人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》导学案

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人教版高中化学必修2精品导学案(答案)必修二第二章第二节化学能与电能学案

人教版高中化学必修2精品导学案(答案)必修二第二章第二节化学能与电能学案

⼈教版⾼中化学必修2精品导学案(答案)必修⼆第⼆章第⼆节化学能与电能学案第⼆章第2节化学能与电能课前预习学案⼀、预习⽬标1、了解燃煤发电的流程及关键步骤2、通过预习尝试填写有关锌铜原电池的基础知识3、记住化学电池的本质4、了解常见电源⼆、预习内容1、燃煤发电的流程:_______________________________________________________化学能转换为电能的关键:__________________________________________________3、化学电池的反应本质__________________________________________________________4、常见的化学电源有____________________________________________________________三、提出疑惑课内探究学案⼀、学习⽬标1、了解燃煤发电的流程及关键步骤2、掌握锌铜原电池的基础知识3、记住化学电池的本质4、了解常见电源⼆、学习重难点:掌握锌铜原电池的基础知识三、学习过程㈠燃煤发电的流程______________________________________________________________ 化学能转换为电能的关键______________________________________________________ (⼆) 探究化学能与电能的转化尝试填写下表:⑵原电池中如何判断正负极?⑶正极⾦属起啥作⽤?啥在正极上得电⼦?⑷正负极发⽣的反应类型?【知识应⽤】1、⽤下列物质设计⼀个原电池CuSO4溶液、ZnSO4溶液、H2SO4溶液、NaOH溶液、FeCl3溶液、NaCl溶液、Fe棒、Cu 棒、C棒、Zn⽚、Cu⽚、铜线、2、画出装置图㈢、常见电源___________________________________________________________________(四)当堂检测1.原电池中发⽣的化学反应属于 ____________________ ,原电池将_______能转化为____能。

《整合》人教版必修二22化学能与电能学案(第二课时)

《整合》人教版必修二22化学能与电能学案(第二课时)

第二节化学能与电能第2课时发展中的化学电源基础知识一、干电池干电池是一种电池,放电后不能再充电。

(1)锌锰电池负极:,电极反应:正极:电极反应:2NH+4+2e-==2NH3+H2H2+2MnO2==Mn2O3+H2O电解质:NH4Cl(2)碱性锌锰电池:将锌锰干电池的电解质换成湿的,并在构造上作了改进。

二、充电电池充电电池又称电池,它在放电时所进行的氧化还原反应,在充电时可以______进行,使电池恢复到放电前的状态。

(1)铅蓄电池:正极材料为,负极材料为,电解质为。

负极反应:。

正极反应:。

蓄电池充电和放电时的总反应式。

(2)镍镉电池①组成负极材料:;正极材料:;电解质溶液:。

②电极反应式:负极:Cd-2e-+2OH-==Cd(OH)2正极:2NiO(OH)+2e-+2H2O==2Ni(OH)2+2OH-(3)锂电池锂作负极,其他导体作正极,锂电池是新一代可充电的绿色电池,已成为笔记本电脑、移动电话、摄像机等低功能耗电器的主流电源。

负极反应式为Li-e-==Li+。

锂电池质量轻,污染少,被称为绿色电池。

三、燃料电池(1)原理:利用原电池的工作原理将和反应所放出的直接转化为。

(2)与其他电池的区别反应物由外设装备提供和等。

(3)氢氧燃料电池电池总反应式: 。

①电解质溶液为盐酸时:负极: ,pH 。

正极: ,pH 。

总的溶液被稀释,pH 。

②电解质溶液为KOH 溶液时:负极: ,pH 。

正极: ,pH 。

总的溶液被稀释,pH 。

(4)甲烷氧气燃料电池该电池用金属铂片插入KOH 溶液中作电极,在两极上分别通甲烷和氧气。

负极: 正极:电极总反应式: 。

典例导析【例1】市场上经常见到的标记为Li-ion 的电池称为“锂离子电池”。

它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li +?的高分子材料。

这种锂离子电池的电池反应为: Li +2Li 0.35NiO 22Li 0.85NiO 2,下列说法不正确...的是 A .放电时,负极的电极反应式:Li -e -===Li +B .充电时,Li 0.85NiO 2既发生氧化反应又发生还原反应C .该电池不能用水溶液作为电解质D .放电过程中Li +向负极移动【例2 】银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源, 其电极分别为Ag 2O 和Zn ,电解质溶液为KOH 溶液,总反应式为Ag 2O +Zn +H 2O==2Ag +Zn(OH)2,下列说法中不正确的是 ( )A. 原电池放电时,负极上发生反应的物质是ZnB. 负极发生的反应是Zn +2OH --2e -==Zn(OH)2C. 工作时,负极区溶液酸性增强,正极区碱性增强D. 溶液中OH -向正极移动,K +、H +向负极移动、课堂巩固1. 电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献,下列有关电池的叙述正确的是 ( )A. 锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B. 氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C. 氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D. 太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅2. 锌片:Zn +2OH --2e -==ZnO +H 2O ,碳棒:1?2O 2+H 2O +2e -==2OH - 。

