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1、化学能与电能第一课时理第1页，本讲稿共19页第二节第二节化学能与电能化学能与电能第一课时第一课时第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量第2页，本讲稿共19页 知识与能力：知识与能力：、掌握原电池原理和形成条件。掌握原电池原理和形成条件。2 2、掌握原电池电极反应式的书写。掌握原电池电极反应式的书写。3 3、通过学生设计完成原电池形成条件的通过学生设计完成原电池形成条件的 实验实验,学习实验研究的方法。学习实验研究的方法。教学重点：教学重点：原电池的原理和形成的条件原电池的原理和形成的条件 教学难点：教学难点：原电池的原理原电池的原理第3页，本讲稿共19页将将Zn片插入稀片插入稀H2SO4溶
2、液中有什么现溶液中有什么现象？象？若将若将Zn片片,Cu片用一导线连接，导线片用一导线连接，导线间接一电流计，再浸在稀间接一电流计，再浸在稀H2SO4溶液溶液中，有什么现象？中，有什么现象？Zn片表面有气泡生成片表面有气泡生成无明显现象无明显现象Cu片表面有气泡生成，电流表指针偏转片表面有气泡生成，电流表指针偏转将将Cu片插入稀片插入稀H2SO4溶液中有什么现溶液中有什么现象？象？探究探究实验1 1第4页，本讲稿共19页1 1 1 1）电流计指针为什么会发生偏转？）电流计指针为什么会发生偏转？）电流计指针为什么会发生偏转？）电流计指针为什么会发生偏转？3 3)锌片的质量有无变化？溶液中锌片的质
3、量有无变化？溶液中锌片的质量有无变化？溶液中锌片的质量有无变化？溶液中C(HC(H+)如何变化？如何变化？如何变化？如何变化？4)4)4)4)请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再写出总反应的离子方程式。写出总反应的离子方程式。写出总反应的离子方程式。写出总反应的离子方程式。2)2)从能量变化的角度分析这是一种什么装置？从能量变化的角度分析这是一种什么装置？从能量变化的角度分析这是一种什么装置？从能量变化的角度分析这是一种什么装置？有电流产生有电流产生有电流产生有电
4、流产生化学能转化为电能的装置化学能转化为电能的装置化学能转化为电能的装置化学能转化为电能的装置原电池原电池原电池原电池锌片的质量减少，溶液中锌片的质量减少，溶液中锌片的质量减少，溶液中锌片的质量减少，溶液中C(HC(HC(HC(H+)减小减小减小减小锌片：锌片：ZnZn2e-=Zn2e-=Zn2+2+铜片：铜片：2H2H+2e-=H+2e-=H2 2总反应：总反应：Zn+2HZn+2H+=Zn=Zn2+2+H+H2 2第5页，本讲稿共19页5 5 5 5）电子流动的方向如何？）电子流动的方向如何？）电子流动的方向如何？）电子流动的方向如何？电子由锌片经导线流向铜片电子由锌片经导线流向铜片电子由
5、锌片经导线流向铜片电子由锌片经导线流向铜片6 6）电流流动的方向如何？电流流动的方向如何？电流由铜片经导线流向锌片电流由铜片经导线流向锌片电流由铜片经导线流向锌片电流由铜片经导线流向锌片7 7 7 7）硫酸溶液中的阴、阳离子应该怎样运动？为什）硫酸溶液中的阴、阳离子应该怎样运动？为什）硫酸溶液中的阴、阳离子应该怎样运动？为什）硫酸溶液中的阴、阳离子应该怎样运动？为什么？么？么？么？H+H+向向CuCu片定向移动片定向移动；SOSO4 42-2-向向向向ZnZnZnZn片定向移动片定向移动片定向移动片定向移动；保证电解质溶液中保证电解质溶液中“电荷守恒电荷守恒”。第6页，本讲稿共19页CuZn
6、稀硫酸稀硫酸-H+H+Zn2+第7页，本讲稿共19页1 1、原电池：、原电池：（1 1）定义：定义：将将化学能化学能转变为转变为电能电能的装置。的装置。（2 2）反应本质反应本质：氧化还原反应分开在两极进行，氧化还原反应分开在两极进行，还原剂所失去的电子通过导线转移到氧化剂。还原剂所失去的电子通过导线转移到氧化剂。一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能 (3 (3）原电池电极名称：原电池电极名称：负极：负极：正极：正极：电子电子流出流出，发生失电子的，发生失电子的氧化氧化反应反应电子电子流入流入，发生得电子的发生得电子的还原还原反应反应（一般：（一般：活泼金属活泼金属）（一般：（一般：较不活
