高中化学必修2第二章第二节 化学能与电能(教师版)
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。
人教版高中化学必修二2-2化学能与电能 PPT课件 图文
电动剃须刀等
③锂离子电池：
是新一代可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑、 移动电话、数码相机、摄像机等低功耗电器的主流 电源
3.燃料电池
（1）原理：利用原电池的工作原理,将燃料和 氧化剂（如O2）反应所放出的化学能直 接转化为电能
a. 燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置 b.它的电极材料一般为活性电极，具有很强的
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 B．a>c>d>b C．c>a>b>d D．b>d>c>a
分析：①a>b ② c>d ③ a>c ④ d>b
负极：电子流出的电极——失电子，发生氧化反应 (较活泼的金属)
正极：电子流入的电极——得电子，发生还原反应 (较不活泼的金属、石墨等)
2.原电池的工作原理
Zn
Cu
发生失电子的氧化反应
Zn - 2e- = Zn2+
发生得电子的还原反应
2H+ + 2e- = H2↑
负极
H2SO4
e- 外电路
正极
阴离子 溶液中 阳离子
催化活 性，如铂电极，活性炭电极等 c. 燃料电池由3个主要部分组成
负极——燃料电极 正极——氧气或空气电极 电解质溶液 d. 两电极材料均为惰性电极，电极本身不发生反应， 而是由引入到两电极上的物质发生反应
（2）常见的燃料电池：
人教版高中化学必修二第第二章第二节化学能与电能
必修二第二章化学反应与能量第二节化学能与电能一、学前分析1．教材分析纵观中学学阶段的化学教材，本节内容在其中起到了承上启下的作用，有利于学科知识的整合与应用。
承上：初中化学教材已经从燃料的角度简单介绍了“化学与能源”的基础知识，高中化学必修一中则介绍了氧化还原反应的相关知识，这些均为原电池的学习提供了必要的知识基础。
启下：高中化学选修四中将会更加深入地介绍电化学的相关知识，因此本节的学习将为选修四中“电化学”的学习奠定必要的基础。
这样的编排尊重了学生的认知规律，体现了知识的螺旋式上升。
2．学情分析(1)学生已有的知识与能力在知识上，纵向来看，学生在高中化学必修一的学习中，已经掌握了氧化还原反应的相关知识；横向来看：学生在初中物理的学习已具备了基础的电学知识，知道带电粒子的定向移动形成电流，知道电流的形成的基本条件要有电源，并形成闭合回路，知道化学反应中存在能量变化。
在能力上：学生已经具备了一定的实验动手能力、观察能力、分析与归纳能力。
因此本课可开展学生探究实验，是学生在自主实验中获得大量的感性认识，从而促进其对知识的理解，最终实现有效学习中的概念化。
（2）学生可能遇到的学习障碍在以往氧化还原反应的学习中，学生所接触的都是氧化剂和还原剂直接接触发生的反应，而原电池中氧化还原反应分为两个半反应在两个不同场所分开进行，这与学生的已有认知不符，会造成认知冲突，引起学生不安、困惑的情绪。
因此，实际教学中需要通过实验，通过直观的实验现象，帮助学生对新知的接受与理解，最终实习新知识与原有知识的融合。
二、教学目标1.知识与技能(1)通过Cu-Zn原电池的原理理解原电池的工作原理，初步掌握构成原电池的条件，能正确判断原电池的正负极、电子流向以及阴阳离子运动方向。
(2)能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。
2.过程与方法(1)通过创设情景学习，了解“火力发电”的利与弊，形成高效利用燃料、不浪费能源的意识，并认识到“将化学能直接转化为电能”的重要性。
第二章 第二节 化学能转化为电能第1课时(教师版)
第二节 化学能与电能第1课时 化学能转化为电能一、能源与火力发电1．能源分类2．火力发电——化学能间接转化为电能(1)过程：化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能 (2)缺点：转换环节多、效率低、能源浪费多、环境污染严重。
判断正误(1)根据二次能源的划分，氢气为二次能源(√) (2)火力发电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程(×)(3)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(√)(4)在火力发电过程中，化学能转化为热能实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随着能量的变化(√) 二、原电池——化学能直接转化为电能1．实验探究实验操作现象结论锌片有气泡产生锌与稀硫酸反应铜片无明显现象铜与稀硫酸不反应锌片逐渐减少，无气泡产生，铜片有气泡产生，电流表指针发生偏转该装置将化学能转化为电能2.原电池(1)定义：将化学能转变为电能的装置。
(2)工作原理(铜锌原电池)原电池总反应式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。
