原电池课文分析2
高中化学人教版选修四第41课《原电池》讲解稿
高中化学人教版选修四第41课《原电池》讲解稿一、引言本课我们将学习原电池的相关知识。
原电池是一种将化学能转化为电能的装置,广泛应用于我们的日常生活和工业生产中。
二、原电池的构成和工作原理原电池由两个半电池和电解质组成。
半电池分为阳极和阴极,电解质则负责传递离子。
当阳极和阴极通过电解质相连时,化学反应会导致电子在电路中流动,产生电流。
三、原电池的种类1. 干电池干电池是一种常见的原电池,它使用固态或半固态的电解质。
干电池具有体积小、重量轻、使用方便等特点,广泛应用于电子设备、玩具等领域。
2. 燃料电池燃料电池是一种利用化学能直接转化为电能的装置。
它使用可燃性物质(如氢气、甲醇等)作为燃料,通过与氧气发生反应产生电能。
燃料电池具有高能量转化效率、环保等优点,在汽车、航空航天等领域有着广泛的应用前景。
四、原电池的应用1. 电子设备原电池广泛应用于各种电子设备,如手持式电子产品、遥控器、闹钟等。
干电池由于便携性好且寿命较长,成为这些设备的常用电源。
2. 交通工具燃料电池作为一种新型的清洁能源装置,被广泛应用于汽车、船舶、飞机等交通工具。
燃料电池车辆具有零排放、低噪音等特点,有望成为未来交通工具的主流。
五、总结原电池作为一种将化学能转化为电能的装置,在我们的生活和工业生产中扮演着重要角色。
通过学习本课,我们了解了原电池的构成和工作原理,以及干电池和燃料电池的种类和应用领域。
希望同学们能够将所学知识应用到实际生活中,进一步加深对原电池的理解。
谢谢!。
高中化学_第三节 化学反应的利用 第二课时 原电池教学设计学情分析教材分析课后反思
第三节化学能转化为电能——电池【教学目标】1.了解化学能与电能的转化关系及其应用2.知道原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,了解原电池的概念和原理,正确判断简单原电池的正、负极和电子流向,初步掌握构成原电池的条件。
教学重点:初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
教学难点:从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
【课堂探究】实验探究一:原电池工作原理结论:当把铜片和锌片一同进入稀硫酸,用导线连接后,由于金属锌比金属铜活泼性,锌原子更容易电子,变为进入溶液,锌片上的电子通过导线流向,电流表指针,溶液中的向铜片移动,在铜片上得到电子变为,进而结合成从铜片上逸出。
SO42-由于异性电荷相吸,向移动。
这样,电子在连接铜片和锌片上定向移动形成电流,阴阳离子在溶液中定向移动构成闭合回路。
反应方程式为:失去电子的电极称为极,发生反应,电极反应式:得到电子的电极称为极,发生反应,电极反应式:请尝试画出该原电池的图像(1)、画出此原电池的装置简图;(2)、标出电池的正负极、电子的流向;(3)、写出两个电极上的电极反应、总反应。
实验探究二:原电池的构成条件归纳总结:依据以下原电池的原理,总结构成原电池的条件。
Zn酒精溶液【小组合作】利用以下表示的氧化还原反应设计一个原电池:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag【当堂训练】1、下列关于原电池的叙述正确的是()A.构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B.原电池是将化学能转变为电能的装置C.原电池中电子流出的一极是负极,该极被还原D.原电池放电时,外电路电流的方向是从负极到正极2、下列反应在理论上可以设计为原电池①2FeCl3 + Zn == 2FeCl2 + ZnCl2②NaOH + HCl == NaCl+H2O③Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑④2H2 + O2 == 2H2O3、X、Y、Z都是金属,把X浸入Z的硝酸盐溶液中,X的表面有Z 析出,X与Y组成原电池时,Y为电池的负极。
高三化学 原电池第二课时解析
小结: 本节主要针对原电池的反应进行分析,并学
会电极反应式的书写
(2)氢氧燃料电池以 H2SO4 溶液作电解质溶液时,工作一
段 时 间 后 , 电 解 质 溶 液 的 浓 度 将 ___减__小___ , 溶 液 的 pH__增__大____。(填“减小”、“增大”或“不变”)
【知当识堂梳理检·测题】型构建
以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境下电极反应式的书写方法: (1)酸性条件 燃料电池总反应式:CH4+2O2===CO2+2H2O 燃料电池正极反应式:O2+4H++4e-===2H2O
知识梳理·题型构建
【问题引导下的再学习】
①3负铅.蓄极二电反次池应电是: 池最(P可常b充+见电S的O电二24池-次-)电2e池-,===PbSO4; ②正负极极材反料应是:PPbb,O2正+极4H材+料+是SOPb24-O+2 2。e-===PbSO4+2H ③总反应:Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。
O2+4e-+4H+ =2H2O
2H2+4OH--4e- ===4H2O
O2+2H2O+4e- ===4OH-
2H2+O2===2H2O
【知当识堂梳理检·测题】型构建
(1)氢氧燃料电池以 KOH 溶液作电解质溶液时,工作一
段 时 间 后 , 电 解 质 溶 液 的 浓 度 将 ___减__小___ , 溶 液 的 pH__减__小____。(填“减小”、“增大”或“不变”)
①负极反应:Pb+SO24--2e-===PbSO4 ;
②正极反应:PbO2+4H++SO24-+2e-===PbSO4+2H2O ;
