高一化学备课组 主备人 张剑锋
教学目标
1、了解化学能转化为电能的一般途径和优缺点;
2、了解化学能直接转化为电能意义;
3、理解原电池的化学原理和构成条件;
教学重难点
重点:原电池的构成及化学原理 难点:原电池的化学原理
学案
化学能转化为电能的途经1-----化学能间接转化为电能:
化学能 热能 机械能 电能
化学能转化为电能的途经2----化学能直接转化为电能:
原电池及其化学原理:
1.概念:1把______ 能转变为______ 能的装置。
2.工作原理:
负极:电极材料:______
电极反应:Zn______ 电子,发生______ 反应
电极反应方程式:Zn-2e-→Zn2+
正极:电极材料:______
电极反应:______得电子,发生______ 反应
电极反应方程式:2H++2e-→H2
反应总式______________________________
3.电子的流向:外线路中电子由______极经导线流向______极,烧杯内的电流方向是:_______流向__________;通过________导电,H+带一个单位正电荷,向________移动;SO42-带2个单位负电荷,向_________移动;
4.反应的本质:原电池反应的本质是:____________________________________
教学设计过程
【演示实验】把铜丝和铁丝分别用电线连在生日卡片的发音盒上,将铜丝和铁丝同时插在一个西红柿上,观看,思考。
[设问]实验现象是什么?引起该现象的原因何在?
【设问】综上化学能可以通过一定的装置转化为电能,这就是我们这一节要将的原电池
【思考与交流】学生自学火力发电部分,分组讨论活力发电的利与弊,自我形成原电池的特殊意义。
结论:明显缺点,利用率低,改进----变间接为直接
【探究活动1】化学能直接转化为电能的装置——原电池
【指导实验并设问】把教材中的演示实验2-4设计成以下几个实验,引导学生进行观察、思考、交流和讨论。
【PPT展示】把学生的交流结果进行点评、归纳和总结:
【结论1】
【结论2】
【交流总结】从探究实验中观察到的现象分析Cu-Zn原电池的工作原理,同时用PPT演示Cu-Zn原电池动画模拟实验:帮助学生从微观上理解原电池的工作原理,完成以下表格
电极材料 | 电极反应式 | 发生的反应 | 原电池的电极 |
Zn片 | | | |
Cu片 | | | |
总的离子反应方程式 | |
【结论3】
【练习】完成下列原电池的电极判断和电极反应式书写练习
【探究活动2】原电池的构成条件
学生在实验探究的基础上、通过讨论的形式自主得出构成原电池的条件,在老师的引导下思考,回答。教师进行评价和总结。
组别 | 探究药品及器材 | 现象(两极及电流计) |
1 | Zn、电流计、玻璃棒、稀硫酸 | |
2 | Zn、电流计、Zn、稀硫酸 | |
3 | Zn、Cu、电流计、两杯稀硫酸 | |
4 | Cu、电流计、Zn、无水乙醇 | |
【结论4】原电池的构成条件
①自发的氧化还原反应
②有两种活动性不同的金属(或非金属单质)作电极。
③电极材料均插入电解质溶液中。
④两极相连形成闭合电路。
【学生活动】
1.判断以下装着可以构成原电池的有哪些。
【课堂反馈】
1.下列说法中正确的是( )
A.原电池是把电能转化成化学能的装置
B.原电池中电子流出的一极是正极,发生氧化反应
C.原电池两极均发生氧化反应和还原反应
D.原电池中的阳离子向正极移动
2.某金属能跟稀盐酸作用放出氢气,该金属与锌组成原电池时,锌为负极,此金属是( )
A.Mg B.Fe C.Al D.Cu
3.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质溶液的 PH( )
A.不变 B先变大后变小 C逐渐变大 D.逐渐变小
4.写出以下物质组成原电池时发生的各个电极的反应式,同时写出总的反应式。
(1)电极Al、Mg 电解质溶液H2SO4
(2)电极Al、Mg 电解质溶液NaOH
(3)电极Cu、Zn 电解质溶液CuCl2
5.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( )
A.a > b > c > d B.a > c > d > b
C.c > a > b .> d D.b > d > c > a