化学能转化为电能——电池(教案)
化学一轮复习第20讲化学能转化为电能__电池教案鲁科版
第20讲化学能转化为电能——电池[考纲要求]1。
理解原电池的构成、工作原理及应用，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其工作原理。
考点一原电池的工作原理及应用1．概念：把化学能转化为电能的装置。
2．工作原理(以铜锌原电池为例）（1)原理分析电极名称负极正极电极材料锌片铜片电极反应Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu反应类型氧化反应还原反应电子流向由Zn沿导线流向Cu盐桥中离子移向盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极（2）两种装置比较①盐桥作用：a。
连接内电路形成闭合回路。
b。
维持两电极电势差(中和电荷），使电池能持续提供电流。
②装置Ⅰ中有部分Zn与Cu2＋直接反应，使电池效率降低；装置Ⅱ中使Zn与Cu2＋隔离，电池效率提高，电流稳定.3．构成条件(1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生.（2）二看两电极:一般是金属活动性不同的两电极。
(3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：①电解质溶液；②两电极直接或间接接触;③两电极插入电解质溶液.1．判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”.(1)理论上，任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池（√）(2)在原电池中,发生氧化反应的一极一定是负极（√）（3）在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路,所以有电流产生（×)（4)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动，盐桥中的阳离子向正极移动（×)(5）两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定作负极（×)（6)一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高(√)2．在如图所示的8个装置中，属于原电池的是________。
答案：②④⑥⑦3．原电池正负极的判断方法（1）由组成原电池的电极材料判断。
一般是活动性较强的金属为________极，活动性较弱的金属或能导电的非金属为____________极。
化学能转化为电能教案
化学能转化为电能教案化学能转化为电能教案【学习⽬标】理解原电池的概念和构成条件、原电池的⼯作原理。
教学重点：原电池的概念和构成条件、原电池的⼯作原理。
教学难点：探究化学能转化成电能的条件和原电池的⼯作。
【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，发⽣反应，还原剂电⼦，氧化还原反应本质。
【⾃主学习】1．⼀次能源：_______________，如流⽔、风⼒、原煤、⽯油、天然⽓等。
2．⼆次能源：______________，如电⼒、蒸汽等。
3．电能是现代社会中应⽤___________、使⽤___________、____________的⼀种⼆次能源。
4．化学能与电能之间的转化⽅式（1）间接转化---------燃煤发电燃煤发电是从煤中的化学能开始的⼀系列能量的转换过程：______________________。
它们之间的能量转化关系是:将能转化为能。
是直接转化还是间接转化？（2）直接转化------原电池：（视频播放铜锌原电池实验完成课本实验2-4）①它们之间的能量转化关系是:将能转化为能。
是直接转化还是间接转化？原②原电池：将_____________转化成__________的装置。
③铜锌原电池的⼯作原理:负极反应：，正极反应：。
总反应：。
在装置中硫酸溶液的作⽤。
装置：两电极、电解质溶液、导线（或将两电极直接靠拢）原电池的反应中（有/⽆）电⼦转移，其反应类型属于反应。
④原电池装置是把氧化还原反应分成两个半反应，____________和___________在两个不同的区域进⾏。
两个电极分别是极和极。
【由于氧化还原反应在两极上进⾏，电⼦转移通过导线完成，使溶液中离⼦运动时⼲扰减⼩。
所以，氧化还原反应速率加快。
（即原电池的氧化还原反应速率⼤于其他的氧化还原反应）】电极判断：负极：电⼦，发⽣反应。
电极材料正极：电⼦，发⽣反应。
《化学能转化为电能——电池》 讲义
《化学能转化为电能——电池》讲义一、电池的定义与工作原理电池，简单来说，就是将化学能转化为电能的装置。
它通过一系列的化学反应，使内部的化学物质发生氧化还原反应，从而产生电流。
在电池内部，通常存在着两种不同的电极，分别称为正极和负极。
正极和负极由不同的化学物质组成，这些化学物质具有不同的氧化还原电位。
当电池连接到外部电路时，电子从负极流向正极，形成电流。
以常见的干电池为例，其内部的主要化学物质是锌和二氧化锰。
锌在电池中作为负极，发生氧化反应，失去电子；二氧化锰则作为正极，发生还原反应，得到电子。
在这个过程中，化学能被转化为电能，为我们的各种电子设备提供动力。
二、电池的分类电池的种类繁多，可以根据不同的标准进行分类。
1、按照电解质的状态分类液态电池：如常见的铅酸蓄电池，其内部的电解质是硫酸溶液。