【知问识题梳理引·导题下型的构再建学习】 4.燃料电池
氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,可分酸性 和碱性两种。
高中原电池教案教材分析
高中原电池教案教材分析在高中化学课程中,原电池的知识点是电化学部分的核心内容之一,它不仅涉及了能量转化和物质变化的基本概念,而且与生活实践紧密相连。
因此,一个合理且高效的教案对于帮助学生理解和掌握原电池的原理和应用至关重要。
本文将对一份高中原电池教案进行分析,以期为教师们提供有效的教学参考。
首先,这份教案在引入新课时,采用了情境教学法。
通过展示日常生活中常见的电池应用,如遥控器、手表等,激发学生的学习兴趣。
接着,教师提出问题引导学生思考:这些设备是如何工作的?它们的能源来自哪里?这种启发式的问题设置,有助于学生主动探索知识,培养他们的思考能力。
接下来,教案详细阐述了原电池的工作原理,包括电极反应、电解质溶液的作用以及电子流动的方向等。
在这部分,教案特别强调了对电化学反应本质的理解,而不仅仅是停留在记忆层面。
通过对比不同类型的原电池,如铜-锌原电池、铅酸蓄电池等,教案使学生能够理解不同材料对电池性能的影响。
此外,为了加深学生的理解,教案设计了一系列实验活动。
这些活动不仅包括了经典的伏打电堆实验,还有利用微电流测试仪测量电流大小的实验。
通过亲手操作和观察实验现象,学生可以直观地感受到原电池的工作过程,这对于他们构建正确的概念模型是非常有帮助的。
在教学方法上,这份教案还强调了学生的合作学习。
通过小组讨论和交流,学生可以分享彼此的想法和实验结果,这不仅有助于他们从不同角度理解原电池,还能够锻炼他们的沟通和协作能力。
教案的最后部分是对课堂知识的巩固和延伸。
通过设置不同难度的习题和思考题,教案鼓励学生将所学知识应用于解决实际问题。
例如,如何设计一个更高效的原电池?或者如何通过改变电极材料来提高电池的使用寿命?这些问题不仅检验了学生对知识的掌握程度,也激发了他们对科学探究的热情。
总的来说,这份高中原电池教案以其合理的结构、丰富的内容和多样的教学方法,为学生提供了一个全面而深入的学习体验。
它不仅关注知识的传授,更注重学生能力的培养,尤其是实验操作能力和科学探究能力。
高中化学_原电池的工作原理教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计教材地位和作用:本节教材是人教版必修2第二章第二节的教学内容,是电化学中的重要知识,原电池在生活生产和科学研究中应用十分广泛,学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识。
学生在初中化学中已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识,并且在学习了“化学能与热能”的关系,当学生感受了探究化学能与热能的相互转化过程之后,并且了解了化学能转化为热能在生产、生活中的应用,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,教材通过一系列的设问,会把学生带进“化学能与电能相互转化”的探究之中。
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;从逻辑思维角度看,“化学能—电能”的思想,是对“化学能一热能一机械能一电能”思维方式的反思和突破;从教材编排角度看,本节内容是对前一节课的补充和完善又是电化学的基础知识并为选修“化学反应原理”的学习奠定必要的基础。
本节分为两课时教学,本课为第一课时。
通过本节课的学习,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。
学情分析本节内容是在学习了化学反应与能量变化之后的一节内容,学生在原来氧化还原反应知识的基础上,对原电池内容进行初步的学习,知识之间还不能融会贯通,提出一点知识,学生还不能想到前面所学的相应的内容,对前面所学的知识记忆还不牢固,应用也不熟练,做题时遇到相应的知识学生还不能迅速想到,一些知识的变通学生更无从谈起,所以授课时让学生在整体上认识,照顾大多数学生,以防学生在学习过程中出现夹生饭的结局。
效果分析通过本节的学习让学生初步了解原电池以及其应用,并把所学的知识应用到自己的学习中去,但还有待于进一步熟练。
教材分析教材地位和作用:本节教材是人教版必修2第二章第二节的教学内容,是电化学中的重要知识,原电池在生活生产和科学研究中应用十分广泛,学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识。
(人教版)高中化学必修2第二章第二节《原电池》说课讲稿
人教版高中化学必修2第四章第四节《原电池》说课稿原电池的原理及应用"为高中化学(必修)第二册第二章《化学反应与能量》第二节,本节课共两课时,我说课的内容为第二课时《原电池》。
准备从如下四大方面展开说课.一、说教材(一)、在教材中的地位和作用教材地位该节内容为高中电化学的开始,在此之前学生学习过的氧化还原反应,能量之间转换,电解质溶液,金属活泼性等化学知识及物理电学的相关知识,已为本节课的学习做好了一定知识储备;同时原电池的原理又为后面金属的腐蚀和防护,其它常见电池的原理及电解原理等重要电化学知识的学习奠定了基础。
它是电化学学习的基础内容也是核心内容.作用: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,实践再回归理论以及知识系统化及结构化的形成都起着重要作用。
(二)、教学目标:依据:根据教学大纲的要求和编写教材的意图,结合本课的特点及本着在学习过程中发挥学生的主体性和能动性,使学生学会学习,获得有效学习的新课程理念为出发点将教学目标设定如下:1.知识与技能(1)了解原电池的工作原理及构成条件(2)能正确书写电极反应式和电池总反应方程式(3)通过实验培养学生化学实验的观察操作及设计能力;综合运用有关的知识技能和方法,分析解决一些化学问题的高级技能2.过程与方法(1)让全体学生经历探究的过程,学习科学探究方法,提高科学探究的能力(2)培养学生科学的思维方式和问题意识。