归纳总结原电池的工作原理图示判断正误(1)原电池是一种将电能转化为化学能的装置(×) (2)正极是电子流出的一极(×)(3)在原电池中，发生氧化反应的一极是负极(√) (4)在原电池中，电解质溶液中的阴离子向正极移动(×)(5)在原电池中，电子从正极流经电解质溶液流向负极(×) (6)在原电池中，电流经外电路从负极流向正极(×)深度思考1．如图所示装置能够组成原电池的是____________________________(填字母)。
其他不能构成原电池的说明理由：______________________________________。
答案EFHA装置的两个电极的活动性相同，电子不会流动形成电流；B装置为非电解质溶液，不能发生氧化还原反应；C装置电解质溶液在两个分开的装置中，不能形成闭合回路；D装置无导线连接电极，不能形成闭合回路。
人教版高中化学必修2第二章 化学反应与能量第二节 化学能与电能教案
第二章化学反应与能量第二节化学能与电能教材分析：化学能与电能，是化学学科的理论性知识之一，以氧化还原反应原理为依托是对其本质的拓展和应用。
因为学生在初中化学初步学习了“化学与能源”，在选修模块4将系统深入地学习化学反应与能量，本节为选修模块的学习奠定了基础。
本节涉及到以下知识：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；物理学科的电学知识。
通过本节课的学习，学生从实践到理论，以及从理论到实践的认知规律将会有很大的提高。
而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛，因此学好本节知识，具有重要的理论意义和现实意义。
学情分析：学生在初中的学习过程中已了解金属活动性，在必修一的学习中了解了氧化还原反应，通过对物理学科电学的学习也有一定的电学知识。
因此，已经具备学习本课的的理论基础。
新课程背景下要求学生自主探索，主动求知，学会收集、分析和利用各种信息及信息资源，并以此发展学生的实践能力、创新精神，合作与分享意识、社会交往能力和社会责任感。
因此，在设计《化学能与电能》这节课时，我采用学案导学、分组实验和小组讨论的形式让学生自主探索问题，分析问题，解决问题，强化学生的探究意识；以实验现象激发学生的探究兴趣，引发学生通过对实验现象的观察，实验原理的分析，真正理解了原电池的本质（氧化还原反应），分析归纳构成原电池的条件。
这样，学生不仅掌握了化学知识和规律，而且获得了探求知识的途径与方法。
教学目标：知识与技能：1、了解原电池原理，能写出电极反应和电池反应方程式。
2、初步了解原电池的装置。
过程与方法：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、基本过程和方法。
情感态度与价值观：关注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：认识原电池的工作原理；形成原电池的概念教学难点：用已经学过的有关知识探究化学能转化为电能的条件和装置教学方法：实验探究法、小组讨论仪器用品：仪器：电流表、导线、小烧杯。
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
【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
高一化学人教版必修二第二章第2节《化学能与电能》知识点总结
第2节 化学能与电能一、能源的分类1.化学能间接转化为电能(在能量的转化过程中存在能量的损失)—比如火力发电 ①转化过程火力发电是通过化石燃料的燃烧,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,然后带动发电机发电.燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转化过程.化学能−−→−燃烧热能−−→−蒸汽机械能−−→−发电机电能 ①转化原理燃烧(氧化还原反应)是使化学能转化为电能的关键.因此燃烧一定发生氧化还原反应,氧化还原反应必定有电子的转移,电子的转移引起化学键的重新组合,同时伴随着体系能量的变化. 拓展点1:火力发电的优缺点优点:①我国煤炭资源丰富①投资少,技术成熟,安全性能高缺点:①排出大量的能导致温室效应的气体CO 2以及导致酸雨的含硫氧化物,比如SO 2①消耗大量的不可再生的化石燃料资源①能量转化率低①产生大量的废渣、废水.2.化学能直接转化为电能(在能量的转化过程中不存在能量的损失)—原电池(将氧化还原反应所释放的化学能直接转化为电能)(1)原电池的工作原理实验现象产生的原因分析2+会逐渐溶解,而由Zn失去的电子则由Zn片通过导线流向Cu片,因此Zn片上会带有大量的正电荷,Cu片上会带有大量的负电荷,而电解质溶液中含有阳离子(H+、Zn2+)以及阴离子(OH-、SO42-),由于正负电荷相互吸引,所以电解质溶液中的阳离子会移向Cu片去中和Cu片上带负电荷的电子,阴离子则移向Zn片去中和Zn片上的正电荷,但是由于溶液中的H+得电子能力比Zn2+强,所以H+就移向Cu片去获得Cu片上由Zn片失去的电子而被还原为H原子,H 原子再结合成H分子即H2从Cu片上逸出,因此Cu片上有无色气泡产生.通过电流表指针发生偏转并且指针偏向于Cu片这一边,可以得出该装置产生了电流(而电流的形成是因为电子发生了定向移动),并且电流移动的方向与电子移动的方向相反,所以电流是从Cu片流出,Zn片流进,即Cu片作为正极;Zn片作为负极.