固态电池：电解质为固态的电池，具有更高的能量密度和安全性。
2、按照一次性使用还是可充电分类一次电池：也称为干电池，如碱性电池、锌锰电池等，使用后无法充电，只能丢弃。
二次电池：可以多次充电和放电，如锂离子电池、镍氢电池等。
3、按照化学组成分类铅酸电池：广泛应用于汽车的启动电源和储能系统。
镍镉电池：曾经在一些电子设备中使用，但由于镉的环境污染问题，逐渐被其他电池替代。
镍氢电池：性能较镍镉电池有所提升，且对环境更加友好。
锂离子电池：目前在手机、笔记本电脑等便携式电子设备中应用最为广泛，具有高能量密度、低自放电等优点。
三、常见电池的特点与应用1、铅酸蓄电池特点：成本低，可靠性高，但重量大，能量密度相对较低。
应用：主要用于汽车的启动电源、电动自行车的动力电源以及不间断电源（UPS）等。
2、锂离子电池特点：能量密度高，循环寿命长，自放电率低，但成本相对较高。
应用：手机、笔记本电脑、平板电脑、电动汽车等。
3、镍氢电池特点：比镍镉电池容量大，无记忆效应，对环境相对友好。
应用：数码相机、电动玩具、混合动力汽车等。
4、碱性电池特点：价格适中，电量持久，适用于低功率设备。
3、化学能转化为电能——电池-鲁科版选修四教案
3、化学能转化为电能——电池-鲁科版选修四教案一、教学目标1.掌握电池的基本概念和组成。
2.理解电池的化学反应及其转化为电能的原理。
3.了解不同类型电池的特点和用途。
二、教学重难点1.化学能转化为电能的原理。
2.电池的化学反应及其组成。
三、教学内容1. 电池的基本概念电池是将化学能转化为电能的装置。
其基本构成是两个半电池，即两个不同金属电极及其溶解在电解质中的离子，通过导线连接而相连，并搭建在各自的半电池中，在外接负载条件下向负载提供电能的装置。
2. 电池的化学反应电池是通过化学反应将化学能转化为电能的装置。
在电池中，两个半电池通过电解质相互联系，而产生化学反应，电池中的元件之间涉及多种可能的反应和变化。
3. 电池的工作原理电池的工作原理是两种不同物质之间的化学反应和电荷分离两种物质之间的电荷分离。
在电池的工作过程中，两种不同的金属或非金属产生电化学反应，生成电荷失衡的离子，即进行了氧化还原反应。
4. 不同类型电池的特点及应用根据不同的化学反应原理和材料组成，电池可分为干电池、碱性电池、铅蓄电池、锂离子电池、太阳能电池等多种类型。
•干电池：由纯锌和碳对电极、混合氧化物为正极、酸类或碱类电解质组成。
虽然电压较低，但由于价格低廉，用途广泛。
•碱性电池：由锌和锰相对作为负极、氧化银为正极、氢氧化钾为电解质组成。
电压较高，使用寿命长，适用于数码相机、闹钟等各种低功耗电器。
•铅蓄电池：由铅的氧化还原反应和硫酸的电离反应组成，可用于汽车、UPS等大功率应用。
•锂离子电池：由锂离子和金属氧化物相互作用，并在此基础上生成电池。
锂离子电池体积轻巧，能量密度高，使用寿命长，并适用于移动电话、平板电脑等电子产品。
•太阳能电池：由太阳光辐射击破，光伏效应产生电能。
太阳能电池广泛应用于野外探险、太空航天等领域。
四、教学方法1.讲解法：讲解电池的基本原理、结构和组成等内容。
2.案例分析法：通过案例分析电池的使用和特点，旨在使学生加深对电池性质的理解。
《实验活动6 化学能转化成电能》教案、导学案
《实验活动6 化学能转化成电能》教案【教学目标】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：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，形成正确能源观。
【教学重难点】重点：原电池的概念与构成的条件。
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]【多媒体动画展示：热电厂生产的过程】[板书]一、化学能直接转化为电能的原理与装置[学生自学]阅读课本，思考问题：（教师播放投影片）1.当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。
2.把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。
3.需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。
4.考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境，化学物质的选择。
5.从电学角度考虑仪器选择和组装问题[师生互动]：1.学生活动形式：组成课堂学习小组进行讨论，建立思维模型。
2.挖掘学生已有的氧化还原反应知识来分析氧化剂和还原剂之间电子转移中的能量转化。
3.积极引导学生思考将氧化反应和还原反应拆开的有关问题（怎样实现上述想法？氧化剂和还原剂分别选择什么物质？它们怎样给出和接受电子？）。
师：能否将氧化反应区域和还原反应区域拆开？这样在氧化反应区域和还原反应区域之间可能有电子流动，从而完成化学能向电能的转化。
[板书]实验设计：1.Cu-Zn原电池实验：①Cu、Zn分别插入稀硫酸中。
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。
化学能转化为电能-电池
ZnCu×课 题: 第1章 化学反应与能量变化第3节 化学能转化为电能-电池（第1课时）【学习目标】1．通过对铜锌原电池的分析，了解原电池的工作原理，根据电流的方向判断原电池的正极和负极的方法，以及电池反应的概念2.学会正确判断原电池的正极和负极。
【学习重点】原电池原理的掌握。