3.情感态度与价值观(1)体验科学探究的艰辛和喜悦,(2)培养学生勇于创新,积极实践等科学精神和科学态度(3)学会与他人合作,主动交流.(三)、教学重点:了解原电池的反应原理及构成原电池的一般条件。
依据:1、依据大纲和新课程标准对本节内容的要求2、电化学的基础和核心地位(四)、教学难点: 原电池的反应原理依据:该内容特理论性强,抽象,难理解。
学生很难在头脑中建立电子在原电池正负两极转移的微观模式。
高中化学_原电池教学设计学情分析教材分析课后反思
第四章电化学基础第一节原电池教课目的:知识与技术:1、进一步认识原电池,坚固掌握原电池的工作原理及其构成条件;2、认识简单原电池的弊端和改良方法;3、掌握盐桥的作用及工作原理。
过程与方法:1、经过实验研究活动,进一步稳固化学实验的基本操作及规范;2、经过对简单原电池装置的优化过程,进一步理解科学研究的意义;3、培育科学研究过程中的问题意识,敢于、擅长发现问题并提出质疑,勤于思虑;4、学会运用察看、实验等多种手段获守信息,并运用比较等方法对信息加工办理。
感情态度与价值观: 1、经过实验研究,体验研究的基本过程,认识化学实验在化学研究中的作用;2、培育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门问题,培育可连续发展的思想。
教课重难点:要点:盐桥的作用及原理,判断电极及电极反响方程式的书写。
难点:盐桥的作用及原理。
教课过程:教课学习活动设计企图环节1.以下构成原电池的是_________每2.能对外输出电流的原电池是 ____课一ZnZn Zn Cu Zn Cu Zn Cu 题②③④⑤硫酸铜硫酸铜酒精硫酸铜研究一:锌铜原电池注意:察看并记录电流的最大值及变化趋向和电极上的变化对在必修 2 中所学的原电池有关知识进行复习回首,并进一步稳固掌握已有知识,让学生做到温故知新,为本节课新知识学习打下基础。
经过察看原电池装置图,对锌片上产生气泡的其余原由进行思虑和议论,并给出猜想:锌和稀硫酸直接接触反应。
探[发问 1]电流不停减少是什么原由造成的呢?究研究二:如何获取稳固的电流[发问 2]此原电池不可以获取稳固电流的根来源因是什么?经过指引思虑,让学生自己发现简单原电池所存在的不主[发问 3]怎么防止这一“隐患”的发生?题(1)烧杯中加什么溶液?(2)安培表指针会偏转吗?(3)如何构成闭合回路?足,并指引学生改进原电池装置,提高化学能到电能的转变效率。
学生得出有关结论后,引出盐桥的概念;再由实验来验证学生的推断,让学生更简单理解,也更能留下印象。
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一、原电池知识回顾
1.定义:将化学能直接转变为电能的装置。 从理论上说,任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。
2.原电池的形成条件 (1)自发进行的氧化还原反应: (2)两导体作电极: ①活动性不同的金属 (或一种金属和一种非金属导体——石墨)。 ②燃料电池用两个不活泼的导体石墨或Pt作电极。 (3)有电解质溶液或熔融的电解质:参与电极反应、构成内电路。
2.原电池的形成条件 (1)自发进行的氧化还原反应: (2)两导体作电极:
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一、原电池知识回顾
1.定义:将化学能直接转变为电能的装置。 从理论上说,任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。
2.原电池的形成条件 (1)自发进行的氧化还原反应: (2)两导体作电极: ①活动性不同的金属 (或一种金属和一种非金属导体——石墨)。
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一、原电池知识回顾
3.原电池正、负极的判断 ⑴根据构成原电池电极材料判断: 活泼金属作负极;不活泼金属作正极; ⑵根据电子流向或电流方向确定: 电子流出的一极或电流流入的一极为负极; ⑶根据氧化还原反应确定: 发生氧化反应的一极为负极。
4.电解质溶液中离子的移动方向
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一、原电池知识回顾
3.原电池正、负极的判断 ⑴根据构成原电池电极材料判断: 活泼金属作负极;不活泼金属作正极; ⑵根据电子流向或电流方向确定: 电子流出的一极或电流流入的一极为负极; ⑶根据氧化还原反应确定: 发生氧化反应的一极为负极。
(完整word版)【教材分析】原电池_化学_高中
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第四章电化学基础
第一节原电池
教材分析
本节课的教学内容“原电池”,是人教版《普通高中课程标准实验教科书化学选修4 化学反应原理》中第四章电化学基础的第一节内容。
原电池是中学电化学基础知识,也是学生了解化学原理应用于生活实际的重要切入点之一。
在前期学习过程中,学生已初步掌握将化学能转化为电能的途径,并已有原电池、正极、负极、电解质溶液的概念。
选修阶段的电化学部分的内容为学生提供了一个较为完整和系统的电化学原理相关知识,也为学生理解和运用电化学的知识奠定了基础。
另一方面课本将实验探究充分融入到理论知的学习过程当中,让学生经历科学探究的过程,为学生进一步提高科学探究能力创设了平台。
同时,也充分联系原理在实际生产生活中的运用,让学生体会到化学的有用性,体验科学、技术、社会与环境的密切关系,达到提高学生科学素养的目标.