原电池工作原理的总结归纳:①原电池中电流的流向:正极→负极①原电池中电子的流向:负极→导线→正极(注意:在该过程中,电子是永远都不会进入到电解质溶液中,因为电子只在金属内部运动并且电解质溶液中的自由移动的阴阳离子也不能在导线中通过)①原电池中电解质溶液中阴、阳离子的移动方向:阳离子→正极阴离子→负极①原电池工作原理的本质:发生自发的氧化还原反应即将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动,将化学能转化为电能的形式释放.(所谓自发就是指该氧化还原反应不需要借助外在的力量即本身就能够自己发生)①原电池中的负极发生氧化反应,通常是电极材料或还原性气体失去电子被氧化,电子从负极流出;原电池的正极发生还原反应,通常是溶液中的阳离子或O2等氧化剂得到电子被还原,电子流入正极.(2)原电池的构成条件(两极一液一回路,反应要自发)①两极:正极和负极是两种活泼性不同的电极材料,包括由两种活泼性不同的金属材料构成的电极或者是由一种金属与一种非金属导体(如石墨)构成的电极,一般活泼性较强的金属作为负极.①一液(电解质溶液):包括酸、碱、盐溶液.①一回路(构成闭合的电路):即两电极由导线相连或直接接触以及两电极必须插入到同一种电解质溶液中或者分别插入到一般与电极材料相同的阳离子的两种盐溶液中,两盐溶液之间用盐桥相连形成闭合回路.比如以下装置:①氧化还原反应要自发:指电解质溶液至少要与作为负极的金属电极材料发生自发的氧化反应.(3)电极反应式①定义:原电池中的正极和负极所发生的反应①电极反应式的书写方法:补充:复杂电极反应式的书写如CH4碱性燃料电池负极反应式的书写:CH4＋2O2＋2OH－===CO2－3＋3H2O……总反应式2O2＋4H2O＋8e－===8OH－……正极反应式CH4＋10OH－－8e－===7H2O＋CO2－3……负极反应式注意:①电极反应式的书写必须遵守离子方程式的书写要求,比如难溶物、弱电解质、气体等均应写成化学式形式.①注意电解质溶液对正、负极反应产物的影响.如果负极反应生成的阳离子能与电解质溶液中的阴离子反应,则电解质溶液中的阴离子应写入电极反应式中,例如Fe与Cu在NaOH溶液中形成原电池,负极反应式为:Fe+2e-+2OH－=Fe(OH)2.三、原电池的应用(1)比较金属的活动性强弱①原理:一般原电池中活动性较强的金属作负极,活动性较弱的金属作正极.①应用:比如A、B两种金属用导线连接或直接接触后插入到稀H2SO4电解质溶液中,若A极溶解,B极有气泡产生,由此可判断A是负极,B是正极,活动性:A>B.(2)加快氧化还原反应的速率①原理:在原电池中,氧化反应与还原反应分别在两极进行,溶液中的粒子运动时相互间的干扰小,从而使化学反应速率加快.①应用:比如实验室中用Zn和稀H2SO4制取H2时,通常滴入几滴CuSO4溶液,能够加快产生H2的速率.原因在于Zn 与置换出的Cu构成了原电池,加快了反应的进行.(3)防止金属被腐蚀(比如要保护一个铁闸,可用导线将其与一Zn块相连,使Zn作原电池的负极,铁闸作正极)补充:金属腐蚀①定义:指金属或合金与周围接触到的气体或液体发生化学反应,使金属失去电子变为阳离子而消耗的过程.②金属腐蚀的分类:化学腐蚀和电化学腐蚀在金属腐蚀中,我们把直接发生氧化还原反应且不构成原电池的腐蚀称为化学腐蚀;而由不纯的金属与电解质溶液接触时形成的原电池反应而引起的腐蚀称为电化学腐蚀,电化学腐蚀又分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀:在潮湿的空气中,钢铁表面吸附一层薄薄的水膜,里面溶解了少量的O2、CO2等气体,含有少量的H＋和OH－从而形成电解质溶液.A.当电解质溶液呈中性、弱碱性或弱酸性时,它跟钢铁里的Fe和少量的C形成了无数个微小的原电池,Fe作负极,C 作正极,因此钢铁发生吸氧腐蚀.电极反应式为:负极(Fe):2Fe-4e-=2Fe2+ 正极(C):O2+2H2O+4e-=4OH－总反应式为:2Fe+O2+2H2O=Fe(OH)2B.当电解质溶液的酸性较强时,钢铁则发生析氢腐蚀.电极反应式为:负极(Fe):Fe-2e-=Fe2+ 正极(C):2H＋+2e-=H2↑总反应式为:Fe+2H+=Fe2+ +H2↑(4)制作各种化学电源(比如制作干电池、铅蓄电池、新型高能电池等)(5)设计制作原电池①设计电路原电池的设计要满足构成原电池的四个条件:(a)由两种活动性不同的金属或由一种金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物)作为电极材料;(b)两个电极必须浸在电解质溶液中;(c)两个电极之间要用导线连接形成闭合回路;(d)有自发进行的氧化还原反应.②电极材料的选择电池的电极必须导电.电池中的负极必须能够与电解质溶液反应,容易失去电子,因此负极一般是活泼的金属材料.正极和负极之间只有产生电势差,电子才能定向移动,所以正极和负极一般不用同一种材料.③电解质溶液的选择电解质是使负极材料放电的物质.因此电解质溶液一般要能够与负极发生反应,或电解质溶液中溶解的其他物质与负极发生反应(如空气中的O2).但是如果两个半反应分别在两个容器中进行(中间连接盐桥),则左、右两个容器中的电解质溶液一般选择与电极材料相同的阳离子的盐溶液.比如Cu-Zn-硫酸盐原电池中,负极金属Zn浸泡在含有Zn2+的电解质溶液中.④设计示例拓展点2:原电池的正、负极的判断方法(1)根据组成原电池两电极的材料判断:一般是活泼性较强的金属作为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属作为正极.(2)根据电流方向或电子流动的方向判断:电流方向(在外电路)是由正极流向负极,电子的流动方向是由负极流向正极.