【学习难点】正极与负极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。
一、课本助读 1．原电池(1)概念：将化学能转化为电能的装置。
(2)构成条件：(1) _____________________________________； (2)_____________________________________； (3)_____________________________________； 2．工作原理分析：电解液：硫酸铜溶液 电极 锌半电池铜半电池电极名称 得失电子 电子流向 反应类型 电极反应式 总电池反应式预习案【活动探究1】将锌粉加入CuSO 4溶液中，测量温度的变化，分析能量变化情况。
现象： 发生的反应为：在这个反应中，锌 电子，直接给了与它接触的铜离子。
该反应将 能转化为了 能。
【活动探究2】如果锌粉加入CuSO 4溶液的反应是放热反应，试设计试验将反应释放的能量转化为电能。
【现象】（1）电流表指针发生偏转；（2）锌片溶解；（3） CuSO 4溶液颜色变浅；（4）铜表面也出现一层红色的固体物质；（5）溶液温度略有升高。
【分析】电流计的指针发生 ，说明有 产生，即发生了 能转化为 能的过程。
由电流的方向可知，电子由 通过导线流向 ，由此判断 是负极、 是正极。
锌片上有 流出发生了 反应，即： ；锌原子 电子通过导线流向 ， 进入溶液，溶液中的 在铜片上 电子发生 反应，即： ，生成的 沉积在铜片上。
两极之间溶液中 的定向移动和外部导线中 的定向移动构成闭合的回路，使两个电极反应持续进行，发生有序的电子转移过程，产生电流。
2024届高考一轮复习化学教案(新教材鲁科版宁陕)：化学能转化为电能——电池
第36讲化学能转化为电能——电池[复习目标]1.理解原电池的构成、工作原理及应用。
2.正确判断原电池的两极，能书写电极反应式和总反应方程式。
3.了解常见化学电源的种类及其工作原理；了解燃料电池的应用。
考点一原电池工作原理及应用1．概念原电池是把化学能转化为电能的装置。
2．构成条件反应能发生自发进行的氧化还原反应(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)电极一般是活泼性不同的两电极(金属或石墨)闭合回路①电解质溶液②两电极直接或间接接触③两电极插入电解质溶液中3.工作原理(以锌铜原电池为例)(1)装置变迁(2)电极反应负极：Zn －2e －===Zn 2＋，氧化反应。
正极：Cu 2＋＋2e －===Cu ，还原反应。
总反应：Zn ＋Cu 2＋===Cu ＋Zn 2＋。
(3)盐桥的组成和作用①盐桥中装有含KCl 饱和溶液的琼脂凝胶。
②盐桥的作用：a.连接内电路，形成闭合回路；b.平衡电荷，使原电池不断产生电流。
③盐桥中离子移向：阴离子移向负极，阳离子移向正极。
4．原电池的应用(1)设计制作化学电源(2)比较金属的活动性强弱：原电池中，负极一般是活动性较强的金属，正极一般是活动性较弱的金属(或能导电的非金属)。
(3)加快化学反应速率：氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。
(4)用于金属的防护：将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。
1．盐桥是所有原电池构成的必要条件()2．原电池内部电解质中的阴离子一定移向负极，阳离子一定移向正极()3．构成原电池两极的电极材料一定是活泼性不同的金属()4．原电池中负极失去电子的总数一定等于正极得到电子的总数()5．使用盐桥可以提高电池的效率()答案 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.√一、原电池的工作原理1．(2022·杭州模拟)实验a：将铜片、锌片和稀硫酸组成单液原电池，铜片、锌片表面均产生气泡。
实验b：将锌片在稀HgCl2溶液中浸泡几分钟，锌片表面形成锌汞合金，再与铜片、稀硫酸组成单液原电池，只有铜片表面产生气泡。
化学能与电能的转化教案
第三单元化学能与电能的转化教学目标：1.知道原电池的工作原理和构成原电池的条件2.知道常见的化学电源及其工作原理，了解一次能源和二次能源并能举例。
3.知道电解原理及其应用教学重点：初步认识原电池和电解池概念、原理、组成及应用。
教学难点：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、电能向化学能的转化以及这两种种转化的综合利用价值。
教学方法：探究、实验[引入]：分析火力发电体系中的各种要素、电力在当今社会的应用和作用、我国目前和未来发电总量构成、火力发电的原理分析、火力发电利与弊分析、燃烧的氧化还原反应本质。
2001年我国发电总量构成图火电站工作原理示意图[提问]能否将化学能直接转化为电能？[板书]一、化学能转化为电能[学生活动]：实验并观察现象：1.将锌片插入稀硫酸中2.将铜片插入稀硫酸中3.将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中[学生回答]：1.锌片上有气泡，因为锌能和稀硫酸反应放出氢气2.铜片上没有气泡，因为铜不能和稀硫酸反应3.铜片上有气泡[设疑]：铜片上的气体是哪里来的？[[学生讨论]：1、铜片上的气体是什么？2、氢离子转变为氢气所需的电子从何而来？[引导]：电子究竟是锌片还是铜片失去的，我们可以用实验来证明。
那么，如何通过实验来证明锌片上的电子是否通过导线转移到了铜片上？[学生回答]：在铜片和锌片中间连接一个灵敏电流计，检测有无电流[学生活动]：实验并观察现象原电池示意图[学生回答]：现象：电流计指针偏转结论：有电流流过，说明导线中有电子流过，说明氢离子得到的电子确实是锌片失去，通过导线传递到铜片上的。