化学 人教版必修2教学设计:2.2.1 化学能与电能 2 Word版含答案

化学 人教版必修2教学设计:2.2.1 化学能与电能 2 Word版含答案

教学设计
[质疑2]锌片上产生大量铜对原电池电能的提供有没有影响?
[质疑3]如何改进这套装置?
〔演示实验〕演示带有盐桥的改进实
验。

(结合动画理解)
[质疑4]盐桥原电池的优点有哪些?
[师生总结]盐桥原电池的优点。

1.能量转换率高
2.产生持续、稳定的电流
3.防止自放电
[质疑5]氧化剂与还原剂不直接接触,就一定不能发生化学反应吗
[投影]盐桥原电池与化学电源的关系
【投影】手机隔膜锂电池新能源汽车动力电池1.锌片本身不纯
2.锌片与硫酸铜溶液因为直接接触而发生氧化还原反应,在锌片上产生少量铜,致使锌片与析出的铜形成了原电
这种原电池的工作效率低
学生提出改进的实验方案
师生共同完成实验二
主要现象记录
1.锌片上没有明显现象
2.电流表指针恒定氧化剂和还原剂可以不直接接触,在有盐桥的特定原电池装置下,也能发生氧化还原反应,这为原电池原理的实用性开发奠定了理论基础。

发挥想象
倾听与思考。

(整理)高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》导学案

(整理)高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》导学案

人教版第二章第2节化学能与电能(第一课时)教材版本:人教版一、教学目标1.知识与技能:(1)了解原电池装置是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置。

(2)通过制作简易原电池的实验,了解原电池的概念和构成原电池的条件,初步掌握原电池的工作原理,能够正确判断简单原电池的正、负极和电子流向,写出两极上发生的电极反应式。

2.过程与方法:(1)采用独学、对学、群学的学习方法,并通过设计学生分组探究实验,来充分调动学生参与课堂的积极性、主动性、以激发他们的求知欲和学习兴趣。

(2)通过设计方案、分组实验培养学生的观察能力与分析思维能力,提高学生的动手能力及与他人交流、合作的能力。

3.情感态度与价值观:(1) 通过探究实验体会到科学探究的严谨与喜悦,进一步激发学习化学的兴趣和信心。

(2)通过化学能与电能的转化在生活中的实际应用,使学生体会到化学与生活的密切联系及化学的应用价值,使学生明确学习的最终目的是服务于社会、造福于人类。

二、教学重点:1.了解原电池装置的功能及其构成条件。

2.掌握原电池的工作原理。

三、教学难点:根据提供的素材设计原电池装置并分析原电池的工作原理。

四、教学方法:学案导学、启发引导、点拨提升、实验探究、合作学习。

五、教学用具:实验仪器:烧杯、检流计、导线实验药品:锌电极、铜电极、稀硫酸等六、课时安排第1课时七、教学过程【引入】橙子好吃吗?橙子不仅好吃,老师还可以利用橙子作为产生电的装置。

【演示实验】用橙子制作水果电池进行演示实验【讲述】这节课我们一起来学习化学能与电能【板书】第二章第2节化学能与电能【演示实验1】将锌片插入稀硫酸溶液有何现象?【学生】描述现象【导引】该反应属不属于氧化还原反应?氧化还原反应的本质是什么?【学生】思考、回答【演示实验2】将铜片插入稀硫酸又有何现象?为什么?【学生】思考、回答【演示实验3】用导线把锌片和铜片连起来并串联一个检流计,再观察铜片上的现象及检流计是否偏转。

高中化学必修二教案-2.2 化学能与电能---原 电 池 人教版

高中化学必修二教案-2.2 化学能与电能---原 电 池  人教版

《原电池》一、设计思路(一)指导思想新课程的实施将学生置身于一种动态、开放、个性、多元的学习环境中,以学生为主体,让学生自主探索、主动求知,学会收集、分析和利用各种信息及信息资源,将对原有知识的回顾与新知识的引入融为一体,将实验探究与思考交流交替进行,并以此发展学生的实践能力、创新精神、合作与分享意识、社会交往能力与社会责任感。

1、教材分析本节课是新课标人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》的教学内容,该节分为两课时教学,本课为第一课时。

本节课内容在选修模块《化学反应原理》中有更加深入的学习,因此本节课重点在于让学生感受到理论到实践的应用,化学与生活的紧密联系。

能量与我们每个人生活息息相关,在社会生产、生活和科学研究中广泛应用,是对人类文明进步和社会发展有着重大价值。

化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。

2、学情分析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,但学生初次接触电化学知识,很兴奋。

在学生学习《化学能转化为电能》之前已具有氧化还原反应、离子反应、物质的量等理论知识,但是缺乏微观原理分析能力和感性的实验体验,因此可以利用多媒体和边讲边实验有效地解决可能遇到的问题和困惑。

3、总体思路在教学内容的安排上,按照从易到难,从实践到理论再到实践的顺序,从学生常见的干电池引入原电池的内容,通过对探究干电池给电路中用电器供电的原理,激起学生的本节课的好奇心,可以达到教学创设情境的需要。

