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）。
化学能与电能第1课时
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. 了解煤发电的一般过程；理解原电池的概念、工作原理及构成条件。
2. 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。
3. 通过探究化学能转化为电能的奥秘，提高学习化学的兴趣和热情，体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。
【学习重点】原电池的概念及构成条件【学习难点】原电池的工作原理【知识梳理】一．化学能与电能的相互转化1. 火力发电火力发电是指通过化石燃料的燃烧，使能最终转化为的过程。
在火力发电过程中，经历了一系列的能量转换：【想一想】火力发电的优缺点有哪些？【提出问题】能否将化学能直接转化为电能，提高能量的利用率?2. 探究实验（1）把互不接触的铜片、锌片放到盛有稀硫酸的烧杯里，观察到，写出有关反应的化学方程式。
在此反应中有无能量的转化？若有，是能转化成了能。
（2）把铜片和锌片用导线连接起来，再放到盛有稀硫酸的烧杯里，观察到的现象是，根据可以断定铜片（是或否）参加反应。
（3）在导线中间串联一电流表，可以观察到，这说明导线里面有通过。
在此过程中，能转化成了能。
得出结论：要将化学能直接转化为电能，必须将氧化反应和还原反应在不同区域进行，同时架设桥梁，使电子从还原剂区域转移到氧化剂区域而形成电流，这样将能直接转化为能的装置叫做原电池。
3. 原电池的构成条件和工作原理（1）原电池的构成条件【探究】①把上述（3）中的铜片换成锌片，使两个电极材料相同，实验现象为；②把上述（3）中烧杯里的硫酸换成75%酒精，实验现象是；⑤把串联着电流表的锌片与铜片分别放到两支盛有稀硫酸的烧杯里，现象为。
总结原电池的构成条件：思考交流：在铜锌原电池中，如果用的是纯锌，则在锌片表面几乎观察不到气泡，而在实验中我们所用的是粗锌(含有碳)，在锌片和铜片表面都有气泡产生，你现在能解释这种现象吗？（2）原电池的工作原理从能量转化角度看，原电池是将能直接转化为能的装置；从化学反应来看，原电池的原理是反应中的还原剂失去的电子经过导线传递给氧化剂，从而使氧化还原反应分别在俩个电极上进行。
新课标化学必修2《化学能与电能(第一课时)》优质说课PPT
现
象
正极： Cu(+) Cu Cu
2H++2e-=H2↑(还原反应)
1.Zn片溶解 2.Cu片上有气泡 3.电流表指针发 生偏转
电池总反应式：
Zn+2H+=Zn2++H2 ↑
四、教学程序
2. 原电池的构成条件教学：
分组实验、比较探究、交流讨论、归纳总结。
分组实验：实验探究二
实验序号 实验装置 第一小组：实验①②③④
第二节 化学能与电能 一、化学能与电能的相互转化 1.火力发电的过程
2.原电池：将化学能转化为电能的装置。 锌片： Zn－2e－＝Zn2＋ （氧化反应） 铜片： 2H+＋2e－＝H2↑（还原反应） 总反应式： Zn＋2H+＝Zn2＋＋H2↑ 3. 原电池的构成条件 ① 有两种活动性不同的金属（或非金属单质）作电极。 ② 电极材料都插入电解质溶液中。 ③ 两极相连形成闭合电路。
两极相连形成闭合回路
（三）、当堂检测
1.下列装置中能组成原电池形成电流的是(
A
Cu Cu
)
A Zn Cu
A
H2SO4 A Zn Cu Zn
B
酒精 A Cu
C
H2SO4
D
H2SO4 H2SO4
反馈练习：
2、下列装置哪些属于原电池，请说明理由。 如是，请指出正极、负极。
A
Zn Cu
Aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Al
Ag 生铁 Cu