[学生小结]：锌片：较活泼，电子流出，发生氧化反应Zn－2e- =Zn 2+铜片：较不活泼，电子流入，发生还原反应 2H++2e - =H2↑能量变化：化学能转变为电能[板书]：1.原电池的概念：将化学能转化为电能的装置2.原电池的原理：负极：电子流出，较活泼，（锌片）：Zn －2e - = Zn2+（氧化反应）正极：电子流入，较不活泼，（铜片）：2H++2e - = H2↑（还原反应）[引导]：写出铜锌原电池的总反应方程式，并比较其与锌片直接跟稀硫酸反应有何异同。
原电池的工作原理教案
原电池的工作原理教案（实用版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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《化学能转化为电能——电池》教学设计方案
学生分析讨 论
培养探究精 神
教学过程
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。如果要把可产生的电能 以化学能的形式储存起来，这就是我 们这节课要研究的重要知识点──原 电池，这种装置可以将氧化还原反应 的能量储存起来， 类似于水库的蓄能。 【学生研 讨】填写下列表 格。 现 象
思考解答
Hale Waihona Puke 巩固所学内容4课堂小结
【结合多媒体课件小结】 化学电池的反应本质是──氧化 还原反应
观看课件思考 小结
整理课堂知识， 使其系统化 理论联系实际， 增强学习兴趣 课后复习巩固
布置作业
1. 动手题：搜集废干电池并 拆开，弄清它的构造及原理。 2.作业题：书本 P43 第 3 题
5
教学流程图
开始
培养观察能力， 分析能力， 提高 实验技能
【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 思考、 讨论、 回答 酸中，现象又怎样？为什么？ 实验探究引 问题 3、锌片的质量有无变化？溶液中 c 入课题 (H+)如何变化？ 4、 锌片和铜片上变化的反应式怎样书 写？ 提高分析问 5、电子流动的方向如何？ 题、解决问题 【教师引入】 的能力 利用电池将化学能转化为电能具 有重要的实际意义。交通运输工具需 要配备电池，人造卫星、宇宙飞船必 须携带电池，人们在日常生活中也要 使用电池……这些足以说明电池的重 要性。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。
（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。
鲁科版高中化学选修4-1.3《化学能转化为电能——电池》第一课时参考教案2
第3节化学能转化为电能——电池(共三课时)一、教学目标1、知识与技能目标①通过对铜锌原电池的分析,了解原电池的工作原理,根据电流的方向判断原电池的正极和负极的方法,以及电池反应的概念。
②通过学习、了解常见化学电池的种类及其工作原理,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
③通过分析铜-铁接触处形成原电池的例子,理解金属腐蚀的电化学原理以及防护的原理。
2、过程与方法目标①通过原电池装置的设计实验,培养学生动手、动脑的能力,以及分析、处理实验数据的能力。
②通过交流讨论,训练学生的思维能力,培养学生获取分析处理、归纳信息的能力。
3、情感态度与价值观目标通过学习,使学生从能量的角度比较深刻的了解化学学科学对人类的贡献,从而赞赏化学的作用。
二、重点、难点重点:原电池的工作原理,写出简单的电极反应及电池反应,金属腐蚀的电化学原理以及据此而设计的防护原理。
难点: 原电池的工作原理,金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。
三、教学过程第1课时原电池的工作原理[引言]通常情况下,化学反应中的能量变化主要是化学能和热能之间的转化，实际生产生活中电能的应用更广。
第二章我们学习了把电能转化为化学能的装置—电解池,今天我们继续讨论在必修(Ⅱ)中学习的把化学能转化为电能的装置—原电池。
[指导实验]学生分组设计实验[实验1]将锌片和铜片分别通过导线与电流计连接,并使锌片和铜片直接接触,然后浸入盛有CuSO4溶液的烧杯中。
现象:铜片表面明显有铜析出,电流计指示无电流通过。
[实验2]将锌片和铜片分别通过导线与电流计连接, 并使锌片和铜片不直接接触,然后浸入盛有CuSO4溶液的烧杯中。
现象:电流计指针发生偏转,并指示出电子是由锌片流向铜片;在铜片的表面有红色铜析出。
[问题讨论]实验1:在不同电极上发生反应,电流计指针不动的原因,可能与锌片和铜片直接接触有关,电子没有通过导线。
实验2:发生了原电池反应,该装置构成原电池,锌为原电池负极,铜为正极。
《化学能转化为电能》教学案例
观察实验现象 电 流 表 的 指 针 有偏 转 电流
培养学 生的观察能 力
为 原 电 池埋 下 伏 笔 。帮 学 生 构 建 出化 学能 转换 成电能 的 初步 认
电能 是现代社 会最 清洁 、也是最重要的二次能源 ，人类生产 、 生活 的各个方 面都 离不开它。 目前社会 中可通过那些形式可产 生 电能？ （ 集几组 图片多媒 体演示）但是 目前我国主要通过什么形式 收 来 发 电？ （ 演示火力发电的能量转换）火力发电有存在那些缺陷？