7、泼金属或非金属导电材料较不活泼金属或非金属导电材料）第8页，本讲稿共19页A AB BC CD DE E练习练习1:下列哪些装置能构成原电池？下列哪些装置能构成原电池？F F稀硫酸稀硫酸ZnFe稀硫酸稀硫酸AgCuA稀硫酸稀硫酸ZnCu第9页，本讲稿共19页探究探究实验2 2构成原电池的条件构成原电池的条件（可以）（可以）（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件一：形成条件一：通常用通常用活泼性不同活泼性不同的两种导电材料作电极的两种导电材料作电极负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属或非金属（如石墨等）正极：较不活泼的金属或非金属（如石墨等）1CuFe2FeC（石墨）（
8、石墨）稀硫酸稀硫酸稀硫酸稀硫酸FeFe3稀硫酸稀硫酸第10页，本讲稿共19页4ZnCuCuSO4溶液溶液5形成条件二：形成条件二：两极之间填充两极之间填充电解质电解质溶液；溶液；（可以）（可以）（不可以）（不可以）第11页，本讲稿共19页6形成条件三：形成条件三：必须形成必须形成闭合回路闭合回路（不可以）（不可以）第12页，本讲稿共19页4（不可以）（不可以）形成条件四：形成条件四：必须存在必须存在自发的氧化还原反应自发的氧化还原反应第13页，本讲稿共19页 两种活泼性不同的金属（两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一或一种金属和另一 种非金种非金 属导体属导体）构成电极；）构成电极；电解质溶
9、液电解质溶液 形成闭合回路（形成闭合回路（或在溶液中接触或在溶液中接触）；）；一般一般溶液中电解质与活动性强的电极自发地溶液中电解质与活动性强的电极自发地 进行氧化还原反应；进行氧化还原反应；3、原电池的构成条件、原电池的构成条件第14页，本讲稿共19页练习练习2 2：判断：判断序序号号材料组合材料组合原电池能否原电池能否构成构成正极正极负极负极1Zn、H2SO4、C2Zn、H2SO4、Zn3Zn、H2SO4、塑料棒、塑料棒4Fe、H2SO4、Cu5Zn、乙醇、乙醇、CuCZnCuFe第15页，本讲稿共19页4 4、原电池电极名称的确定方法、原电池电极名称的确定方法（1）根据电极材料的性质确定
10、。根据电极材料的性质确定。负极：活泼金属；负极：活泼金属；正极：不活泼金属、碳棒、能导电的化合物。正极：不活泼金属、碳棒、能导电的化合物。（2）根据电极反应的本身确定。根据电极反应的本身确定。负极：失电子的反应（氧化反应）；负极：失电子的反应（氧化反应）；正极：得电子的反应（还原反应）。正极：得电子的反应（还原反应）。练习：银锌电池是广泛用作各种电子仪器的电源，它的练习：银锌电池是广泛用作各种电子仪器的电源，它的反应可表示为：反应可表示为：Ag2O+Zn+H2O 2Ag+2Zn(OH)2请判断请判断此电池中，负极上发生反应的物质是（此电池中，负极上发生反应的物质是（）A.Ag B.Zn(OH)
11、2 C.Ag2O D.ZnD第16页，本讲稿共19页（3）根据电子或电流流动方向根据电子或电流流动方向（外电路）（外电路）：电子从负极流出电子从负极流出 沿导线沿导线 流入正极流入正极电流从正极流出电流从正极流出 沿导线沿导线 流入负极流入负极ee（4）根据离子的定向移动根据离子的定向移动（内电路）：（内电路）：阳离子阳离子向向正正极移动极移动阴离子阴离子向向负负极移动极移动（5）根据现象判断根据现象判断：溶解的一极为负极，增重或有气泡放出的一极为正极溶解的一极为负极，增重或有气泡放出的一极为正极第17页，本讲稿共19页练习练习练习练习3 3 3 3：X X、Y Y、Z Z都都是是金金属属，把
12、把X X浸浸入入Z Z的的硝硝酸酸盐盐溶溶液液中中，X X的的表表面面有有Z Z析析出出，X X与与Y Y组组成成原原电电池池时时，Y Y是是电电池池的的负负极极。X X、Y Y、Z Z三三种种金属的活动性顺序为金属的活动性顺序为()()A XYZ B XZY C YXZ D YZXC C练习练习练习练习4 4 4 4：下下列列方方程程式式能能设设计计成成原原电电池池吗吗?若若能能，判判断断原原电电池池的的正正负负极。极。、Fe+CuFe+Cu2+2+=Fe=Fe2+2+Cu+Cu、2NaOH+H2NaOH+H2 2S0S04 4=Na=Na2 2SOSO4 4+2H+2H2 2O O第18页，本讲稿共19页作业：作业：1.1.课本：课本：P P4444第第1,2,41,2,4题题 2.2.三维设计：三维设计：P P3333第第3 3题题 P P3434第第4 4题题 P P3636第第2,32,3题题第19页，本讲稿共19页