选修四第四章第一节再次学习原电池的目的在于学生在本节课的学习中,从学生已有的知识基础入手,进一步深化巩固原电池的工作原理及其构成条件,并随之引入盐桥的概念,结合实验探究和理论探究,学习盐桥的作用,并从微观本质上学习掌握盐桥的工作原理。
并在教师引导下进一步掌握判断原电池的正负极的方法和学会正确书写电极反应方程式.同时,也让学生了解原电池的本质及其实质应用,为学习化学电源、燃料电池等打下基础。
1。
高中化学_原电池教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计复习回顾1、通过课件展示各种装置总结原电池的构成条件2、课件展示原电池,提问学生,让学生尝试回答原电池的构成原理,补充学生知识盲点和遗忘的部分,系统总结原电池原理学生回答降低难度,帮助学生加深对原电池构成条件和工作原理的记忆,为后面双液原电池的学习打基础设疑实验发现:电流表指针发生偏转但不稳定,会逐渐衰减。
为何会产生这种现象?如何改进?小组内部讨论,小组代表汇报结果问题驱动,激发学生思维活跃度,培养学生表达能力,引入对双液原电池的探究点评根据学生回答给与指导和补充:由于锌片与硫酸铜溶液直接接触,铜在锌片表面析出,锌表面也构成了原电池,进一步加速铜在锌表面析出,致使向外输出的电流强度减弱。
当锌片表面完全被铜覆盖后,不再构成原电池,也就没有电流产生。
培养学生发现、解决问题的思维方式学生在必修二中已经初步学习过原电池的基础知识,但由于所授班级学习基础较差,大多学生的化学基础知识不是很扎实,所以在教学过程中我必须要根据学生实际,结合课程标准,以最基础的知识为教学重点。
因此,所讲授的知识点必须拿捏准确,教学方法也不能太单一,必须充分调动学生的学习兴趣和求知欲。
本节课的教学主要体现了“教”与“学”并重的理念,将学生的主体地位与教师的主导作用相结合。
探究性使学生通过观察、分析实验现象发现并进一步思考解决问题,学习掌握盐桥的相关知识,并提高其利用所学知识分析问题、解决实际问题的能力。
而对于学习能力稍差的学生,教师则充分发挥了主导作用,对原电池原理、盐桥的作用等重点知识做了深入的剖析,各个击破,并进一步从方法上指导学生分析实验现象,加强学生对信息的处理、加工能力,归纳总结的能力,也达到了预期的目标。
本节内容是在《必修二》第二章第二节“化学能与电能”的基础上,对《必修二》基础知识的加深和提高。
本节教学重点应该放在通过探究实验引导学生分析现象产生的原因,引导学生加深对原电池工作原理理解并且能够根据这些原理设计简单的原电池,并能够准确分析原电池的正负极,并能写出其相应的电极反应方程式。
原电池教案教材分析高中化学
原电池教案教材分析高中化学【目标】1. 理解原电池的基本原理和工作原理;2. 掌握原电池的组成、构造和分类;3. 能够解释电池的电化学反应过程;4. 了解原电池在日常生活和工业生产中的应用。
【重点】1. 原电池的构造和工作原理;2. 电池的电化学反应过程;3. 原电池的应用领域。
【难点】1. 原电池电化学反应过程的理解;2. 电池在不同应用领域的具体应用。
【教学过程】一、导入1. 引入原电池的概念,介绍原电池在日常生活和工业生产中的重要性;2. 激发学生的学习兴趣,提出“你知道手机电池是如何工作的吗?”的问题。
二、讲解1. 原电池的基本原理和工作原理;2. 原电池的组成和构造,常见原电池的分类;3. 原电池的电化学反应过程,以及电子流动和离子传递的过程。
三、实验1. 进行一些电池实验,观察电池在电路中的作用;2. 分析实验结果,加深学生对原电池的理解。
四、应用1. 介绍原电池在不同领域的应用,如电子产品、电动汽车等;2. 细致分析原电池在各个领域的特点和作用。
五、总结1. 总结原电池的基本概念和重要知识点;2. 引导学生思考原电池的未来发展方向。