设 计 意 图 思考 ，发言（ 火力发电、水电、 核发 电、风 能发电、太阳能发 激发学生兴趣 电等） 观 察 ，思 考 回 答 （ 力 发 电 ） 火 拓 展 学 生的 知 识 面
观察 ，思考回答
培养学 生的思维能 力 ，回答问题 的 严密 性
引起 学 生学 习的 求 知 欲
那 么 同学 们 设 想一 下 能 否 把煤 燃 烧 产 生 的化 学 能 直 接 转 化 为 电 好 奇 能？
，
用 期 待 的 眼 神 等 待
设问 ：大家观察一下 老师手中拿的是什 么呢？说说它是做什么 用的？ （ 带导线的灵敏 电流表用来测定硬 币原电池的电流） 观察 ，发言。
的概念 。 学 情 分 析 ： 习者 为 高 一 学 生 。 生 学 学 好 奇 心 强 ， 维 活 跃 ， 积 极 主 动 地 学 思 能 习 ， 时 已 具 备 一 定 的 化 学 思 维 基 础 和 同 基 础 实 验技 能 ， 对 实 验 现 象 及 结 果 的 但
分 析 和 处 理 能 力 还 有 一 定 的 欠 缺 ， 要 需 教 师 不失 时 机 的 引导 。 外 ， 年 龄 特 点 此 其 决 定 了他 们 对 于 直 接 感 性 的 事 物 接 触 能 较 快 的 接 受 ， 对 于 较 抽 象 的 概 念 则 存 而
高中化学 2.3.1化学能转化为电能教案 苏教版必修2
化学：2.3.1化学能转化为电能教案（苏教版必修2）[教学目的] （1）通过实验和实例了解化学能与电能的转化关系。
（2）初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
[教学重点] 认识原电池概念、原理、组成及应用。
[教学难点]通过对实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
[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。
[教具准备] 1.铁丝、铜丝、锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸、CuSO4溶液、ZnSO4溶液，乙醇、西红柿（或其他水果），灵敏电流计、烧杯、导线 2.多媒体课件[引入新课]下面我们在前人研究的基础上来探究化学能与电能之间是如何转化的?火电站工作原理示意图分析思考与交流化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。
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，把可产生的电能以化学能的形式储存起来，就要设计一种装置。
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？[讲授新课]实验探究 [实验2-4]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。
交流与讨论（组织学生小组讨论并回答）1、锌和稀H 2SO 4直接反应的实质是什么？2、什么原因造成实验1和实验2中的现象的不同？3、铜片与稀硫酸不反应，锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，为什么在铜片表面有气泡产生？你认为这种气体可能是什么？锌片和铜片上可能分别发生什么反应？如何证明？4、灵敏电流计的指针发生偏转，偏向何方？你如何解释这一现象？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。
分析 原电池的微观原理启发归纳 在原电池中，从不同角度判定电极名称 1.指针偏向哪一极，该极为正极，另外一极为负极。
2.从电极材料，金属活泼性判断。
3．相对活泼金属为负极，相对不活泼金属为正极。
山东省枣庄三中高二化学《化学能转化为电能 电池》教案2
化学能转化为电能——电池（第二课时）班级------------组别------------ 姓名-----------【教材分析】本节课是在学习了原电池的工作原理，体验化学能与电能转化过程，了解氧化还原反应的实质后，进一步了解常见化学电源的种类及工作原理，铅蓄电池和燃料电池电极反应式书写及分析，在近几年高考题中出现频率很高，占有重要地位。
本节重点铅蓄电池和燃料电池工作原理和电极反应式书写，难点二次电池充电和放电过程分析。
【学习目标】1、掌握常见化学电源的种类及其工作原理。
2、小组合作探究新型电池的工作原理并能书写电极反应式和电池反应。
【预习导学】【学生活动1】学生阅读教材填写以下部分一、常见化学电源1、锌锰干电池（1）酸性干电池是锌筒外壳为 _____极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨为 _____极，在石墨的周围填充 ______________混合液为电解质溶液，用淀粉糊固定化。
并还填有MnO2黑色粉末，吸收正极放出的H2，防止产生极化现象。
该干电池的工作原理是：Zn+ 2MnO2+ 2NH4+= Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O写出该干电池放电时的电极反应式：负极：________________________________（2）碱性锌锰干电池以氢氧化钾做电解质，其电极反应式是：正极______________________ 负极______________________________电池反应是______________________________ 【教师活动1】巡视学生书写情况，并把错误情况及时纠正，典型错误在课堂上一起分析改正。