四、教学程序 2. 建立新思维，提出新的研究任务
①什么是火力发电，火力发电的 原理是什么？ ②指出火电站中从开始到结束能 量是怎样转化的？
③火力发电的利与弊是什么？
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。
《化学能与电能》优秀的教学设计(精选6篇)
《化学能与电能》优秀的教学设计（精选6篇）《化学能与电能》优秀的教学设计1一.教材分析原电池原理是中学化学重要基本理论之一，从能量转换角度看，本节课程内容是对前一节课中“一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量……能量也是守恒的;化学能是能量的一种形式，可以转化为其他形式的能量，如热能和电能等”论述的丰富和完善。
从反应物之间电子转移的角度看，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，是对火力发电的原理“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。
二.教学目标1.知识与技能目标：(1)知道原电池是一种化学能转化为电能的装置，知道原电池的本质是氧化还原反应。
(2)掌握原电池的组成条件，会判断正负极，会判断电流、电子、溶液中离子流动的方向。
会书写铜锌原电池的电极反应式。
(3)能用日常生活中的材料制作简易水果电池。
(4)能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。
初步认识传统干电池、二次电池及常见的新型电池。
2.过程与方法目标：(1)通过分析火力发电的原理及利弊，建立“将化学能直接转化为电能”的新思路，通过对氧化还原反应的本质的分析，提出实现新思路的各种推测和猜想等，培养创新思维能力。
(2)通过实验2-4(改进)的层层推进，培养学生在实验中观察现象、分析现象解决问题的能力，从而自己归纳、概括形成“原电池”的概念，并根据已有电学知识生成跟原电池相关的概念(正负极、离子移动方向判断等)。
(3)通过科学探究，让学生根据实验2-4的已有知识设计实验，并初步学会控制实验条件的方法。
(4)通过思考与交流，让学生学会联系实验和已有知识，学会用比较归纳的方法认识事物的本质特征。
(5)利用氧化还原反应的知识分析常见化学电源，学会用基本理论指导实际应用。
3.情感态度与价值观目标(1)通过科学探究和实践活动——水果电池的制作，体验科学探索的乐趣。
(2)通过化学电源的发展和新型化学电源开发利用的介绍，让学生体会化学的实用性和创造性，通过认识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。
化学能与电能(第一课时)[
1、化学能与电能的相互转化 关系及应用 2、了解原电池的构造，能 对电池反应作出分析和判断
３．认识研究新型电池的重 要性
学习重点：
化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能之 间的相互转化
学习难点：
从本质上（微观结构角度）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
20 世 纪 能 1905 爱因斯坦发表狭义相对论。 源 1912 德国建成世界第一座潮汐电站。 利 1920 前苏联建成第一座热电站。 用 1934 德国建成世界第一条高速公路。 历 1940 美国制成彩色电视机。 史 回 1945 美国制成世界第一台电子计算机。 眸 1970 法国制成世界第一台燃气 蒸汽联 合循环发电机组。 1977 芝加哥安装世界第一条光缆。 1981 8月，联合国新能源和可再生能源 会议通过决议 内罗毕行动 纲领，推 进新能源和可再生能源开发利用。 1985年英国建成世界第 一座垃圾电站。
思考与交流：