首先通过实验,引入课题。

在实验——观察——讨论——推测——验证——归纳的过程中,学习和理解原电池的概念和原理。

在此基础上,通过实验探索能产生持续稳定电流的原电池的条件。

最后,让学生自己设计一个原电池以检验学生对所学知识的实际应用能力。

通过了解生活中对原电池原理的应用,培养学生的理论联系实际的能力,激发学生的学习热情,树立环境保护的意识,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。

(二)教学目标1、知识与技能目标:(1)使学生对“利用化学反应造福人类”认识进一步具体化。

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

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)。

高中化学第二节 化学能与电能优秀教案

高中化学第二节 化学能与电能优秀教案

第二节化学能与电能xx西北胡志远教学目标●课标要求通过反响物之间电子的转移的探究,理解原电池的形成是氧化复原反响的本质的拓展和运用。

●课标解读通过原电池的创造、开展史,培养学生实事求是勇于创新的科学态度。

●教学重点原电池的概念、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。

●教学方式讨论、比拟、归纳●教学手段多媒体教学方案设计●引入新课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、、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。

下面我们先来看看前人是如何研究电池的?一、化学能转化为电能1、火力发电原理及过程火力发电的优点:a.我国煤炭资源相对丰富,廉价方便.b.设备相对简单、造价低、选址方便火力发电的缺点:a.煤的简单燃烧太可惜b.排出大量的温室气体.C.燃烧产生的气体严重污染环境d.煤作为固体燃料燃烧反响速率小、热利用效率低e.储量有限●思考与交流 ①能否将化学能直接转化为电能,高效利用燃料、不浪费能源、开发出高能清洁燃料?②怎样实现将氧化反响和复原反响拆开?③选择什么氧化剂和复原剂?④从物理电学角度考虑如何选择仪器、怎样组装?●分组实验探究实验1:把一块锌片和铜片分别插入盛有稀硫酸的烧杯里。

实验2:用导线将锌片和铜片连接起来。

实验3:在导线中接入一个灵敏电流计。

分析: 灵敏电流计指针偏转→有电流产生→产生电能→化学能转化为电能的装置→原电池。

2、原电池1.原电池定义:将化学能转化为电能的装置叫原电池。

问题1:根据你所了解的电学知识,你知道电子是怎样流动的吗?2.原电池的工作原理原电池的微观原理问题2:作为电池,有正极和负极之分,你如何判定装置中锌片和铜片谁是负极、谁是正极?请你再设计一个实验证明之。

必修二原电池教学设计

必修二原电池教学设计

人教版高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》第二课时原电池教学设计一、基本说明:1、教学内容所属模块:人教版高中化学《必修2》3、所属章节及课时:第二章,第二节,第二课时4、教学时间:45分钟二、教学设计:1、教学目标(1)知识与技能理解一次能源和二次能源,知道火电的缺点。

掌握原电池的构成条件,会判断原电池的正负极,会判断电子的流向和电流的流向。

(2)过程与方法通过实验探究原电池的构成条件,培养学生设计实验和科学探究的水平,讨论、交流等技能科学探究的方法。

(3)情感态度与价值观通过合作学习,培养合作技巧与意识;让学生感到化学与我们生活生产的密切联系;让学生体验科学探究的艰辛与喜悦,感悟科学研究对人类文明的推动作用。

2、教学重难点:原电池的工作原理和原电池的组成。

3、内容分析:本节是电化学的基础知识,也是本章的重点内容。

融合了氧化还原反应、能量的转换、原电池原理的应用、电解质溶液、金属的活泼性以及物理中的电学等知识等,综合性较强。

学好本节内容有助于学生形成一个将氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液,金属腐蚀和防护、电解原理和相关计算等知识联系起来的知识网络;对培养学生从实践到理论,又从理论到实践的认知规律的提升有很大的作用; 原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛,所以学好本节知识,具有比较重要的理论意义和现实意义。

4、学情分析:学生在必修一中学习了氧化还原反应、电解质的基础等知识,在初中物理中也学习了电学最基础的知识,在知识层次上达到了能够学习电化学的基础,在知识的理解掌握上应该较容易掌握。