【学生活动2】学生给出答案【教师活动2】教师对学生答案进行评价指点【学生活动3】做例题1并给出答案例1、Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。
（1）该电池的负极材料是。
电池工作时，电子流向（填“正极”或“负极”）。
化学能转化为电能-电池(教案)
§1.3化学能转化为电能—电池原小梅蒲城县尧山中学二OO九年十二月§1.3化学能转化为电能—电池一、教学目标1、知识与技能（1）使学生认识到化学能可以转化为电能。
（2）初步认识原电池的反应原理及形成条件，并能利用生活中的常见物品制作简易原电池。
（3）能准确判断原电池的正负极，并能正确书写电极反应。
2、过程与方法通过对原电池形成条件进行探究的过程，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的一般过程，提高科学探究的能力。
3、情感态度与价值观（1）在化学学习的过程中体验并探究带来的快乐，感受化学世界的奇妙。
（2）增强联系实际学习化学并将化学知识应用于生活的意识。
（3）关注与化学有关的社会热点问题和科技前沿问题，增强环保的意识，逐步形成可持续发展的思想。
二、教学重点原电池的工作原理及形成条件，电极反应及电池反应方程式的书写。
三、教学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及原电池的工作原理。
四、教学方法和手段实验发现法、引导探究法、实践巩固法五、教学过程〔引言〕经验可知化学反应中常伴随着能量的转化，能量的转化具有多样性。
生火取暖是将化学能转化为热能的过程，电解是将电能转化为化学能的过程，而使用电池则是将化学能转化为电能的过程，这一节课我就来学习化学能转化为电能——电池。
〔板书〕§1.3化学能转化为电能—电池〔过渡〕原电池的工作原理是什么？这就是我们本节课要研究的主要内容。
〔板书〕一、原电池的工作原理〔讲述〕阅读P19页活动探究1，完成Zn与CuSO4反应过程中溶液温度变化的实验。
〔教师活动〕：请各小组长负责分工,组织成员做好实验,记录相关现象。
〔学生活动〕：〔小组代表发言〕描述实验现象〔教师活动〕倾听，组织学生〔思考问题〕由现象得到什么结论？温度升高化学能转化为热能溶液颜色变浅，有红色物质生成反应发生〔教师活动〕副板书：探究1 现象：升、浅、红。
6.3实验活动6化学能转化为电能（教案）
《实验活动6-化学能转化为电能》教学设计极，失去电子，发生氧化反应；较不活泼金属材料作正极，得到电子，发生还原反应；电子从负极流向正极。
内电路中：电解质溶液内，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，使电流通过电解质溶液。
电流从正极流向负极。
⑵原电池的构成要素①两种活泼性不同电极.（活泼性不同的金属或一种金属和另一种非金属导体）②电极必须插入电解质溶液。
③能自发的发生氧化还原反应。
④电极用导线相连构成闭合回路。
⑶原电池注意事项：①两电极活泼型必须不同；②其中一个电极必须和电解质溶液可以发生氧化还原反应；③电极用导线相连构成闭合回路；④注意电流表不能接反。
2.能否用铁片作为电极代替铜锌原电池中的锌片？为什么？可以，因为铁片也可以和稀硫酸发生自发的氧化还原反应，并且铁片活泼性大于铜。
负极反应：Fe－2e-＝Fe2+；正极反应：2H++ 2e-＝H2↑总反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑例题.下列装置哪些可以形成原电池( )答案：ABC三、原电池原理的应用1.设计原电池例1、利用Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2的氧化还原反应设计原电池。
【解析】负极：Cu—2e - = Cu2+氧化反应正极：2Fe3+ +2e- =2Fe2+还原反应变式训练1 利用反应Zn＋CuSO4 ===ZnSO4＋Cu设计一个原电池。
在图中方格内画出实验装置图，并指出正极为_________________，电极反应式为________________；负极为________，电极反应式为_________________。
答案：碳棒、Cu、铂；Cu2+ + 2e - =Cu；Zn；Zn－2e-＝Zn2+。
2.用于金属的防护使被保护的金属处于正极，发生还原反应的一极得以保护。
3.比较金属活泼性例2. 把A、B、C、D4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，D上产生大量气泡；A、C相连时，电流由C经导线流向A；B、D相连时，电子由D经导线流向B，则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为（）① A＞B＞C＞D ② A＞C＞D＞B③ C＞A＞B＞D ④ B＞A＞C＞D答案为：②时间t(min)的关系是()【解析】答案为：A；a中少量锌和硫酸铜反应，形成原电池，反应速率快，产生H2量少。
《化学能转化为电能——电池》 讲义
《化学能转化为电能——电池》讲义一、电池的定义与工作原理在我们的日常生活中，电池是一种极为常见且重要的能源装置。
那么，究竟什么是电池呢？电池，简单来说，就是一种将化学能直接转化为电能的装置。
电池的工作原理基于一系列的化学反应。
以常见的铜锌原电池为例，锌片和铜片分别浸泡在含有锌离子和铜离子的溶液中，用导线将它们连接起来，并在导线中间接入一个灯泡或者其他用电器。
此时，锌片上的锌原子失去电子，变成锌离子进入溶液，电子则通过导线流向铜片。