你认为化学反应发生时能量的变化， 除了以热能形式表现出来以外，还可 能以什么形式表现出来？ 你使用过干电池吗？谈谈你对干电池 构造的认识．
日常生活中电的广泛应用
一化学能与电能的相互转化
１、火力发电
实验2－4
实验现象： 锌片上有气泡产生 而铜片上没有
实验现象： 电流计指针发生转， Cu片上有气泡产生
Mg
设计及记录
实验用品及操作 实验现象 结论
（3）形成原电池的条件
（可以）
（可以）
（可以）
形成条件一： 活泼性不同的两个电极
（不可以）
负极：较活泼的金属 正极：较不活泼的金属、石墨等
（可以）
（不可以）
形成条件二：电极需插进电解质溶液中； 并且至少一个电极必须与电解质溶液反应
《化学能与电能》教学设计(教案)
《化学能与电能》教学设计(教案)第一章：化学能与电能的概述1.1 教学目标让学生了解化学能与电能的概念及其相互转化。
让学生理解化学电池的原理和应用。
让学生掌握电化学腐蚀的原理及其应用。
1.2 教学内容化学能与电能的概念及其相互转化。
化学电池的原理和应用。
电化学腐蚀的原理及其应用。
1.3 教学方法采用讲授法，讲解化学能与电能的概念及其相互转化。
通过实验演示，让学生理解化学电池的原理和应用。
通过案例分析，让学生掌握电化学腐蚀的原理及其应用。
第二章：化学电池的原理与应用2.1 教学目标让学生了解化学电池的组成和工作原理。
让学生掌握化学电池的分类和应用。
让学生了解化学电池的环境影响和可持续发展。
2.2 教学内容化学电池的组成和工作原理。
化学电池的分类和应用。
化学电池的环境影响和可持续发展。
2.3 教学方法采用讲授法，讲解化学电池的组成和工作原理。
通过实验演示，让学生了解化学电池的分类和应用。
通过小组讨论，让学生探讨化学电池的环境影响和可持续发展。
第三章：电化学腐蚀的原理与应用3.1 教学目标让学生了解电化学腐蚀的定义和类型。
让学生掌握电化学腐蚀的原理和影响因素。
让学生了解电化学腐蚀的防护方法及其应用。
3.2 教学内容电化学腐蚀的定义和类型。
电化学腐蚀的原理和影响因素。
电化学腐蚀的防护方法及其应用。
3.3 教学方法采用讲授法，讲解电化学腐蚀的定义和类型。
通过实验演示，让学生掌握电化学腐蚀的原理和影响因素。
通过案例分析，让学生了解电化学腐蚀的防护方法及其应用。
第四章：化学能与电能转化的实验操作4.1 教学目标让学生掌握化学能与电能转化的实验操作步骤。
让学生了解实验仪器的使用和注意事项。
让学生能够独立完成实验并正确处理实验数据。
4.2 教学内容化学能与电能转化的实验操作步骤。
实验仪器的使用和注意事项。
实验数据处理的方法和技巧。
4.3 教学方法通过实验演示，讲解化学能与电能转化的实验操作步骤。
通过操作练习，让学生熟悉实验仪器的使用和注意事项。
第1课时 原电池的工作原理
以可以把 Cu 电极换成能导电的石墨。
活动 3
上述实验设计的电池因锌与 CuSO4 溶液直接接触能反应,时间稍长电流很快就
2+
减弱,效率比较低,不适合实际应用。若设计成双液原电池,避免了 Cu 在锌片上直接还原析
出铜,以延长电池的放电时间,提高供电效率。
(1)下图装置能构成原电池吗?若不能,怎样才能构成原电池?
个电极;②有电解质溶液;③形成闭合回路;④能自发进行的氧化还原反应。
活动 2
-1
请根据药品和仪器:1 mol·L CuSO4 溶液、铜片、锌片、导线、电流计、烧杯,
组装一个原电池装置,确定电极材料、电极反应物、电解质溶液,并将实验现象与大家分享。
答案
;负极材料为锌片,正极材料为铜片,负极反应物为锌片,正极反应物
为 CuSO4 溶液,电解质溶液为 CuSO4 溶液。
现象:锌片不断溶解,铜片逐渐加厚,CuSO4 溶液颜色变浅,电流计指针发生偏转。
微思考
1.若将 CuSO4 溶液换成稀硫酸能形成电流吗?
答案
能。
2.可以将锌铜原电池中的 Cu 电极换成石墨吗?为什么?