5、设计思路:首先以“教师的反常举动”创设情境,引领学生对生活中电能来源的思考。

通过自学、讨论理解火电的缺点,从而提出能否将化学能直接转变成电能问题。

通过水果电池的演示,导入原电池原理及条件的实验探索,进而通过实验探究总结出构成原电池需要的条件突破本节教学上的重难点。

6、教学方法:主要采用实验讨论法并辅助以多媒体教学手段。

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。

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计
【学习任务1】设计实验证明氧化还原反应中电子的转移
【评价任务1】诊断并发展学生化学实验设计的水平(定性水平)学习任务来自的教学流程图2.模型建立
【学习任务2】微观动画揭示原电池的工作原理
【评价任务2】诊断并发展学生对原电池工作原理的认识进阶(物质水平、微粒水平)
学习任务2教学流程图
【学习任务3】探究原电池的构成,建立原电池模型。
【评价任务3】诊断并发展学生对原电池认识思路的结构化水平。
学习任务3教学流程图
3.问题解决
【学习任务4】运用原电池原理,设计并讨论原电池
【评价任务4】诊断并发展学生对化学价值的认识水平(学科价值视角、社会价值视角)。
学习任务4教学流程图
【课堂小结、作业布置】
“化学能与电能”(人教必修2)第1课时教学设计
一、教学与评价目标
1.教学目标
1、通过实验探究氧化还原反应中电子转移,理解原电池的工作原理,
明确化学能转化成电能的条件。
2、通过设计实验,明确原电池的构成条件,进而设计原电池。
2.评价目标:
1、通过对氧化还原反应电子转移实验方案设计的交流和点评,诊断并发展学生实验设计探究的水平(定性水平)。
2、通过对原电池工作原理的分析,诊断并发展学生对化学反应中能量转化的认识进阶(物质水平、微粒水平)和认识思路的结构化水平(视角水平、内涵水平)。
3、通过对原电池构成条件及原电池设计的交流和点评,诊断并发展学生对化学价值的认识水平(学科价值视角、社会价值视角)。
二、教学与评价思路
三、教学流程
1.概念提出

高中化学-2.2《化学能与电能》教案-新人教版必修2

高中化学-2.2《化学能与电能》教案-新人教版必修2

第二节 化学能与电能 (第1课时)三维目标 知识与技能1. 获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能,学习实验研究的方法,能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。

2.形成原电池的概念,探究构成原电池的条件。

过程与方法1.经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程,进一步理解探究的意义,学习科学探究的基本方法,提高科学探究的能力。

2.能对自己的探究原电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价、和调控,提高自主学习化学的能力。

情感、态度与价值观1.发展学习化学的兴趣,乐于探究化学能转化成电能的奥秘,体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。

2.赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,逐步形成正确的能源观。

教学重点原电池的概念与构成的条件。

教学难点用已经学过的有关知识探究化学能转化成电能的条件和装置。

教具准备多媒体、烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、石墨棒、稀硫酸。

教学过程 [新课导入]一、化学能与电能的相互转化化石燃料燃烧 蒸汽 发电机1.火力发电: 化学能热能 机械能 电能(氧化还原反应)化学电池2.化学电源: 化学能 电能第二节化学能与电能(第2课时)三维目标知识与技能在获得原电池概念和组成条件的基础上,能设计出一些原电池实验,学习实验研究的方法。

过程与方法1. 在探究设计原电池实验的过程中,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。

2. 能对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价和调控,提高自主学习化学的能力。

情感、态度与价值观1.有参与化学科技活动的热情,有将原电池知识应用于生产、生活实践的意识,能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。

2.赞赏原电池对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,逐步形成可持续发展的思想。

教学重点实验探究的基础上认识原电池的组成及应用。

教学难点对研究成果以及学习过程和结果的评价与反思教具准备多媒体课件、投影仪教学过程[新课导入][复习]师:请一位同学总结原电池的重要知识点生:i原电池概念:将化学能转化为电能的装置叫做原电池。

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计第二章第二节化学能与电能课时1 化学能转化为电能(教学设计)一、教学目标①知识与技能:1、通过实验探究,认识化学能可以转化为电能,初步认识原电池的反应原理;2、了解原电池的概念,掌握原电池的构成条件与电极反应。

②过程与方法:1、通过实验探究活动,练习化学实验的基本操作;2、通过反应物之间电子转移的分析,理解原电池是氧化还原反应的拓展和运用;3、通过对构成原电池条件的探究,培养观察、比较、分析、归纳等能力,进一步理解探究的意义,练习科学探究的方法,提高科学探究能力。

③情感态度与价值观:1、通过实验探究,体验探究的基本过程,认识化学实验在化学研究中的作用;2、通过实验探究,认识化学能到电能的转化,初步感受其实际生活、生产中的利用价值;3、培养将化学知识应用于生产、生活的意识,关注与化学有关的社会热点问题,培养可持续发展的思想。

二、教学重难点重点:原电池的概念、原理、组成、形成条件及电极反应。

难点:原电池的工作原理,电极反应式的书写。

原电池的概念、原理、组成等是本节课教学内容的核心,是最重要、最基本的内容。

同时,原电池也是高中阶段电化学部分知识的重点之一,因此学好其概念、原理、组成、构成条件及电极反应是本节课的重点而由于学生高中阶段对电化学的学习才刚刚起步,对于微观原理的认识能力尚有欠缺,故理解原电池的工作原理是本节课的难点。

同时电极反应与化学反应方程式、离子反应方程式存在相同点和不同点,因此学会正确判断并书写电极反应方程式,理清电极反应方程式与总反应方程式之间的关系也是本节课的难点。