【作业】1. 请学生写一份原电池的报告,介绍原电池的基本原理和应用领域;2. 设计一个实验,验证原电池在电路中的作用。
【评价】1. 通过作业的评价和小结,检验学生对原电池的理解程度;2. 利用课堂讨论和实验结果,评价学生对原电池的应用能力。
【教学手段】1. 多媒体展示,呈现原电池的构造和工作原理;2. 实验器材,让学生亲自操作电池实验;3. 互动讨论,引导学生思考原电池的应用前景。
【延伸活动】1. 鼓励学生自行搜集原电池的最新应用案例,并进行分享;2. 设计原电池实验的延伸性研究,挑战学生的思维能力。
【教学反思】1. 需要更具体和生动的例子来解释原电池的原理和反应过程;2. 可以增加更多的实验活动,让学生深入理解原电池的工作原理。
【参考资料】1. 《高中化学》教材2. 《化学实验指导书》3. 互联网资料【备注】本教案可根据具体教学情况进行适当调整和完善。
高中化学_原电池教学设计学情分析教材分析课后反思
观看
思考
检查电极反应式书写
整理原电池工作原理
了解电池的发展背景,体验化学技术应用与生活之美。
体会学习科学知识宗旨,知识科技的合理运用对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用,培养学生认真学习,服务人类社会,方便工作与生活的人生价值观,引导学生培养积极认真的学习态度。
成
条
件
【投影】形形色色的电池
【讲解】在日常生活中我们正使用着各式各样的电池,从电池的性能和应用来看电池的发展:(1)电池的质量和体积变化-小型化;
(2)电池输出电能的效率变化-高能化
(3)电池的使用过程和可循化利用-可持续化
(4)材料的来源和使用对环境的影响-清洁化
【投影】电池的诞生历史
【讲解】电池的发展离不开科学家们的不断实践和勇于探索。电池的诞生起源于意大利生物学家伽伐尼的一次科学实验发现,发明于意大利物理学家伏打的反复试验探索。那么在生活中大家有没有结合高一阶段学习过的电学知识制作过电池?
观看
思考
回答
观看
聆听
思考
回答
观察实验现象:电流计指针发生偏转
学生回答:
(1)产生了电流
(2)电流是电荷的定向移动产生的,金属靠电子,溶液中靠阴阳离子的定向移动。
(3)铁与柠檬酸反生氧化还原反应
(4)铜是正极,铁是负极
小组代表分析展示:
电池的电极、电子的移动方向和电极反应
阅读
学生回答:
1、电子从活泼的金属流向稳定的金属
学生分析
学生已经在高一必修二课程中初步学习了原电池的工作原理和基本构成条件,同时具备分析氧化还原反应原理的知识和规律方法,有一定的守恒观念和对比分析的学科思想。学生也具备了一定的实验操作和动手能力,经历高一学年的学习,也具备一定的对定性实验现象的分析、描述、探讨能力和应用化学知识解决实际问题的能力,但实验创新能力还比较欠缺,需要进一步提高学生分析问题、解决问题的能力,培养学生的科学精神。
《原电池》剖析PPT课件
负极
阴离子
2020年9月28日
12
练习:
1、下图装置中,能构成原电池的有 ④ ⑥ ⑦ 。
e
2020年9月28日
13
6.构成简单电池的条件 (四要素) ① 电解质溶液 ② 活泼性不同的电极 ③ 形成闭合回路 ④ 自发地发生氧化还原反应
2020年9月28日
14
【思考与探究】
例如:下图即是我们以前讲到的原电池,实际生活中 不用这样的原电池。
原电池,例如:Cu-Zn原电池。
2020年9月28日
5
电极:能够导电的材料 Cu-Zn原电池的正负极?
负极:输出电子,电流流入一端 正极:输入电子,电流流出的一端
Zn片(负极); Zn-2e- = Zn2+ 电极反应类型:氧化反应
Cu片(正极); 2H+2e- = H2 ↑ 电极反应类型:还原反应
缺点:电池效率不高,电流衰减比较快。
这是什么原因造成的呢? 有没有什么改进措施呢?