(3)根据原电池中电解质溶液内阴、阳离子的定向移动方向判断:在原电池的电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极.(4)根据原电池两电极发生的反应类型判断:原电池的负极总是失电子发生氧化反应,其正极总是得电子发生还原反应.(5)根据电极质量的变化判断:原电池工作后,X极质量增加,说明溶液中的阳离子在X极(正极)放电,X极活动性弱;反之,X极质量减少,说明X极金属溶解,X极为负极,活动性强.(6)根据电池中的现象判断:若某电极上有气泡冒出,则是因为析出了H2,说明该电极为正极,活动性弱.上述判断方法可简记为:特别提醒:①在判断原电池正、负极时,不能只根据金属活泼性的相对强弱判断,有时还要考虑电解质溶液,比如Mg、Al和NaOH溶液构成的原电池中,由于Mg不与NaOH溶液反应,虽然金属性Mg>Al,但是在该条件下却是Al作负极.因此要根据具体情况来判断正、负极.又比如说Fe、Cu在稀H2SO4溶液中,Fe作负极,Cu作正极;而Fe、Cu在浓HNO3溶液中,Fe作正极,Cu作负极.①原电池的负极材料可以参加反应,表现为电极溶解,但有的原电池(比如燃料电池)负极材料不参加反应;原电池的正极材料通常不参加反应.四、发展中的化学电源1.化学电源的分类2PbSOSO4放电充电锌银蓄电池的负极是锌,正极是Ag电极反应:O+H O+2e- =2Ag+2OH2Ag+Zn(OH)2Zn+Ag2O+H2O放电充电五、燃料电池燃料电池是一种能连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池.燃料电池的最大优点在于能量转化率高,可以持续使用,无噪音,不污染环境.燃料电池的电极本身不参与氧化还原反应,只是一个催化转化元件.它工作时,燃料和氧化剂连续地由外部供给,在电极上不断地进行反应,生成物不断地被排出,于是电池就连续不断地提供电能.(1)氢氧燃料电池2H+O=2H O1)燃料电池正极反应式的书写因为燃料电池正极反应物一般是O2,即正极都是氧化剂—O2得到电子的还原反应,故正极反应的基础都是O2+4e-=2O2-,O2-的存在形式与燃料电池的电解质的状态以及电解质溶液的酸碱性有着密切的联系.①电解质为酸性电解质溶液(如稀硫酸)在酸性环境中,O2-离子不能单独存在,可供O2-离子结合的微粒有H+离子和H2O,O2-离子优先结合H+离子生成H2O.这样在酸性电解质溶液中,正极反应式为O2＋4H++4e-=2H2O.①电解质为中性或碱性电解质溶液(如氯化钠溶液或氢氧化钠溶液)在中性或碱性环境中,O 2-离子也不能单独存在,O 2-离子只能结合H 2O 生成OH -离子,故在中性或碱性电解质溶液中,正极反应式为O 2＋2H 2O +4e -=4OH -.①电解质为熔融的碳酸盐(如Li 2CO 3和Na 2CO 3熔融盐混和物)在熔融的碳酸盐环境中,O 2-离子也不能单独存在,O 2-离子可结合CO 2生成CO 32-离子,则其正极反应式为O 2＋2CO 2 +4e -=2CO 32-.①电解质为固体电解质(如固体氧化锆—氧化钇)该固体电解质在高温下可允许O 2-在其间通过,故其正极反应为O 2+4e -=2O 2-.2)燃料电池负极反应式的书写燃料电池负极反应物种类比较繁多,可为氢气、水煤气、甲烷、丁烷、甲醇、乙醇等可燃性物质.不同的可燃物有不同的书写方式,要想先写出负极反应式相当困难.一般燃料电池的负极反应式都是采用间接方法书写,即按上述要求先正确写出燃料电池的总反应式和正极反应式,然后在电子守恒的基础上用总反应式减去正极反应式即得负极反应式.比如以H 2、C 3H 8为燃料的碱性电池为例说明如下: H 2-2e - =2H +或H 2-2e -+2OH -=2H 2O;C 3H 8−−→−--e 203CO 2−−→−-OH 63CO 32-(3个C 整体从-8价升高到+12价,失去20e -),则有:C 3H 8-20e -+aOH -=3CO 32-+bH 2O,由电荷守恒知a=26;由H 原子守恒知b=17,所以电极反应式为C 3H 8-20e -+26OH -=3CO 32-+17H 2O(3)燃料电池与一次电池、二次电池的主要区别①氧化剂与燃料在工作时不断地由外部供给.①生成物不断地被排出.(4)废弃电池的处理废弃电池中含有重金属和酸碱等有害物质,随意丢弃,对生态环境和人体健康有很大的危害.若把它当作一种资源,加以回收利用,既可以减少对环境的污染,又可以节约资源.因此,应当重视废弃电池的回收.。
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。
最新高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计精编版
2020年高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计精编版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》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。
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。
2020高中化学人教版必修二教师用书：2-2-1 化学能与电能 Word版含答案
姓名，年级：时间：第二节化学能与电能第一课时化学能转化为电能一、一次能源和二次能源二次能源中的电能是应用最广泛，使用最方便，污染最小的能源。