三、教学方法:小组实验探究、小组讨论交流、比较归纳、自主学习等。

四、教学用具:多媒体教室、PPT课件。

实验仪器及用品:原电池原理装置、电流表、导线、500ml烧杯、洗瓶、滤纸、小刀。

实验试剂:0.1mol/LH2SO4、乙醇、苹果、蒸馏水。

五、学法指导①引导学生掌握观察现象的方法;②让学生自己做实验,并学会对实验进行归纳总结;③帮助学生抓住关键,掌握重点。

人教版高中化学必修2第二章第二节 化学能与电能导学案

人教版高中化学必修2第二章第二节 化学能与电能导学案

人教版高中化学必修2第二章第二节化学能与电能(1)导学案【使用说明与学法指导】 1.请用10分钟时间将上一课时的学案整理落实好,回顾重要知识点,或订正做错的习题; 2.认真阅读课本,划出重要知识,自主规范完成课前预习学案内容并记熟基础知识.....................,用红色笔做好疑难标记;【学习目标】 1.掌握原电池的工作原理、能写出电极反应和电池反应方程式。

2.了解常见化学电源的种类及工作原理。

【学习重难点】原电池的工作原理。

课前预习案(限时20分钟)【预备知识】1.在化学反应中,物质中化学能的变化通常表现为的变化,即转化为2.金属活动性顺序表3.在氧化还原反应中:氧化剂电子,氧化还原反应本质。

【问题导学】1.直接从自然界取得的能源称为、、、、等。

经过加工、转换得到的能源称为如、等。

2.化学能与电能的相互转化⑴间接转化我国发电总量构成上,火力发电居首位。

燃煤发电过程中的能量转化过程为化学能燃烧________蒸汽________能________能。

⑵直接转化------原电池原电池是将__________能转化为_______能的装置。

在原电池中氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行,使其间电子发生转移,在闭合回路下形成电流,可见原电池反应的本质是氧化还原反应。

(3)原电池及其工作原理 [Cu-Zn原电池实验探究]请各小组认真阅读课本实验的原理,查阅相关资料,自主学习原电池的工作原理,按照下面表格的内容尝试完成实验并讨论结果。

Zn失去电子生成Zn后进入溶液,锌片多余的电子通过导线流向铜片;溶液中带正电荷的Zn和H+在电性作用下移向铜片,比Zn2+得电子能力强的H+从铜片上获得电子生成H原子后又结合成H,氢气从铜片上逸出;溶液中的SO——242和OH在电性作用下移向锌片。

这样,在由稀硫酸、锌片、铜片、导线等组成的闭合电路中有电荷做定向移动,电荷定向移动就形成电流。

有有关化学变化如下:锌片上发生的电极反应:Zn—2e—= Zn2+;铜片上发生的电极反应:H++2e—=H2↑总反应式:Zn + 2H+—= Zn2+ + H2↑在这样的一个原电池装置中,锌片作为负极,失去电子,发生了氧化反应,铜片作为正极,H+在铜片上得到电子,发生了还原反应。

第二节化学能与电能教案

第二节化学能与电能教案

第二节化学能与电能一、教材分析:本节课教学是人教版高中化学必修Ⅱ中第二章《化学反应与能量》第二节《化学能与电能》内容。

本章是学生第一次接触到化学反应与能量之间的相互关系,是化学理论知识在工业生产中的重要应用。

而本节内容则是侧重于化学能转化为电能的研究,从知识上说则是氧化还原反应的重要应用之一,也是实现氧化还原反应这一主干知识的螺旋式上升的一个重要环节。

因此本节课的重心是实现通过氧化还原反应将化学能转变成电能的装置的研究。

二、教学目标1、通过实验探究原电池中发生的反应,认识化学能转化为电能的基本原理。

2、学会分析、推理、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3、通过实验和小组合作学习,体验科学探究过程。

4、了解各类电池在生产、生活实际中的应用,认识化学的价值。

增强环保意识。

三、教学重点、难点初步了解原电池的概念、原理、组成及应用。

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及原电池的构成条件。

四、教学方法实验探究法——通过实验,分析、讨论、思考、交流、归纳、小结。

五、2课时五、教学过程能源的分类1、按取得方式:①一次能源----流水、风力、太阳能、煤、石油、天然气等;②二次能源:电力、蒸汽等。

2、按能源结构:①常规能源----石油、煤、天然气、水力等;②新能源----太阳能、风能、海洋能、生物能等。

物质发生化学反应时,常常伴随有发光、发热等能量的变化,这是化学能转化为光能、热能。

那么,化学能是否可以转化为电能呢如果能,又是怎样转化为电能的呢§2-2化学能与电能(第1课时)一、火电(间接转变)1、我国目前发电总量构成:火电% 水电% 其他%(今后水电和其他发电量会逐步增加)2、火力发电原理:通过化石燃料燃烧,使化学能转变为热能,加热使水汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电。

3、火力发电流程:(学生回答)化学能--------→热能-------→机械能-------→电能4、火力发电缺点:①转换环节多;②发电效率低;③能源浪费多;④环境污染严重等。

新课标高中化学必修二全册导学案(习题附参考答案)

新课标高中化学必修二全册导学案(习题附参考答案)

新课标高中化学必修二全册导学案习题附参考答案目录期表 1期表 2期表 3期律(1)期律(2)期律(3)与热能与电能(1)化学能与电能的相互转化与电能(2)发展中的化学电源应速率与限度(1)应速率与限度(2)的有机化合物甲烷 1的有机化合物甲烷(2)油和煤的两种基本化工原料 1油和煤的两种基本化工原料 2两种常见的有机物(1)乙醇两种常见的有机物(2)乙酸养物质(1)养物质(2)用金属矿物和海水资源金属矿物的开发利用(1)用金属矿物和海水资源海水资源的开发利用(2)第一章第一节元素周期表 1【学习目标】。