2020年9月28日
CuSO4溶液 15
【主要原因】:
1)Zn与CuSO4溶液接触,一定有Cu2+与Zn直接反应, 而在Zn表面析出Cu。 2)析出的Cu与Zn会直接构成原电池,进一步加速Cu 在Zn表面析出,致使原来电池向外输出的电流减弱。 3)当锌片表面完全被铜覆盖后,两个电极都是Cu, 则不再构成原电池了,也就无电流再产生。
设↓ 想4:e使- 氧│化还原反应中的电子转移在不同区
O +2H 2H O == 域内进行,从而在区域间形成电流,将化学能直接
转化为电2能呢? 2
2
2020年9月28日
2
实验
Zn、Cu与稀硫酸反应 已知: Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
化学:原电池教材分析人教版选修
第一节原电池本节教材分析(1)三维目标知识与技能:1、了解原电池的工作原理,能判断原电池的正负极,能写出电极反应式。
2、通过实验与分析,初步掌握形成原电池的基本条件。
3、学习实验研究的方法,能设计并完成一些基本的化学实验。
过程与方法:1、经过对化学物质及其变化进行探究的过程,进一步理解科学探究的意义,学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
2、在科学探究的过程中要具有较强的问题意识,敢于质疑,勤于思索。
3、在学习中,学会运用观察、实验等多种手段获取信息,并运用比较等方法对信息进行加工。
情感态度与价值观:1、在化学学习的过程中体验并享受探究带来的快乐,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,增强环境保护的意识,逐步形成可持续发展的思想。
(2)教学重点:初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
(3)教学难点:通过对原电池实验的研究,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。
(4)教学建议本节内容关键是讲透原电池原理。
而这一内容的关键在于做好实验。
无论演示实验还是采用边讲边实验,都应使实验成功。
直观性强,在此基础上,逐步引导学生分析实验现象(可设计一连串的思考题引导学生的思维方向),最终得到原电池原理、形成条件和原电池的科学定义。
新课导入设计导入一电能是现代社会工农业生产、国防、科研、日常生产中应用最广泛,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。
常常使用到蓄电池、干电池、温差电池、氧化银电池、高能电池等。
为了更好地使用各种电池,并创造出更多更好的新电池,必须学习最简单的电池,也就是学习原电池的构造和它的工作原理。
导入二【引入】故事:1、意大利解剖学家和医学教授伽伐尼的发现。
2、伏打电池的发明。
伏打电池的出现,在化学发展史和人类历史上均具有里程碑式的意义。
高中化学说课稿:原电池2篇
高中化学说课稿:原电池高中化学说课稿:原电池精选2篇(一)尊敬的各位老师、亲爱的同学们:大家好!今天我将为大家讲解高中化学课程中的一个重要内容——原电池。
原电池是利用化学反应中的化学能转化为电能的装置,是我们日常生活中常见的一种电池。
与常见的干电池不同,原电池是可以反复充电和放电的。
首先,我们先来了解一下原电池的构成。
原电池由两种不同的电极、电解质和外电路组成。
两种电极分别为阳极和阴极,电解质则是电极之间的传导界面。
在原电池中,阳极是电子的来源,阴极则是吸收电子的地方,电解质在电子的传输过程中起到导电的作用。
外电路则是连接两个电极的导线。
接下来,我们来详细了解一下原电池的工作原理。
原电池的工作原理是通过化学反应产生电子,在外电路中形成电流。
当原电池工作时,发生氧化还原反应。
其中,在阳极上发生氧化反应,将金属转化为离子释放电子,而在阴极上则发生还原反应,将离子吸收电子并还原为金属。
这个过程中,电解质能够提供电子的传导。
随后,我们来看一下原电池的特点和应用。
首先,原电池的特点是可以反复充电和放电,具有很高的使用寿命。
其次,原电池的能量密度较大,可以提供相对较多的电能。
此外,原电池的工作原理相对简单,制造成本相对较低,因此被广泛应用于许多电子设备中,如手机、电脑等。
最后,我想和大家分享一下如何正确使用和维护原电池。
首先,我们应该使用适合的充电器进行充电,不要超过充电时间,以免损坏电池。
其次,我们应该避免原电池长时间放置不用,以免电池自放电损失能量。
另外,使用过程中避免过度放电,可以延长电池的使用寿命。
以上就是我对高中化学课程中原电池内容的介绍了。
原电池是一种常见且重要的电池,我们在日常生活中都会经常使用到它。
通过了解原电池的构成、工作原理和特点,我们可以更好地使用和维护它们。
希望今天的讲解能够为大家带来一些启发,谢谢大家!高中化学说课稿:原电池精选2篇(二)尊敬的教师、亲爱的同学们:大家好!我将要给大家带来一堂关于高中化学的说课,主题是“氧化—还原反应”。
人教版高二化学教案分析《原电池》
人教版高二化学教案分析《原电池》【教案一】一.教材分析及教学策略教育心理学家奥苏伯尔说:“假如让我把全部教育心理学仅归纳为一条原理的话,那么我将一言以蔽之曰:影响学习的最重要的因素,就是学习者已经知道了什么要探明这一点,并应据此进行教学。
”现代科技的飞速发展也带动了电池工业的进步,各种新型的电池层出不穷。
教材选取具有代表性的三大类电池,如生活中最常用的一次电池(碱性锌锰电池)、二次电池(铅蓄电池)、和在未来有着美好应用前景燃料电池。
简介了电池的基本构造,工作原理,性能和适用范围,引出了“活性物质”,比能量,比功率自放电率,记忆效应,等概念。
