苏教版高中化学必修二《电能转化为化学能》教案-新版
高中化学教案 化学能与电能的转化-市赛一等奖
专题1 化学反应与能量变化第二单元化学能与电能的转化(第一课时教学设计)【教材分析】本节的内容是化学能与电能。
化学反应与能量是最重要的原理性知识之一，也是在社会生产、生活和科学研究中广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有着重大价值的知识，与我们每个人息息相关。
化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。
在上一节已经学习了“化学能与热能”的关系，通过实例和实验，了解化学能与热能的相互转化，了解化学能转化为热能在生产、生活中的应用及其对人类文明发展的贡献。
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、电化学基础。
本节内容是对前一节课中“一种能量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，又是为学习“电化学基础”奠定必要的基础。
课程标准关于化学能与电能在必修模块和选修模块中均有安排，在本模块中只要求举例说明化学能与电能的转化关系及其应用，认识研制新型电池的重要性。
本节根据学生对“电”的感性认识及其对化学能与电能之间转化问题产生的兴趣，通过几个设问把学生带进了“化学能与电能之间相互转化”的研究之中，并通过实验探究发现构成原电池的条件。
通过原电池和传统干电池(锌锰电池)初步认识化学电池的化学原理和结构，并不要求上升为规律性的知识；通过介绍新型电池(如锂离子电池、燃料电池等)体现化学电池的改进与创新，初步形成科学技术的发展观。
激发学生科学知识的求知欲。
【教学目标】1、知识与技能：⑴了解常见的化学能与电能的转化方式⑵举例说明化学能与电能的转化关系及其应用，认识研制新型电池的重要性，形成科学技术的发展观。
⑶理解原电池原理及其形成条件2、过程与方法：⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。
⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神⑶通过思考与交流，让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。
3、情感、态度与价值观⑴培养学生主动参与意识。
苏教版高中化学必修二第6讲：化学能与电能的转化
化学能与电能❖教学目标1．理解原电池的原理及其应用2．电极反应和电池反应的书写3．了解钢铁的电化学腐蚀4．电解池中两极电极反应的书写5．电解池、原电池的区别6．电解饱和食盐水、电镀、电解法冶炼金属的原理❖知识梳理知识点一．原电池原理1.实验探究实验装置实验现象结论或反应式锌片：不断溶解铜片：有气泡产生电流计：指针发生偏转锌片上的反应：Zn－2e－===Zn2＋铜片上的反应：2H＋＋2e－===H2↑反应过程中有电流产生2.原电池(1)定义：将化学能转变为电能的装置。
(2)工作原理：(以锌—铜—稀硫酸原电池为例)Zn电极Cu电极现象锌片逐渐溶解铜片上产生气泡得失电子失电子得电子正负极判断负极正极电子流向流出流入反应类型氧化反应还原反应电极反应式Zn－2e－===Zn2＋2H＋＋2e－===H2↑总反应式Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑(3)构成条件：①能进行自发的氧化还原反应；②两个活泼性不同的金属(或金属与非金属)； ③电极插入电解质溶液中； ④构成闭合回路。
3．钢铁的电化学腐蚀 (1)电化学腐蚀：金属跟电解质溶液接触――→发生 原电池反应――→结果比较活泼的金属失去电子而被氧化。
(2)钢铁的腐蚀： ①构成条件：电极-铁与少量的碳形成两电极电解质溶液-钢铁表面水膜中溶有少量H ＋和OH －，还溶解了氧气等气体。
②电极反应：负极(铁)- 2Fe －4e －===2Fe 2＋正极(碳)-O 2＋4e －＋2H 2O===4OH －总反应- 2Fe ＋O 2＋2H 2O===2Fe(OH)2后续反应：4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3，Fe(OH)3易分解生成铁锈(Fe 2O 3·x H 2O)。