【学习重点】【预备知识】元素周期表中,我们把1、2、3周期称为,周期称为长周期,第周期称为不完全周期,因为一直有未知元素在发现。

类别周期序数起止元素包括元素种数核外电子层数短周期 1 H―He 2 Li―Ne3 Na―Ar 长周期4 K―Kr 5Rb―Xe 6 Cs―Rn 不完全周期7 Fr―112号[归纳与整理]元素周期表中,我们把1.19世纪中叶,俄国化学家门捷列夫的突出贡献是A.提出原子学说 B.制出第一张元素周期表C.提出分子学说 D.发现氧气2.已知元素的原子序数,可以推断元素原子的质子数核电荷数核外电子数离子所带电荷数A.B.C.D.3.由长周期元素和短周期元素共同构成的族是0族主族副族第族A.B.C.D.4.下列说法不正确的是A.已知原子的核电荷数,可以推知该原子的周期序数B.原子的电子层数等于该原子的周期序数,前20号元素中,阳离子的电子层数等于对应原子的周期序数减去1,阴离子的电子层数等于对应原子的周期序数C.知道原子的周期序数,就能确定该元素在周期表中的位置D.知道原子的周期序数,还不能确定该元素在周期表中的位置5.有 a、b、c、d四种主族元素,已知a、b的阳离子和c、d 的阴离子都具有相同的电子层结构,阳离子所带正电荷a b;阴离子所带的负电荷c>d,则四种元素的原子序数关系是A.a>b>c>d B.b>a>d>cC.c>b>a>d D.b>a>c>d6.短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置如图所示,已知B、C两元素原子的最外层电子数之和等于A元素原子最外层电子数的2倍,B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,A、B、C 三元素应分别为A.C、Al、P B.O、P、ClC.N、Si、S D.F、S、Ar7.下列各表为元素周期表中的一部分,表中数字为原子序数,其中M的原子序数为37的是8.已知元素周期表中前七周期的元素种数如下所示第七周期填满,元素种类为32 :周期序数一二三四五六七元素种类数 2 8 818 18 32 32 分析元素周期序数和元素种类数的关系,然后预测第八周期最多可能含有的元素种数为A.18 B.32 C.50 D.64题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案9.在下列各元素组中,除一种元素外,其余元素可以按某种共性归属一类。

人教版高中化学必修2第二章第二节 化学能与电能2导学案

人教版高中化学必修2第二章第二节 化学能与电能2导学案

高一化学导学案第二章第二节化学能与电能(2)【使用说明与学法指导】1.请用10分钟时间将上一课时的学案整理落实好,回顾重要知识点,或订正做错的习题;2.认真阅读课本,划出重要知识,自主规范完成课前预习学案内容并记熟基础知识,用红色笔.....................做好疑难标记;【学习目标】1.了解生活中常用的化学电源和新型化学电池;2.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3.感悟研制新型电池的重要性以及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。

【学习重难点】通过对常用化学电源和新型化学电池原理的了解,进一步巩固原电池原理。

课前预习案(限时25分钟)【问题导学】复习原电池原理1、原电池是一种将的装置2、构成原电池的四个条件:(1)(2)(3)(4)3、原电池中负极发生__________反应,正极发生___________反应(填氧化或还原),电子从极流向极,电流从极流向极预习新知1.我们已经学习了原电池的工作原理,在原电池中,一般来说活动性较强的金属作为极,活动性较弱的金属为极。

因此可以利用这一原理来比较金属元素的金属性强弱。

即:作为负极材料的金属的活动性作为正极材料的金属。

2.利用原电池的反应原理,还可以设计原电池:如:已知氧化还原反应方程式:Cu+AgNO=Cu(NO)+2Ag ,请你尝试设计一个原电池,画出233简易装置图,并写出两个电极反应式。

3.化学电源:人们利用原电池原理,将化学能直接转化为电能,制作了多种电池。

如干电池、蓄电池、充电电池以及高能燃料电池,以满足不同的需要。

在现代生活、生产和科学研究以及科学技术的发展中,电池发挥的作用不可代替,大到宇宙火箭、人造卫星、飞机、轮船,小到电脑、电话、手机以及心脏起搏器等,都离不开各种各样的电池(1)最早使用的化学电池是锌锰干电池,它是是一种电池。

锌外壳作为电池极,中间的碳棒作极。

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《化学能与电能》导学案2.2.1 化学能转化成电能【本课时学习目标(导)】1. 了解一次能源和二次能源;2. 认识氧化还原反应是化学电池形成的基础,了解原电池构成的基本原理,掌握原电池的形成条件;3. 学会判断原电池及正、负极的方法。