同时向学生渗透绿色环保的意识。
教学重点:一次电池,二次电池,燃料电池的反应原理,性能及其应用教学难点:化学电池的反应原理二.教学过程【课前准备】学生预习本节教材内容,并组成学习小组分别搜集有关一次电池、二次电池、燃料电池的材料。
将各类电池的结构特点、反应原理、性能、以及适用范围进行归纳总结。
以此培养学生的自主学习能力,信息收集处理能力和合作精神。
【导入新课】在前面的课程中,我们已经学习过化学反应与能量的变化的知识。
我们知道化学能可以直接的转化为热能、电能等其他的能量形式,在上一节课中我们学习的“原电池”就是将化学物质的化学能直接转化为电能的装置,下面我们一起回顾有关原电池的知识。
【复习回顾】1.构成原电池的条件构成前提:有一个能够自发进行的氧化还原反应构成条件:有两个活性不同的电极有电解质溶液构成了闭合回路2.原电池的原理(以Cu-Zn原电池为例)负极:Zn–2e-=Zn2+发生氧化反应正极:2H++2e-=H2发生还原反应【过渡】原电池装置尽管能够将化学能直接转化为电能,但是能量转化效率太低,而且缺乏实用性。
我们现在使用的各种化学电池都是科技人员在原电池这一理论模型的基础之上,在不断的实践中应用各种不同的材料和技术设计出的具有更高的能量转化效率、供能稳定可靠、电容量大、工作寿命长、使用维护方便的各种实用电池。
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3.在施工全过程中,严格按照经招标 人及监 理工程 师批准 的“施 工组织 设计” 进行工 程的质 量管理 。在分 包单位 “自检 ”和总 承包专 检的基 础上, 接受监 理工程 师的验 收和检 查,并 按照监 理工程 师的要 求,予 以整改 。
、4.贯彻总包单位已建立的质量控制 、检查 、管理 制度, 并据此 对各分 包施工 单位予 以检控 ,确保 产品达 到优良 。总承 包对整 个工程 产品质 量负有 最终责 任,任 何分包 单位工 作的失 职、失 误造成 的严重 后果, 招标人 只认总 承包方 ,因而 总承包 方必须 杜绝现 场施工 分包单 位不服 从总承 包方和 监理工 程师监 理的不 正常现 象。
5.所有进入现场使用的成品、半成品 、设备 、材料 、器具 ,均主 动向监 理工程 师提交 产品合 格证或 质保书 ,应按 规定使 用前需 进行物 理化学 试验检 测的材 料,主 动递交 检测结 果报告 ,使所 使用的 材料、 设备不 给工程 造成浪 费。
谢谢观看
5.所有进入现场使用的成品、半成品 、设备 、材料 、器具 ,均主 动向监 理工程 师提交 产品合 格证或 质保书 ,应按 规定使 用前需 进行物 理化学 试验检 测的材 料,主 动递交 检测结 果报告 ,使所 使用的 材料、 设备不 给工程 造成浪 费。
谢谢观看
1.我公司将积极配合监理工程师及现 场监理 工程师 代表履 行他们 的职责 和权力 。
则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为____Z_>_Y__>_X_>_W______
1.我公司将积极配合监理工程师及现 场监理 工程师 代表履 行他们 的职责 和权力 。
2.我公司在开工前,将根据合同中明 确规定 的永久 性工程 图纸, 施工进 度计划 ,施工 组织设 计等文 件及时 提交给 监理工 程师批 准。以 使监理 工程师 对该项 设计的 适用性 和完备 性进行 审查并 满意所 必需的 图纸、 规范、 计算书 及其他 资料; 也使招 标人能 操作、 维修、 拆除、 组装及 调整所 设计的 永久性 工程。
;
(2)银电极为电池的
极,发生的电极反应为
;
X电极上发生的电极反应为
;
(3)外电路中的电子是从
电极流向
电极。
答案:(1)Cu AgNO3(2)正极 Ag+ +e-=Ag↓ Cu-2e-=Cu2+ (3)X Ag
7.X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以 组成原电池,实验结果如下图所示:
锌粉溶解,有红色物质析出,温度计显示温度上升.
结论:
Zn+ Cu2+ = Zn2+ + Cu 化学能 热能
【活动探究】
在上一个实验中化学能转化成了热能,你能否利用下 列试剂和仪器设计一个装置将化学能转化成电能呢?
试剂和仪器:CuSO4溶液,锌片,铜片,温度 计,检流计,导线,大烧杯。
[问题探索1]
[问题探索2]
电池反应进行一段时间后,还能观察到什么现象? 这些现象说明了什么?为什么出现这些现象?
A
Zn
Cu
ZnSO4
CuSO4
【合作探究】
1、在盐桥插入之前,检流计指针是否发生偏转? 2、在盐桥插入之后,检流计指针是否发生偏转?盐 桥有何作用?
3、左右烧杯中各发生了什么反应? 4、该装置与普通锌铜原电池相比,有什么特点? 5、通过这个活动,你对原电池有了哪些新的认识?
3.在施工全过程中,严格按照经招标 人及监 理工程 师批准 的“施 工组织 设计” 进行工 程的质 量管理 。在分 包单位 “自检 ”和总 承包专 检的基 础上, 接受监 理工程 师的验 收和检 查,并 按照监 理工程 师的要 求,予 以整改 。
、4.贯彻总包单位已建立的质量控制 、检查 、管理 制度, 并据此 对各分 包施工 单位予 以检控 ,确保 产品达 到优良 。总承 包对整 个工程 产品质 量负有 最终责 任,任 何分包 单位工 作的失 职、失 误造成 的严重 后果, 招标人 只认总 承包方 ,因而 总承包 方必须 杜绝现 场施工 பைடு நூலகம்包单 位不服 从总承 包方和 监理工 程师监 理的不 正常现 象。
2、原电池是如何工作的?