4．正负极的判断知识点二．化学电源 1．原理及优点化学电源依据原电池反应原理，能量转化率是燃料燃烧无法比拟的。
2．常见化学电源(1)一次电池：Zn ＋2NH 4Cl ＋2MnO 2===Zn(NH 3)2Cl 2＋2MnO(OH)， 负极：Zn ；正极：碳棒，电解质溶液：NH 4Cl 等。
高一化学苏教版必修2教案：2.4太阳能、生物质能和氢能的利用
第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用(教师用书独具)●课标要求1．通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。
2．了解人类利用太阳能、氢能的意义和人类面临的能源危机以及未来的新能源。
●课标解读1．了解太阳能、生物质能、氢能的开发利用。
2．了解人类面临的能源危机和未来的新能源。
●教学地位能源是人类生产、生活、科技必不可少的化石能源不可再生且污染严重，开发新能源成了各国的当务之急。
也是高考命题特别关注的热点之一。
(教师用书独具)●新课导入建议为了缓解当前能源紧张的问题，各国都在加大开发力度，研制、开发新型、高效、清洁能源，例如：用水力发电代替火力发电以减少燃料消耗；利用地热取暖、在日常生活中家庭用太阳能获得热水等等。
本课时将探讨这些方面的问题。
●教学流程设计课前预习：安排学生课前阅读相关教材内容，完成“课前自主导学”并讨论。
⇒步骤1：导入新课，分析本课教学地位。
⇒错误!⇒步骤3：对“探究”要引导学生阅读要点阐述，了解常见能源的开发利用及应注意的事项，通过【例】加强理解。
然后学生独立完成“变式训练1和2”，教师点评、纠错。
对“教师备课资源”根据实际可以补充。
⇓错误!⇐错误!1.地球上最基本的能源是太阳能，太阳能以光和热的形式传送到地面。
人们可以直接利用太阳辐射获得光和热。
绿色植物通过光合作用吸收太阳能，动物食用植物内的淀粉、纤维素、蛋白质间接利用太阳能。
化石燃料蕴藏的能量也来自远古时期生物体吸收利用的太阳能，这些太阳能通过各种化学反应转化为化学能，化学能又可以通过各种形式转化为热能、光能或电能释放出来。
2．绿色植物对太阳能的利用转化绿色植物体内的叶绿素太阳能H 2O 、CO 2葡萄糖――→生成 淀粉或纤维素，把光能转化为化学能，化学方程式为6H 2O ＋6CO 2――→光叶绿素C 6H 12O 6＋6O 2；淀粉、纤维素在动物体内水解为葡萄糖，继而被氧化生成CO 2和H 2O ，释放出热量，供给生命活动的需要。
高中化学苏教版必修二《同课异构1：233电能转化为化学能》课件
电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要 恢复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质 (通入一定量的HCl气体)
电解CuSO4溶液的分析
阳极
阴极
氧 气
铜
实例
CuSO4
电极反应
浓度 PH 复原 值
电极反应
浓度 PH 复原 值
阳极: 4OH-- 4e- = 2H2O+O2
阴极: 4H ++ 4e- = 2H2
变大
不加 变 H2O
2H2O =通=电= 2H2 ↑+O2 ↑
用惰性电极电解电解质溶液规律
(1)电解水型：
如电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶 液时其电极反应式为：
阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 阴极： 4H+ +4e－＝2H2 ↑ 总反应：2H2O＝电解＝ O2↑ +2H2↑
(4)放氢生碱型：
如电解NaCl、KCl、MgCl2溶液等。
阳极 (C)： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ 阴极 (C)： 2H+ +2e－＝ H2 ↑ 总反应：2NaCl+2H2O＝电解＝2NaOH+ Cl2↑ + H2↑
电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若 要恢复原来的组成和浓度，需通入一定量的 HCl气体。
阳极: 4OH-- 4e- = 2H2O+O2
减
阴极：Cu2++ 2e-=Cu 减小 小
电解
加 CuO