【自主思考(思)】一、一次能源和二次能源1.定义:一次能源是直接从①自然界取得的能源,一次能源经加工、转换得到的能源是二次能源。

2.实例:a.风力 b.原煤 c.天然气 d.石油 e.电力 f.流水g.蒸汽,其中属于一次能源的是② abcdf;属于二次能源的是③ eg 。

二、化学能转化为电能1.燃煤发电的能量转化化学能④热能⑤机械能电能2.原电池(1)定义:将⑥化学能转变为电能的装置。

(2)工作原理(以铜-锌-稀硫酸原电池为例)Ⅰ.⑦锌片失去电子,发生⑧氧化反应,电极反应为⑨Zn-2e-=Zn2+,所以锌片为原电池的⑩负极。

Ⅱ.H+在铜片上得电子,发生还原反应,电极反应为2H++2e-=H2↑,所以铜片为原电池的正极。

【小组合作学习(议、展)】1.课本实验2-4的实验装置如下图:(1)铜片、锌片上各有什么现象?(2)电流计的指针是否偏转?电子移动方向与电流方向相反,由此推断电子在原电池中是如何流动的?(3)如果铜片和锌片之间没有导线相连,铜片和锌片上各有何现象?(4)分别改变下列条件,继续观察电流计指针是否偏转。

①将锌片换成石墨;②将稀硫酸换成乙醇;③将铜片换成石墨;④一烧杯中放铜片与稀硫酸,另一烧杯中放锌片与稀硫酸,用导线将锌片与铜片相连。

(5)形成原电池必须满足哪些条件?答:(1)铜片上有气泡冒出,锌片逐渐溶解。

(2)电流计指针发生偏转;电子由锌片经导线流入铜片(电子从负极流出经导线流入正极)。

(3)铜片上没有任何现象发生,锌片上有气泡冒出。

(4)①不偏转;②不偏转;③偏转;④不偏转。

(5)①两种活泼性不同的金属电极(或一种为能导电的非金属电极);②电解质溶液;③自发的氧化还原反应(其中一种电极必须能与电解质溶液发生反应);④形成闭合回路。

2. 盐酸与氢氧化钠溶液反应是放热反应,该反应可以设计成原电池吗?为什么?答:不可以;因为设计成原电池的反应必须是氧化还原反应。

3. 原电池反应中有氧化还原反应发生,导线中靠电子定向移动产生电流,而溶液中靠阴阳离子定向移动产生电流,请问在Zn-Cu硫酸原电池的电解质溶液中,阴阳离子如何移动?答: H+ 向正极移动,SO42 - 向负极移动。

4. 根据电学知识,由电子的流动方向可以判断原电池的正、负极吗?你还有其他的判断方法吗?答:(1)根据电子流出或电流流入的电极为负极,相反为正极;(2)由组成原电池的电极材料判断,如果两极是由活泼性不同的金属作电极时,一般情况下相对活泼的金属是负极,活泼性较弱的金属是正极。

【说明】此判定一定要注意实际情况,如:Mg—Al—NaOH,Al才是负极;Al—Cu—浓硝酸,Cu才是负极;如果是由金属和非金属导体(或金属氧化物导体)作电极,金属是负极,非金属导体(或金属氧化物导体)是正极。

(3)根据氧化反应、还原反应发生的位置判定,发生氧化反应的极(或失电子的极)为负极,即(负失氧);发生还原反应的极(或得电子的极)为正极,即(正得还)。

(4)根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断:阳离子移向的极为正极,阴离子移向的极为负极。

(5)根据原电池的两极发生的现象判断。

溶解或质量减轻的电极为负极,有气体或金属析出的电极为正极。

【课堂训练(检)】1.下列各装置中能构成原电池的是( B )。

2.能源可分为一次能源和二次能源,自然界中以现成形式提供的能源称一次能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。

据此判断,下列叙述正确的是( D )。

A.天然气是二次能源B.石油是二次能源C.电能是一次能源D.水力是一次能源3.下列有关原电池的说法中不正确的是( D )。

A.任何氧化还原反应原则上都可以设计成原电池B.原电池中电子从负极经导线流入正极C.原电池中正极得电子数与负极失电子数一定相等D.铜-锌-稀硫酸组成的原电池,电解质溶液中H+向负极移动4.将纯锌片和纯铜片按下图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是 ( C )A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的酸性均减弱D.产生气泡的速率甲比乙慢【课后练习(练)】1.下图表示的装置属于原电池的是 ( B )2.锌和碳棒用导线连接后插入稀硫酸,锌片是( D ) A.阴极 B.正极 C.阳极 D.负极 3.下面关于原电池的说法,正确的是( B ) A .在正极上发生氧化反应 B .化学性质较活泼的一极为负极 C .在外电路中电子流出的一极为正极 D .原电池是把电能转变为化学能的装置4.某金属能和盐酸反应生成氢气,该金属与锌组成原电池时,锌为负极, 该金属可能为( C )A.铝B.铜C.锡D.硅 5.如图所示,电流表G 发生偏转,同时A 极逐渐变粗,B 极逐渐变细, C 为电解质溶液,则A 、B 、C 应是下列各组中的哪一组( D ) A .A 是Zn 、B 是Cu 、C 为稀H2SO4 B .A 是Cu 、B 是Zn 、C 为稀H2SO4 C .A 是Fe 、B 是Ag 、C 为AgNO3溶液 D .A 是Ag 、B 是Fe 、C 为AgNO3溶液6. 如右图所示,烧杯中盛的是水,铁圈和银圈直接相连,在接头处用一 根绝缘细丝吊住,并使之平衡。