在铜片处，溶液中的铜离子得到电子，变成铜原子沉积在铜片上。
这个过程中，电子的定向移动就形成了电流，从而实现了化学能向电能的转化。
不同类型的电池，其化学反应和工作原理可能会有所不同，但总体来说，都是通过化学物质之间的氧化还原反应来产生电子的流动，从而提供电能。
二、常见电池的类型1、干电池干电池是我们日常生活中使用最为广泛的一种电池。
常见的有锌锰干电池，它以锌筒作为负极，石墨棒作为正极，氯化铵和氯化锌的水溶液作为电解质溶液。
在使用过程中，锌逐渐被消耗，当电池中的化学物质反应完后，电池就无法继续供电。
2、铅蓄电池铅蓄电池是一种可充电电池，常用于汽车的启动和供电。
它的正极是二氧化铅，负极是铅，硫酸溶液作为电解质。
在充电和放电过程中，铅和二氧化铅与硫酸发生复杂的化学反应，实现电能的存储和释放。
3、锂电池锂电池具有高能量密度、重量轻等优点，广泛应用于手机、笔记本电脑等电子设备。
锂电池的正极通常是含锂的化合物，负极一般是石墨。
在充放电时，锂离子在正负极之间往返嵌入和脱出，从而产生电流。
4、燃料电池燃料电池是一种特殊的电池，它不是通过内部储存的化学物质来产生电能，而是通过外部不断供应燃料（如氢气、甲醇等）和氧化剂（如氧气），使燃料在电极上发生化学反应产生电能。
燃料电池具有高效、环保等优点，是未来能源领域的一个重要发展方向。
三、电池的性能参数1、电压电池的电压是指电池两极之间的电势差，它决定了电池能够提供的电能大小。
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§1.3化学能转化为电能—电池原小梅蒲城县尧山中学二OO九年十二月§1.3化学能转化为电能—电池一、教学目标1、知识与技能（1）使学生认识到化学能可以转化为电能.（2）初步认识原电池地反应原理及形成条件，并能利用生活中地常见物品制作简易原电池.（3）能准确判断原电池地正负极，并能正确书写电极反应.2、过程与方法通过对原电池形成条件进行探究地过程，进一步理解科学探究地意义，学习科学探究地一般过程，提高科学探究地能力.3、情感态度与价值观（1）在化学学习地过程中体验并探究带来地快乐，感受化学世界地奇妙.（2）增强联系实际学习化学并将化学知识应用于生活地意识. （3）关注与化学有关地社会热点问题和科技前沿问题，增强环保地意识，逐步形成可持续发展地思想.二、教学重点原电池地工作原理及形成条件，电极反应及电池反应方程式地书写.三、教学难点通过对原电池实验地探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化地本质及原电池地工作原理.四、教学方法和手段实验发现法、引导探究法、实践巩固法五、教学过程〔引言〕经验可知化学反应中常伴随着能量地转化，能量地转化具有多样性.生火取暖是将化学能转化为热能地过程，电解是将电能转化为化学能地过程，而使用电池则是将化学能转化为电能地过程，这一节课我就来学习化学能转化为电能——电池.〔板书〕§1.3化学能转化为电能—电池〔过渡〕原电池地工作原理是什么？这就是我们本节课要研究地主要内容.〔板书〕一、原电池地工作原理〔讲述〕阅读P19页活动探究1，完成Zn与CuSO4反应过程中溶液温度变化地实验.〔教师活动〕：请各小组长负责分工,组织成员做好实验,记录相关现象.〔学生活动〕：〔小组代表发言〕描述实验现象〔教师活动〕倾听，组织学生〔思考问题〕由现象得到什么结论？温度升高化学能转化为热能溶液颜色变浅，有红色物质生成反应发生〔教师活动〕副板书：探究1 现象：升、浅、红.结论：能量转化反应发生〔学生活动〕回答问题，〔教师点评〕并要求学生完成反应方程式书写（指定学生板演）指出氧化剂，还原剂〔教师点评〕教师写单线桥（指出电子转移方向和数目）〔阅读与思考〕参看P20图1-3-3，回答下列问题Zn和CuSO4反应存在电子转移，但实验过程中并未产生电流，而产生热量，为什么？〔学生回答教师点评〕锌原子将电子直接转移给与锌接触地Cu2+，也就是氧化反应和还原反应发生在锌和铜接触地表面，并未形成定向移动地电子流，而是产生了热量.我们能否借助已有条件设法使电子发生定向移动形成电流呢？〔思考与讨论〕设计装置将Zn与CuSO4反应所放出地能量转化为电能.〔教师活动〕提示：①导线能传导电子②如何采用间接方法实现Zn与Cu2+间地电子转移〔学生回答〕设计方案，教师倾听.〔分组实验〕探究2验证结论：记录相关实验现象〔学生回答〕现象：结论：①电流计指针偏转化学能转化为电能②Zn片变暗Z n→Zn2++2e-③Cu片有红色物质析出 Cu2++2e-→Cu根据现象回答问题：1、电流计指针偏转得出地结论是什么？2、由锌片和铜片观察到地现象说明了哪些微粒发生了什么反应，生成哪些物质？〔教师活动〕板书：负极(Zn):Zn→Zn2+ +2e- (还原剂氧化反应)阳极正极(Cu):Cu2+ +2e- →Cu(氧化剂还原反应)阴极电池反应：Zn+ Cu SO4 = ZnSO4 + Cu小结归纳并板书1、原电池定义〔思考与讨论〕a、分析上述装置中地反应类型.b、分析两个实验中发生地反应是否相同？c、比较两个实验中Zn与Cu2+发生地反应区域是否相同？d、是什么原因造成两个装置能量转化地不同？〔点评并板书〕2、原电池工作原理：分区进行地氧化还原反应.只有在特殊装置中才能实现氧化还原反应地分区进行，把化学能转化为电能.这个过程到底是如何进行地，下面我们看:〔板书〕3、电极反应规律〔讲解〕生活中地电池都有正负极之分，通过物理学习知道在外电路电子流出地极叫负极，电子流入地极叫正极.原电池也有正负极之分.〔教师活动〕指出该原电池地正负极，并分析电子流向，在电化学中规定：凡是发生氧化反应地电极叫阳极凡是发生还原反应地电极叫阴极上述装置中，Zn 、Cu 又叫做阳极和阴极〔问题〕在氧化还原反应中，什么物质发生氧化反应？ 