二、化学能转化为电能1．燃煤发电的能量转化（1）过程：化学能错误!热能错误!机械能错误!电能(2）化石燃料的燃烧（氧化还原反应）是使化学能转换为电能的关键。
2．原电池(1）实验（2)原电池概念：将化学能转变为电能的装置（3)铜锌原电池工作原理电池总反应：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。
（4)反应本质：原电池反应的本质是氧化还原反应.(5）构成原电池的条件理论上，自发的氧化还原反应均可设计成原电池。
①两个活动性不同的电极(或一个为金属，一个为能导电的非金属）电极。
②具有电解质溶液。
③形成闭合回路。
1．正误判断（1）HCl＋NaOH===NaCl＋H2O是放热反应，可以设计成原电池（）(2）在铜—锌—稀硫酸原电池中，电子由锌通过导线流向铜，再由铜通过电解质溶液到达锌（）（3)原电池中阳离子向正极移动 ( ）(4）原电池中的负极反应一定是电极材料失电子（)（5)把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴CuCl2溶液,气泡放出速率加快( )［答案] （1)×（2）×（3）√（4）×(5）√2．下列叙述不正确的是( )A．根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源B．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C．火力发电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程D．在火力发电过程中，化学能转化为热能实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随着能量的变化[答案］A3．下列设备工作时,将化学能转化为电能的是( )［答案］C4．(1)下列装置属于原电池的是________。
（2)在选出的原电池中，________是负极，发生________反应，________是正极，该极的现象是________________.（3)此原电池反应的化学方程式为______________________。
化学能与电能教案
人教版高中化学新教材必修（2）第二章化学反应与能量第二节化学能与电能一、教材分析：在学习本节课之前已经学过氧化还原反应和电解质溶液并且介绍过电解方法冶炼金属（必修2第四章学习），电解方法冶炼金属属于把电能转化为化学能的过程。
而原电池则是通过氧化还原反应把化学能转化为电能的过程。
从教学内容上分析，教材内容的安排顺序是根据学生已有的金属性质设计实验创设学习情景，引入认知冲突，并通过铜锌原电池实验的分析，领悟原电池的组成和原理，再利用原电池原理认识常见的化学电源，解释常见的金属腐蚀问题（必修教材没有改内容）。
在教学过程中重点是通过铜锌电池实验的分析使学生理解原电池的工作原理，和通过学生自己动手进行实验探究来总结原电池的形成条件。
并且难点是通过铜锌电池实验的分析让学生理解原电池的工作原理。
原电池是对金属与电解质溶液知识的结合。
通过学生学习要求达到对有关“电解质溶液的酸碱性、化学反应的能量变化、氧化还原反应、金属的性质及活动强弱比较”等知识的整和。
从学生认知发展的需要分析，学生达到由认识纯金属的性质到认识不纯金属的性质的要求。
在此前学习的是纯金属的性质，日常生活中接触的金属制品都是不纯金属成合金，如何解释常温下金属制品生锈的现象呢（必修教材已经删除该内容）？通过本节学习学生实现书本知识（理论）与生活实践的结合，再由生活实践的感性认识向书本知识的认识的飞跃，提高学生关注自然，社会和生活现象的热情。
二、学情分析：在学习原电池之前，学生学生已经学习了氧化还原反应，并且对带电粒子定向移动也非常了解。
这为学生学习原电池两极变化和外电路电子流向，理解原电池原理提供了理论依据。
学生通过对原电池的学习增加学生对原电池的感性认识，对原电池的探究，掌握逻辑推理方法，学会归纳化学反应原理的过程和运用相关原理解决实际问题的演绎过程。
但在学习过程中由于学生缺乏知识连贯性，学生可能不会判断氧化还原反应，对原电池中正负极判断及电极方程式书写会存在问题。
人教版必修二第二章第二节《化学能与电能》教案
人教版必修二第二章第二节《化学能与电能》教案 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 原电池的原理 （氧化还原反应）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。
化学《必修2》第二章第二节化学能与电能.doc
化学《必修2》第二章第二节化学能与电能 二次备课标题主备人 审核人 _______________________________ 一、教学目标（一） 知识技能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一种形式，它同样可以转化为其他形式的能量。
（二） 过程与方法通过反应物之间电子的转移的探究，理解原电池的形成是氧化还原反应的本质 的拓展和运用。
（三） 情感价值观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，形成较为客 观、正确的能源观，提高开发高能清洁燃料的意识。
二、 教学重点初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