2CuSO4+ 2H2O 2Cu +O2 ↑+ 2H2SO4
《化学能转化为电能》的教学设计与反思
《化学能转化为电能》的教学设计与反思肖冠杰（吴川市，吴川市第一中学）课题：《化学能转化为电能》（高中化学苏教版必修二教材）环节一：明确本课学习目标1、了解能源与化学能的关系，知道化学能能转化为电能；2、理解原电池的构成理及其工作原理，能判断电子流向和电子方向，能熟练书写电极反应式和电池总反应；3、能根据原电池的原理设计简单的原电池并能解决原电池的有关问题。
环节二：新课导入复习：化学反应通常伴有能量的转化，能量的转化形式有哪些？全体学生：热能、光能、电能等转化为化学能，化学能转化为热能、光能、电能等。
情境创设：课堂上演示“番茄电池”的制作，学生可观察到电流表指针发生偏转。
提问学生：这个装置涉及哪些形式的能量转化？这个装置叫什么？阅读课本内容找出答案。
全体学生：化学能转化为电能。
这个装置叫原电池。
板书讲解：一、原电池1、定义：我们把将化学能转化为电能的装置称为原电池。
环节三：实验探究原电池的形成条件追问学生：这装置是如何实现化学能转化为电能的？这个装置是由什么构成的？下面我们通过教材40页的几个实验来探究原电池的形成条件。
实验探究：结果如下教师引导分析：实验1、2和实验3、4的实验现象是不同的，且由实验4的电流计指针偏转可知该装置有电流产生，实现了化学能转化为电能，可知实验3、4都形成了原电池，同学们可通过比较实验3、4和实验1、2装置中的相同之处和不同之处总结出原电池的形成条件。
相同之处：实验1、2、3、4都有稀硫酸，实验2、3、4都同时有锌片和铜片，实验3、4都有导线将锌片和铜片连接在一起。
不同之处：实验1没有同时有锌片和铜片，试验2没有导线把锌片和铜片连接在一起。
板书讲解：2、形成条件——“两极、一液、一线、一反应”（1）两个活泼性不同的电极（金属与金属或金属与非金属）；（2）电解质溶液；（3）形成闭合回路；（4）能进行自发的氧化还原反应（前提条件）。
教师强调：原电池都是通过氧化还原反应将化学能转化为电能的，所以必须符合能自发发生氧化还原反应这一前提条件才有必要进一步讨论形成原电池的可能性。
《化学能与电能的转化》 说课稿
《化学能与电能的转化》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《化学能与电能的转化》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“化学能与电能的转化”是高中化学必修 2 第二章第二节的内容。
本节内容是在学习了氧化还原反应、化学键等知识的基础上，进一步探讨化学能与电能的相互转化。
通过对原电池工作原理的探究，使学生认识到化学能可以转化为电能，为后续学习电解池等知识奠定基础。
教材从生活中的电池入手，激发学生的学习兴趣，引导学生思考电池中化学能是如何转化为电能的。
接着通过实验探究，让学生亲身体验原电池的工作原理，培养学生的实验探究能力和创新思维。
二、学情分析学生在初中已经学习了简单的电学知识和部分化学反应，对氧化还原反应也有了一定的了解，这为本节内容的学习提供了知识基础。
但学生对于化学能与电能之间的转化原理还比较陌生，需要通过实验和理论分析来深入理解。
在能力方面，高中生具备一定的观察能力、实验操作能力和逻辑思维能力，但在分析和解决复杂问题时，还需要教师的引导和帮助。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）理解原电池的工作原理，能够写出简单原电池的电极反应式和总反应式。
（2）了解常见的化学电源，知道其工作原理和应用。
2、过程与方法目标（1）通过实验探究，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。
（2）通过对原电池工作原理的讨论，培养学生的逻辑思维能力和创新能力。
3、情感态度与价值观目标（1）培养学生的探究精神和合作意识。
（2）让学生认识到化学与生活的密切联系，激发学生学习化学的兴趣。
四、教学重难点1、教学重点原电池的工作原理和构成条件。
2、教学难点原电池工作原理中电子的流向、离子的移动方向以及电极反应式的书写。
五、教法与学法1、教法（1）实验探究法：通过实验让学生直观地感受化学能与电能的转化，激发学生的学习兴趣和探究欲望。
6.3第一课时化学能转化为电能课件下学期高一化学苏教版(2020)必修第二册