什么物质发生还原反应？〔教师活动〕补充板书〔问题〕导线中地电流是通过电子地定向移动形成地，要形成闭合回路CuSO 4溶液中地电流靠什么离子传导？〔学生〕 Cu 2+ SO 42-〔讲解〕阳离子向正极迁移 阴离子向负极迁移.负极﹙Zn ﹚：Zn →Zn 2+ +2e - （还原剂 氧化反应）阳极正极﹙Cu ﹚：Cu 2+ + 2e - →Cu （氧化剂 还原反应）阴极电池反应：Zn+ Cu SO 4 = ZnSO 4 + Cu负极→还原剂→氧化反应 正极→氧化剂→还原反应 e- 离子 →阳极 →阴极外电路内电路根据电极反应规律回答问题【迁移应用1】电极地判断方法【迁移应用2】构成原电池地条件1、活泼性不同地两个电极负极：较活泼地金属正极：较不活泼地金属、石墨等(说明电极材料和电解质溶液可以不参与反应只起导体作用).2、自发地氧化还原反应.3、电解质溶液4、闭合回路【迁移应用3】判断下列装置是否为原电池【知识拓展】〔思考〕（可以）（不可以）（不可以）1、装置图没有形成原电池地原因是什么？那么，用什么特殊方式连接呢？2、阅读课本P21图1-3-4并播放盐桥地动画和介绍盐桥地作用.3、观察与思考课本P21问题,阅读P22相关内容.【作业】1、搜集废干电池并拆开，弄清它地构造及原理.2、试做瓜果电池，并比较用哪一种水果效果较好.3、查阅有关原电池原理运用地资料，写一篇小论文.学案〔活动探究1〕：测量反应前后溶液温度变化（先加CuSO4约3ml 测温度，后加适量Zn粉测量温度）〔小组代表发言〕描述实验现象完成反应方程式书写（指定学生板演）指出氧化剂，还原剂〔阅读与思考〕参看P20图1-3-3，回答下列问题1、Zn和CuSO4反应存在电子转移，但实验过程中并未产生电流，而产生热量，为什么？2、设计装置将Zn与CuSO4反应所放出地能量转化为电能.〔教师活动〕提示：①导线能传导电子②如何采用间接方法实现Zn与Cu2+间地电子转移〔活动探究2〕实施实验并记录现象根据现象回答问题：1、电流计指针偏转得出地结论是什么？2、由锌片和铜片观察到地现象说明了哪些微粒发生了什么反应，生成哪些物质？〔思考与讨论〕a、分析上述装置中地反应类型.b、分析两个实验中发生地反应是否相同？c、比较两个实验中Zn与Cu2+发生地反应区域是否相同？d、是什么原因造成两个装置能量转化地不同？根据电极反应规律回答问题【迁移应用1】电极地判断方法【迁移应用2】构成原电池地条件【附板书设计】1、现象：升、浅、红.结论：反应发生转化成热能Zn+ Cu SO4 = ZnSO4 + Cu2现象：偏、暗、红.结论：反应发生转化成电能一、原电池地工作原理1、定义：化学能转化为电能地装置.2、工作原理：分区进行地氧化还原反应3、电极反应规律负极(Zn): Zn→Zn2+ +2e- (还原剂氧化反应)阳极正极(Cu):Cu2+ +2e- →Cu(氧化剂还原反应)阴极版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.用户可将本文地内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商业性或非盈利性用途，但同时应遵守著作权法及其他相关法律地规定，不得侵犯本网站及相关权利人地合法权利.除此以外，将本文任何内容或服务用于其他用途时，须征得本人及相关权利人地书面许可，并支付报酬.Users may use the contents or services of this article for personal study, research or appreciation, and other non-commercial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisions of copyright law and other relevant laws, and shall not infringe upon the legitimate rights of this website and its relevant obligees. In addition, when any content or service of this article is used for other purposes, written permission and remuneration shall be obtained from the person concerned and the relevant- 1 - / 16obligee.- 2 - / 16转载或引用本文内容必须是以新闻性或资料性公共免费信息为使用目地地合理、善意引用，不得对本文内容原意进行曲解、修改，并自负版权等法律责任.Reproduction or quotation of the content of this article must be reasonable and good-faith citation for the use of news or informative public free information. It shall not misinterpret or modify the original intention of the content of this article, and shall bear legal liability such as copyright.- 3 - / 16- 4 - / 16- 5 - / 16- 6 - / 16。