三、 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。
四、教学过程第一课时【实验探究引入课题】实验步骤 现 象1、 锌片插入稀硫酸2、 铜片插入稀硫酸3、 锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫酸【问题探究】1、 锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？2、 锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？3、 锌片的质量有无变化？溶液中c （H+）如何变化？4、 锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？5、 电子流动的方向如何？【引入】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，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机......这一切都依赖 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】第二节化学能与电能【板书】一、化学能转化为电能。
电能转化为化学能为电解，以后再学习【板书】1、燃煤发电的过程化学能一热能一机械能一电能【板书】2、燃烧的本质一氧化还原反应【分析】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 子转移引起化学键的重新组合，伴随着体系能量的变化。
要使氧化还原反应释放的 能量不通过热能而直接转化为电能，就要设计一种装置，使氧化反应和还原反应分 别在两个不同的区域进行。
(推荐)高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》
1
Zn
稀 H2SO4 现象： 锌片溶解并冒出气泡。 离子反应方程式：Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
2
Cu
稀 H2SO4
现象：无明显现象。
3
【学生分组实验体验】
实验内容
实验现象
4
一、化学能转化为电能
1、原电池概念：将化学能转化为电能的装置
5
Cu 稀 H2SO4
6
2、原电池工作原理
e-
负极 Zn - 2e-＝ Zn2+
氧化反应
Zn
Cu
H+
阳离子
SO42-
阴离子
正极 2H++ 2e-＝ H2↑
还原反应
稀H2SO4 原电池总反应的离子方程式 : Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H7 2↑
铜片
锌片
8
【分组实验探究】
根据提供的实验用品，设计原电池装置 。
【实验用品】 锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸、无水乙 醇、检流计、导线、烧杯等。
阴离子
电解质溶液 溶液
较
不
活
+泼
的
金
属
或 非
还原应
金
属
导
体
两极一液成回路
氧化还原反应 12
你敢挑战吗？
1、自信是成功的基石。 2、努力学习，给父母一份惊喜。
13
14
仔细观察右边的原电池装置图， 回答下列问题：
Zn Cu
（1）负极材料： Zn
电极反应式：Zn－2e-＝ Zn2+ 描述负极上发生的现象：Zn片溶解
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第二节 化学能与电能第1课时 原电池1．了解化学能与电能的转化关系。
2．初步了解化学电池的工作原理及应用。
3．掌握原电池的构成要素以及电池正负极的判断。
4．会书写简单的电极反应式。
化学能转化为电能1．一次能源和二次能源。
(1)一次能源。
直接从自然界取得的能源，包括风力、流水、潮汐、地热、原煤、石油、天 然气、天然铀矿等。
(2)二次能源。
一次能源经过加工、转换得到的能源，如电力、蒸汽等。
2．化学能与电能的相互转化。
(1)燃煤发电的能量转换过程。
化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能。
(2)原电池。
①定义：把化学能直接转化为电能的装置。
②构成条件：具有活泼性不同的两个电极；具有电解质溶液；电极间构成闭 合回路。
③反应本质：化学电池的反应本质是自发进行的氧化还原反应。
(3)电极。
负极：失电子，发生氧化反应的电极。
正极：得电子，发生还原反应的电极。
(4)电极方程式。
表示正、负极发生反应的方程式。
【应用思考】从上述火力发电和原电池的工作原理，阐述原电池的优点。
提示：火力发电需要经过较多的能量转化过程，每次转化都会有能量的消耗，所以能量利用率不高，而原电池是把化学能直接转化为电能，所以能量利用率较高。
1．以下装置不能形成原电池的是________。
答案：④⑥2．根据Zn ＋2H ＋===Zn 2＋＋H 2↑的反应原理设计一个原电池，当Zn 为负极时， 正极可以选用的金属材料是(D )A ．镁B ．石墨C ．铝D ．铅 3．有关原电池的下列说法中正确的是(C ) A ．在外电路中电子由正极流向负极 B ．在原电池中，只有金属能作负极C ．原电池工作时，阳离子向正极方向移动D ．原电池工作时，阳离子向负极方向移动基础训练1．下列有关燃煤发电的一系列能量转换的过程，正确的是(A ) A ．化学能→热能→机械能→电能 B ．热能→化学能→机械能→电能 C ．机械能→化学能→热能→电能 D ．热能→机械能→化学能→电能解析：燃煤发电原理——从煤中的化学能开始的一系列能量转化过程：化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能 故答案为A 。