在原电池中,_较__活__泼_金属极板发生氧化反应,电子经导线从 __较__活__泼_金属一极流向_较__不__活__泼_金属极板,溶液中易得到电子的 ___阳__离_在子不活泼的金属极板发生__还__原__反__应。 在原电池中,相对活泼的金属为_负__极,相对不活泼的金属(或 石墨电极)为_正__极。上述原电池发生的反应是: 在锌电极(负极): __Z_n__-2_e_-_=_Z_n_2_+____ 在铜电极(正极):___2_H_+_+__2_e-_=_H__2 ____ 电子流方向:电子流从原电池的负__极___经导线流向_正__极__。 溶液中离子运动方向:阳离子向_正__极_运动,阴离子向负__极__运动。 电流方向:电流从原电池的_正__极_经导线流向负__极__。再从_____经 内负电极路流向____正__极,从而形成闭合回路。
在化学学习的过程中体验并享受探究带来的 快乐,感受化学世界的奇妙。
几种电池
通过前面的学习,我们知道在化学反应中化学能和 电能之间是可以相互转化的,那么在上述电池中化 学能是如何转化成电能的呢?它的工作原理是怎样 的呢?
一、原电池的工作原理
探究一:
将锌粉加入硫酸铜溶液中,测量溶液温度的变化, 分析能量变化情况。 现象:
5、请判断右边原电池的正、负极.
Mg
提示: 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
A
Al
稀N硫aO酸H溶溶液液
6.依据氧化还原反应:2Ag+(aq) + Cu(s) == Cu2+(aq) + 2Ag(s)设计的 原电池如图所示。
请回答下列问题:
(1)电极X的材料是
;电解质溶液Y是
2.我公司在开工前,将根据合同中明 确规定 的永久 性工程 图纸, 施工进 度计划 ,施工 组织设 计等文 件及时 提交给 监理工 程师批 准。以 使监理 工程师 对该项 设计的 适用性 和完备 性进行 审查并 满意所 必需的 图纸、 规范、 计算书 及其他 资料; 也使招 标人能 操作、 维修、 拆除、 组装及 调整所 设计的 永久性 工程。
发生氧化反应 C.原电池两极 分均别发发生生氧化反应
和还原反应 D.原电池中的阳离子向正极移动
3.用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥 (装有琼脂-KNO3的U型管)构成一个原电池。以下有关该原 电池的叙述正确的是
C
①在外电路中,电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为: Ag++e-=Ag ③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作
板书设计
第三节 化学能转化为电能——电池
(一)电池的工作原理 概念:把化学能转化为电能的装置叫做原电池。
负极 锌片:Zn = Zn 2+ +2e- (氧化反应) 正极 铜片: Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应) 总反应式:Zn + Cu2+ = Cu + Zn 2+ 电子流向:负极----正极 电流方向:正极----负极 离子移动方向:阳离子----正极 阴离子-----负极 (二)、组成原电池的条件 1.有活泼性不同的两个电极。 2.两极均插入电解质溶液。 3.形成闭合回路。
总反应:Zn+ Cu2+ = Zn2+ + Cu
原电池的工作原理
原理分析:
电极反应 负极: Zn-2e- Zn2+ 氧化反应
正极:Cu2++2e- Cu 还原反应 总反应:Zn+ Cu2+ = Zn2+ + Cu
锌片失去电子,铜离子得到电子,外电路中导线上电 子由负极流向正极,两极之间溶液中阳离子定向移向 正极,阴离子定向移向负极,构成闭合回路,使两个电 极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电 流。实现了化学能向电能的转化。
课堂检测
1.将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸
中,下列说法正确的是( B ) A锌片的质量逐渐增减大小
B电流方向是从铜片向锌片 C H+在铜片表面被氧还化原
D 负正极附近SO42-浓度逐渐增大
2.下列说法中正确的是( D ) A.原电池是把 电化能学转能化转为化化为学电能的装置 B.原电池中电子流出的一极是 正负极 ,
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相 同
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
练习
4、请你根据化学反应: Cu+2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2
设计原电池,并写出电极反应式。
负极:Cu-2e -=Cu2+ 正极:2Fe3++2e- =2Fe 2+
A
Cu
C
FeCl3溶液
问题提示:
1. Cu2+转化成Cu所需电子如何得到的? 2.电极发生了什么反应?写出反应式。 3.电子流向和电流方向如何? 4.电解质溶液中阴阳离子有何变化? 5.描述电流是如何产生的。
反应原理 e-
负极 Zn
Cu 正极
Zn Zn2++2e-
Zn2+
OH-
Cu2++2e- Cu Cu2+ Cu
硫酸铜溶液
教学目标:
知识与技能:
1 了解原电池的工作原理,能判断正负极, 写出电极反应。
2 通过实验分析,初步掌握形成原电池的条件。
过程与方法:
1 经过对化学性质及变化进行探究的过程, 进一步理解科学探究的意义。