小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液,反应 一段时间后,观察到的现象是 ( D ) A.两圈仍保持平衡 B.有气泡产生,两圈摇摆不定 C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜7.(1)将铝片、镁片放入稀硫酸中,用导线相连组成原电池,该电池的负 极是什么?请说明理由,并写出其负极反应式。

(2)若将铝片、镁片放入NaOH 溶液中,用导线相连组成原电池,该电池的 负极是什么?请说明理由,并写出其负极反应式。

答:镁片作负极;因为镁比铁活泼;负极的反应式为Mg-2e- Mg2+。

Al为负极,在与碱反应中,铝比镁活泼;负极:Al +8OH--6e-=2AlO2- +4H2O2.2.2原电池的应用【本课时学习目标(导)】1. 进一步巩固原电池的工作原理;2. 学会设计原电池;3. 感受原电池在生活中的广泛用途。

【小组合作学习(议、展)】探究原电池的应用一、比较金属的活泼性1、有X、Y、Z三种金属,若X、Y组成原电池,X溶解;若把Y放入Z的硝酸盐溶液中, Y表面有Z析出,判断XYZ的金属性的顺序( A )A.X>Y>ZB.Z>Y>XC.X>Z>YD.Y>X>Z二、加快反应速率2、在实验室中欲制氢气,产生氢气速率最快的是( D )A.纯锌与稀H2SO4B.纯锌与浓H2SO4C.粗锌与稀HNO3D.粗锌与稀H2SO4三、判断金属腐蚀的快慢3、A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。

①B中Sn极的电极反应式为_ 2H++2eˉ=H2↑__,Sn极附近溶液的pH(填“增大”、“减小”或“不变”)___增大___。

②C中总反应离子方程式为 2H++Zn== Zn2++H2↑_________。

比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢B>A>C四、金属防腐4、下列事实不能用电化学理论解释的是 ( C )A.轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块B.镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用C.铝片不需要用特殊方法保存D.埋在地下的水管与靠近地面的锌块连接用于防腐五、设计原电池5、选择合适的正极材料、负极材料、电解质溶液,将反应:Fe+Cu2+Fe2++Cu设计成原电池,画出原电池装置图,并写出正、负极的电极反应式。

装置图:;正极2Fe3++2e-2Fe2+;负极Cu-2e-Cu2+ 【教师讲解(评)】原电池的应用:1、判断金属的活泼性用两种不同的金属作为原电池的电极时,较活泼的金属为负极,发生溶解,较不活泼的金属为正极,放出氢气或析出金属。

一般来说,原电池的负极金属比正极金属活动性强。

2、加快反应速率原电池反应速率大于化学反应速率。

3、判断金属腐蚀的快慢原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀4、金属防腐做正极的金属被保护下来5、设计原电池从理论上说,任何氧化还原反应均可设计成原电池。

【课堂训练(检)】1、有A、B、C、D四块金属片,用导线两两相连插入稀硫酸中,可以组成各种原电池。

若A与B相连时,A为负极;C与D相连时,C溶解,D上有氢气生成;A与C相连时,C为正极;B与D相连时,电子由D极经导线流向B极,则这四种金属的活泼性由强到弱的顺序为( B )A.ABCDB.ACDBC.CADBD.BDCA2、化学电池可以直接将化学能转化为电能,化学电池的本质是 ( B )A.化合价的升降B. 电子的转移C.氧化还原反应D.电能的储存3、一个原电池的总反应的离子方程式是Zn + Cu2+ == Zn2+ + Cu,该反应的原电池的组成正确的是 ( C )4、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是( B )A.加热B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C.滴加少量CuSO4溶液D.不用铁片,改用铁粉【课后练习(练)】1、下列说法中正确的是( D )A.原电池是把电能转为化学能的装置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还原反应D.原电池中的阳离子向正极移动2、下列烧杯中盛放的都是稀H2SO4,在Cu电极上产生大量气泡的是( A )3、如图是Zn和Cu形成的原电池,某实验兴趣小组做完实验后,在读书卡片上记录如下,其中正确的是( B )①Zn为正极,Cu为负极②H+向负极移动③电子是由Zn经外电路流向Cu④Cu极上有H2产生⑤若有1 mol电子流过导线,则产生的H2为0.5 mol⑥正极的电极反应式为Zn-2e-===Zn2+A.①②③B.③④⑤C.④⑤⑥D.②③④4、原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。

下列说法中不正确的是 ( C )。

A.由Al、Cu、稀H2SO4组成的原电池,其负极反应式为Al-3e-=Al3+B.由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池,其负极反应式为:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2OC.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池,其负极反应式为Cu-2e-=Cu2+D.由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池,其负极反应式为Cu-2e-=Cu2+5、下图中a为生铁,A、B、C烧杯中均为1mol·L-1的稀硫酸。

比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是CAB 。

6、设计一个实验方案,使下图中的铁棒上析出铜,而铁的质量不变。

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