2．下列关于原电池的叙述中正确的是(A)A．原电池能将化学能转变为电能B．原电池负极发生的电极反应是还原反应C．原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极D．原电池的电极只能由两种不同的金属构成解析：原电池能将化学能转变为电能，A正确；原电池负极发生的电极反应是氧化反应，B错；原电池工作时电子从负极经外电路流向正极，C错；原电池的电极可用石墨构成，D错；答案为A。
3．下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是 (D)A．Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2AgB．Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2OC．Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4D．C＋CO2===2CO解析：D项是吸热的氧化还原反应，反应过程中吸收能量，不能设计为原电池。
4．对于原电池的电极名称，下列叙述有错误的是(C)A．发生氧化反应的为负极B．正极为电子流入的一极C．比较不活泼的金属为负极D．电流的方向由正极到负极解析：原电池中相对活泼的金属为负极，不活泼的为正极，C项错误；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，A项正确；原电池工作时，外电路中电子由负极流出，由正极流入，电流方向与电子流动方向相反，B、D两项正确。
5．在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是(D)A．正极附近的SO2－4离子浓度逐渐增大B．正极有O2逸出C．电子通过导线由铜片流向锌片D．铜片上有H2逸出解析：A.该原电池放电时，溶液中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，故A错误；B.正极上氢离子得电子被还原生成氢气，故B错误；C.电子由负极经导线流向正极，即由锌片流向铜片，故C错误；D.Cu电极上氢离子得到电子生成氢气，有氢气逸出，故D正确；故选D。
6．如图所示装置中，观察到电流计指针偏转，X棒变重，Y棒变轻，由此判断下表中所列X、Y、Z物质，其中可以成立的是(D)解析：电流计指针偏转，X棒变重，Y棒变轻，说明该装置为原电池，X 棒有固体析出，Y棒失去电子进入溶液。
A.锌比铜活泼，所以锌失去电子，生成锌离子进入溶液，X棒变轻，Y上有氢气放出，错误；B.Y为Fe极，则Fe失去电子，生成亚铁离子进入溶液，Y棒变轻，而X生成氢气，错误；C.锌失去电子进入溶液，则X变轻，Y上有银形成， Y变重，错误；D.Y为Zn，则Zn失去电子进入溶液，Y棒变轻，碳棒上有Cu析出，则碳棒增重，形成电流，正确；答案选D。
能力提升7．①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。
①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。
据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是(B)A．①③②④ B．①③④②C．③④②① D．③①②④解析：①②相连时，外电路电流从②流向①，说明电子从①流向②，则①比较活泼；①③相连时，③为正极，①为负极，①比较活泼；②④相连时，②上有气泡逸出，氢离子放电生成氢气，则②为正极，④比较活泼；③④相连时，③的质量减少，③作负极，③比较活泼。
据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是①③④②；答案选B。
8．等质量的两份锌粉a、b，分别加入两支相同的试管中，然后加入等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸，同时向a中加入少量CuSO4溶液，则产生氢气的体积(V)与时间(t)的关系用图象表示如下，其中正确的是(D)解析：等质量的两份锌粉中，加入等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸，同时向a中加入少量CuSO4溶液，则a中发生的反应有：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，由于置换出来的Cu与Zn在稀硫酸中构成原电池，所以，a中的反应速率比b中的反应速率大，即反应完成所需的时间短，但Cu2＋消耗了少量的Zn，a中产生的H2比b中产生的H2少。
b中只发生反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。
符合这些条件的图象就是D项。
9．有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol/L H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6 mol/L的NaOH溶液中，如下图所示。