答案
可以;因为 Cu 在该原电池中起到传递电子的作用,其本身并未参与电极反应,所
锌作负极;D 项,发生的电池总反应是 Zn+Cu
2+
2+
Zn +Cu。
2.某原电池装置如图所示。下列有关叙述正确的是( AD )。
-
A.电池工作中,盐桥中的 Cl 向负极移动
+
B.负极反应式:2H +2e
-
H2↑
C.工作一段时间后,两烧杯中溶液 pH 均不变
D.Fe 作负极,发生氧化反应
《化学能与电能》第一课时教学设计(教案)
《化学能与电能》教学设计【教材分析】本节内容是重要化学反应原理知识，也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识，同时本节内容又是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关，知识的重要性决定了本节学习的重要性。
本节内容主要分为三部分，内容清晰：火力发电、原电池实验探究（包括概念、工作原理、组成集创造性应用）和技术产品（各种化学电源的设计、工作原理和应用），其中第二部分是重点也是难点，是本节内容的核心部分，应当重点介绍，第三部分中的燃料电池是生活中的新产品，可用于学生扩充视野，提高分析问题解决问题能力典型材料。
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。
本节《化学能与电能》部分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。
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。
第一课时的主要内容有：原电池的概念、原理、组成原电池的条件。
原电池原理和组成条件是本节课的重点，原电池原理是本节课的难点。
本节教材设置了大量的探究教学素材，如新课引入的演示实验2-4为探究教学创设了问题情景，当学生观察到“铜片上产生气泡”这一反常的实验现象，就会提出一系列问题，产生强烈的探索欲望，并提出各种各样的假设；学生根据实验现象，经过严密的逻辑推理，得出相关结论；当学生理解原电池的原理后，又通过“科学探究”和“思考与交流”，自己探究讨论归纳出“组成原电池的条件”。
同时，电池发明史是本课时探究教学内容的应用和延伸。
当然，为了更好地实施探究教学，还需对本节教材内容作必要的处理和补充。
（1）变教材中的教师演示实验2-4为学生动手实验。
这样不仅使学生观察到明显的现象，还能使学生直接参与知识的获得过程，获得直接的体验。
2.2化学能与电能(1)
[实验方案]3.使铜片和锌
片直接接触
实验现象：铜片表面出现气泡，而锌片表面的气泡消失 4.将铜片和锌片分开后用导线连接
实验现象：铜片表面出现气泡
5.在铜片和锌片之间连接一个电流表
实验现象：电流表指针发生偏转；说明：有电流通过 [视频展示]
[小结]当锌片和铜片用导线连
接或就构成了一个将化学能直接转化为电能的装置——原电池
[分析归纳]微观展示：锌做负极，Zn-2e-=Zn2+,失电子发生氧化反应，锌失电子变成锌离子进入溶液，失去的电子沿导线流向铜片，使铜片带有较多的负电荷；溶
[实验方案]6. 在铜片和锌片之间连接一个小灯泡
实验现象：灯泡发光
[视频展示]
三、课上合作交流
[交流讨论]将锌片和铜片平行插入稀硫酸溶液中：
⑴电流表的指针发生偏转说明有
⑵反应中：
⑶导线的作用
归纳小结]：
、原电池定义: 将化学能转变为电能装置。
、反应原理：
[学生交流]请你以一个化学家的身份为格林太太提出治疗建议。
[科学探究]必修2P41：根据已具备的氧化还原反应知识电学知识，利用提供的实验用品，设计一套电池装置。
实验用品：镁条、铜片、铁片、导线、金属夹、手电筒用小灯泡、果汁、。
化学能与电能学案
（4）根据原电池中反应类型：
正极：____电子，发生______，现象是伴随金属的析出或H2的放出。
负极：____电子，发生______，现象是电极本身的消耗，质量减小。
【特别提醒】在判断原电池正、负极时，既要考虑金属活动性的相对强弱，也要考虑电解质溶液的性质。(1)Mg—Al一HCl溶液构成的原电池中，负极为Mg；但Mg-A1一NaOH溶液构成的原电池中，Al为负极，Mg为正极。(2)Cu—Al一浓硝酸构成的原电池中．Cu为负极。
三、原电池的应用：
（1）电极：
负极：电子（填流出或流入）的一极，电子，发生反应
（如上述原电池中的片）；现象；
正极：电子的一极，电子，发生反应
（如上述原电池中的片）；现象。
(2)电极反应式：表示正负极得失电子情况的式子。
负极：，正极：，
(3)总反应式：
(4）电路：
外电路：电流由流向；电子由流向。
内电路：电解质溶液中的离子移向正极，在正极上电子，从而形成闭合回路，产生电流。
【探究二】：构成原电池的条件有哪些？
【探究三】：如何判断原电池的正负极？（参考《金太阳导学案》P42名师点拔导悟）
（1）依据原电池两极材料：
______作负极（K、Ca、Na太活泼，不能作电极）；______作正极。
（2）根据电流方向或电子流向：
电流（外电路）由_____流向_____；电子则由_____经外电路流向原电池的______。第二节化学能与电源自（第1课时）班级姓名小组评价
【学习目标】
1.了解一次能源和二次能源的概念及实例。
2.理解原电池的概念、工作原理及构成条件，初步形成原电池的概念，能设计简单的原电池。
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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。