 还原反应
原电池总反应：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
还原剂失去的电 子从锌极流出
负极
还原剂(Zn)失去电 子，发生氧化反应
× 稀H2SO4 D
×稀H2SO4 E
×酒精 F
×稀H2SO4 G
练习巩固
判断正、负极
Mg G
Cu Si G
C Mg G
Al
H2SO4溶液
负极：Mg 正极：Cu
H2SO4溶液
×
NaOH溶液
负极：Al 正极：Mg
请你当医生
可令她百思不解的是，自从车祸后,她常常感到头晕头痛、夜间失眠、心 情烦躁……医生绞尽了脑汁，格林太太的病情仍未见好转…… 一位年轻的化学家来看望格林太太时，为格林太太揭开了病因！
Zn-2e-=Zn2+
原电池工作原理
经外电路
流入铜极
H+
SO42-
正极 氧化剂(H+)在铜极上 得到电子，发生还
原反应 2H+ +2e-=H2
电流方向
正极、负极的判断
原电池化学反应本质：
负极：较活泼的金属 （还原性相对较强）
氧化还原反应
正极：较不活泼的金 属或非金属（还原性 相对较弱）
“负极出电子，电子回正极”
注意：自发进行的氧化还原反应是首要条件。
水果充电
利用苹果，柑橘，柠檬或其他水果 制作原电池给自己的小电器供电
化学必修2第二章第二节化学能与电能
镍－镉碱性蓄电池 P38
新一代可充电的绿色 电池——锂离子电池 特点：高能电池，电 压高，质量轻，贮存 时间长等。 用途：电脑、手表、 心脏起搏器等。
氢氧燃料 电池
新型燃料电池
燃料电池不是把还原剂、 氧化剂物质全部贮藏在电 池内，而是在工作时，不 断从外界输入，同时将电 极反应产物不断排出电池
二、发展中的化学电 源
普通锌锰电池 碱性电池
镍 镉 电 池 小型高性能燃料电池 锂离子电池 镍氢电池
上图是锌－锰干电池
干电池
2、充电电池
铅蓄电池结构 充电电池又称二次电池，它在放 电时所进行的氧化还原反应，在 充电时又逆向进行，使生成物恢 复原状，如此充放电可循环进行， 至一定周期后终止。 汽车用蓄电池 （1）铅蓄电池
锂电池 干电池 叠层电池 纽扣电池 各类电池
减少污染
节约资源
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谢谢大家 祝同学们学习愉快！
202X
第二章化学反 应与能量
第二节 化学能与电能
授课教师：
一、化学能转化为电能
2001年我国发电量构成 图
火力发电厂能量转化：
化学能→热能→机械能→电能。
能否将化学能直接转化 为电能呢？
【实验2-4】
请将实验现象记录在课 本P38表中： Cu片有气泡产生 锌片溶解 电流表指针偏转 结论： 有电流产生
铜片
锌片
电流 表
现象
1、将化学能转变为 电能的装置叫原电池 原电池的电极 正极：发生氧化反应 负极：发生还原反应
2.Zn－Cu－H2SO4原电池的工作原理：
电极反应式：
Zn片： Zn －2e- = Zn2+ （氧化反应） Cu片：2H++2e- = H2 ↑ （还原反应）
人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能和电能》课件(共13张PPT)
内电路： 阳离子→正极 阴离子→负极
e-→ e-
↓
e↑ -
_
⊕
一、原电池
4.工作原理：
能量转变 化学反应
原电池
ห้องสมุดไป่ตู้
将化学能直接转化为 电能
氧化还原反应中电子 转移 (负极失去电子 经过导线定向的流入 正极)
课堂练习：请在图上标出电子的流动方向和电流方向,
并判断正负极，写出电极反应式和总反应式.
I e-
电能——又称电力（二次能源） 二次能源：
经一次能源加工转移得到的能源． 一次能源：
从自然界中直接取得的能源．如:煤,石 油,天然气等.
【思考与交流】
【火力发电原理及过程】
思考：火力发电的过程能量是怎样转化的？
化学能 燃烧 热 蒸汽 机械能 发电机 电
（燃料）
能
（涡轮机）
能
思考：火力发电有什么缺点？
Z n 2 H Z2 n H 2
实验2一4 将铜片和锌片分别插入稀硫
酸溶液中，观察现象并解释原因。
G
Zn
Cu
现象：
Zn片逐渐溶解但无气泡；
Cu片上有气泡；
稀H2SO4
电流计指针偏转。
解释：
？
一、原电池
电源
1.定义：将化学能直接转变成电能的装置，
称为原电池
+-
2.正负极：
正极： 电子流进（或电流流出）的一极
e- I
Ag
Fe
Zn
Cu
H2SO4 (aq)
CuSO4 (aq)
负极( Fe): Fe－2e - = Fe 2+ . 负极( Zn): Zn－2e - = Zn2+ .