(2)钢铁的电化学腐蚀
电解质溶液 钢铁表面水膜中含有H+和OH-,还溶有O2等气体
负极 电极
正极
材料:Fe 电极反应:2Fe-4e-==2Fe2+ 材料:C 电极反应:O2+2H2O+4e-==4OH-
2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2,进一步被氧化,
总反应
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3,Fe(OH)3易脱水生成铁锈
4
铜片:有气泡产生 电流计:指针发生偏转
产生氢气,导线上有电流
2.原电池 (1)定义:是将化学能转变为电能的装置;原电池的反应本质是氧化还原反 应。 (2)工作原理 ①电子的流向与电流的方向相反 ②两极转移的电子数目相等
原电池总反应式:Zn+2H+==Zn2++H2↑。
(3)能量转化过程:原电池在工作时,负极失电子,电子通过导线流向正极,被 氧化性物质得到,闭合回路中形成电流,化学能转变为电能。
(1)比较金属活动性强弱
失去电子发生氧化反应,得到电子发生还原反应。
(2)钢铁的电化学腐蚀
专题6 化学反应与能量变化 变式训练1按图1所示装置进行实验,若图2中x轴表示流入正极的电子的物质的量,则y轴可以表示( )
(1)定义:是将化学能转变为电能的装置;原电池的反应本质是氧化还原反应。
①电子的流向与电流的方向相反 ②两极转移的电子数目相等
(3)判断原电池中活泼的电极是否一定作负极。 提示 不一定;在实验7中Mg是正极,Al是负极。 (4)试解释实验7电流计指针偏向Mg的原因。 提示 在NaOH溶液中,铝可以发生自发氧化还原反应,而镁不反应,镁作正极; 铝电极发生反应:Al-3e-+4OH-==Al O+2-2H2O。
高中化学_第2节 电能转化为化学能——电解教学设计学情分析教材分析课后反思
第3节电能转化为化学能-电解第1课时电解原理一．教学目标1.宏观辨识与微观探析：从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动、阴阳离子的移动、阴阳两极上的反应及其变化、电流形成的过程和原理。
2.证据推理与模型认知：建立对电解过程的系统分析认识的思维模型，理解电解的规律，会判断电解的产物，会书写电解的电极反应式和总反应式。
二．基本思路三．教学过程《电解的原理》学情分析电解原理是选修四《化学反应原理》第1章第3节电能转化为化学能-电解的第一课时，在本节课学习之前，学生已经较系统的学习了原电池的相关原理，知道化学能可以转化为电能，对电子及离子的定向移动有一定的理解。
这些都为本节课的电解的学习提供了知识支持。
学生通过高一的学习已经知道熔融盐可以导电，为教学过程中熔融氯化钠的分析创造了条件；学生对氧化还原反应的相关知识较熟悉，有助于电解过程中引导学生从得失电子角度分析电解过程。
《电解的原理》效果分析在本节课教学设计中，教师遵循教材的设计理念，尊重学生的认知水平，以问题为引导，宏微观结合依次引导学生对电解熔融氯化钠以及电解饱和食盐水展开探究和学习。
教学过程中，以问题为引导，从电流、电子及离子的定向移动的微观视角分析电解熔融氯化钠，学生通过思考讨论、观看动画模拟，容易接受并建构电解基本原理。
通过微观分析较复杂的电解饱和食盐水，结合实验探究，宏观的验证电解饱和食盐水的产物，宏微观结合，层层推进，引导学生应用电解知识分析、解决问题，进一步建构了电解的基本原理和分析电解过程的一般思路和方法。
通过实验探究，学生动手电解饱和食盐水，现象明显、直观，更有助于学生的理解和记忆。
通过对实验的反思及氯碱工业的拓展，发展了学生的科学探究与创新意识。
《电解的原理》教材分析电解原理是选修四《化学反应原理》第1章第3节电能转化为化学能-电解的第一课时，教材设计时考虑到学生的认知水平，设计内容由浅到深，由简到繁，从简单的盐熔融体系，到单一溶液体系，再到多溶液体系，难度逐渐增大。
高中化学实施单元教学设计的实践与思考——以苏教版必修“化学能与电能的转化”单元教学为例
学 ，注 意 将 知识 的 传 授 与 学 法 指 导 有 机 融 于整个 教
、
研 究背 景
１ ． 课 程标 准和课 改要 求
动整体处在最和谐状态时 ，人的活动最顺利及最有
效… 学 生学 习效 率 低下 往 往是 他们 没 有把 学 习活 动
整 合起来 。