(1)写出甲池中正极的电极反应式。
正极：_______________________________________。
(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式。
负极：________________________________________。
总反应的离子方程式：__________________________________。
(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________ 活动性更强，而乙会判断出________活动性更强(填写元素符号)。
(4)由此实验，可得到如下哪些结论正确( )A．利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质B．镁的金属性不一定比铝的金属性强C．该实验说明金属活动顺序已过时，已没有实用价值D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析(5)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序判断原电池中的正负极”这种做法________(可靠或不可靠)。
如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案________________(如可靠，此空可不填)。
解析：甲同学依据的化学反应原理是Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，乙同学依据的化学反应原理是2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
但是由于Al与碱的反应是一个特例，不可作为判断金属性强弱的依据。
故判断一个原电池的正负极应依据实验事实。
答案：(1)2H＋＋2e－===H2↑(2)2Al＋8OH－－6e－===2AlO－2＋4H2O2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑(3)Mg Al (4)AD(5)不可靠将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液，构成原电池，利用电流计测定电流的方向，从而判断电子流动方向，再确定原电池正负极10．铜片、锌片和200 mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片被腐蚀，当铜片上放出3.36 L(标准状况下)气体时，硫酸恰好全部作用完。
试回答：(1)写出正极、负极反应式。
(2)产生这些气体消耗了多少克锌？(3)有多少个电子通过了导线？(4)原稀硫酸的物质的量浓度是多少？答案：(1)正极：2H＋＋2e－===H2↑负极：Zn－2e－===Zn2＋(2)9.75 g(3)1.806×1023(4)0.75 mol/L第2课时化学电源1．了解新型电池的重要性。
2．熟悉各种化学电源的正负极判断。
要点发展中的化学电源1．锌锰干电池(一次电池)。
(1)普通锌锰电池。
负极材料是：锌；正极材料是：碳；电解质是NH4Cl。
(2)碱性锌锰干电池。
负极材料是：Zn；正极材料是：MnO2；电解质是KOH。
改进后碱性锌锰电池的优点：电量大，电流稳定。
2．充电电池(二次电池)。
(1)铅蓄电池。
负极材料是：Pb；正极材料是：PbO2；电解质是H2SO4。
(2)镉镍电池。
负极材料是：Cd；正极材料是：NiO(OH)；电解质是KOH。
(3)锂电池。
锂亚硫酰氯电池(Li－SOCl2)：8Li＋3SOCl2===6LiCl＋Li2SO3＋2S。
负极材料：Li；正极材料：SOCl2。
3．氢－氧燃料电池。
负极通入氢气；正极通入氧气。
(1)原理：利用原电池的工作原理将氢气和氧气反应所放出的化学能直接转化为电能。
(2)与其他电池的区别：反应物不储存在电池内部而是由外设装备提供燃料和氧化剂。
1．关于原电池的下列说法中错误的是(B)A．原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置B．原电池中正极发生氧化反应C．在原电池的电解质溶液中，阳离子向正极移动D．在燃料电池的负极上发生反应的通常是可燃性气体2．对化学电源的叙述正确的是(A)A．化学电源比火力发电对化学能的利用率高B．化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位C．化学电源均是安全、无污染的D．化学电源即为可充电电池3．废电池的污染引起人们的广泛重视，废电池中对环境形成污染的主要物质是(B)A．锌B．汞C．石墨 D．二氧化锰基础训练1．下列有关电池的说法不正确的是(B)A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C．氢氧燃料电池可把化学能转化为电能D．锌锰干电池中，锌电极是负极解析：A.锂离子电池中能循环使用，属于二次电池，故A正确；B.铜锌原电池中，锌易失电子而作负极，铜作正极，电子从负极沿导线流向正极，故B错误；C.燃料电池属于原电池，是将化学能转变为电能的装置，故C正确；D.锌锰干电池中，锌易失电子发生氧化反应而作负极，故D正确；故选B。