在《 普通高 中课程标准》 中， 明确高中化学教学要 以 “ 提高学生科 学素养为宗 旨” ，高中化学课程应该 “ 有 助 于学 生 主动 构 建 自身 发展 所 需 的化 学 基 础 知识 和基本技能” 。 学生“ 科学素养” 的提升 ， 教师的作用就 不仅仅 是“ 传道授业解惑” ， 更需要加强学法的指导 。 《 基础教育课程改革纲要 （ 试行 ） 》 提出应培养“ 具有适 应终身学习的基础知识 、 基本技能和方法 ” 的新 型人 才。 教师不仅仅要教授知识 。 更 重要的是指点方法 ， 全 面提 高 学生 自主学 习 的能力 。
・
教学研 究 ・
高中化 学实施 单元教 学设计 的实践与思考
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以苏教版 必修“ 化学能与电能的转化＂ 单元教 学为例
颜 珏 ， ｚ 沈 理 明
（ １苏州大学材料 与化 学化 工学部 江苏 苏州 ２ １ ５ １ ２ ３ ２苏州 市第四 中学 江 苏 苏州 ２ １ ５ ０ ０ ３ ） 摘要 ： 从单元教 学的研 究背景 出发 ， 阐述 了研 究的理论依据及价值 ， 结合 苏教 版必修 ２专题 ２第三单元“ 化 学能与 电能 的
学 习难度加大 。 知识点零散而繁 多 ， 知识 问内在逻辑 关 系不 明 显 ， 模 块 问 的脱 节 之 处 比较 多 ， 课 时又少 。
第3节 电能转化为化学能——电解 第2课时 电解原理的应用-2024-2025学年高中化学选择性必修
新知自主预习
【微自测】 2.下列描述中，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)电解精炼铜时，阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料(√ ) (2)在电解精炼铜时，电解质溶液中c(Cu2＋)保持不变( × ) (3)在电解精炼铜时，粗铜质量减轻，纯铜质量增加(√ ) (4)在电解精炼铜时，两极的质量变化相等( × )
目录
微专题
(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断 原电池一般是两种不同的金属电极或一个金属电极一个碳棒电极；而电解池则 一般两个都是惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒。原电池中的电极材料和电 解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解 质溶液自发反应。如图所示：
课堂互动探究 ///////
微专题 ///////
目
录
课堂达标训练 ///////
课后巩固训练 ///////
1
新知自主预习
目录
新知自主预习
一、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气 1.实验装置图
目录
新知自主预习
2.原理 在饱和食盐水中，Na＋和水电离出的H＋移向阴极，阴极材料上发生的反应： ________2_H_＋__＋__2_e_－_=_=_=_H__2↑______ ， 由 于 阴 极 区 H ＋ 浓 度 变 小 ， 水 的 电 离 平 衡 _正___向移动，阴极区溶液中的___O_H_－___浓度增大，阴极上的电极反应为2H2O ＋2e－===H2↑＋2OH－。 Cl－和水电离出的OH－移向__阳__极，阳极材料上发生：___2_C_l_－_－__2_e_－_=_=_=_C__l2_↑__， 电解食盐水的总反应为：___2_N_a_C_l_＋__2_H_2_O_=_通=_=_电=_=_2_N__a_O_H__＋__H_2_↑_＋__C_l2_↑______。
高中化学专题二化学反应与能量转化第四单元太阳能生物质能和氢能的利用学案苏教版必修2
第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用美国国家可再生能源实验室目前发现,向海藻的生存环境中加入指定酶,能抑制海藻产生糖,从而使其转向生产氢能。
近年来,我国和美国、日本、加拿大、欧盟等都制定了氢能发展规划,把发展氢能作为21世纪新能源的战略目标。
按照美国氢能技术路线图,到2040年美国将走进“氢能经济”时代,氢能将取代化石能源成为广泛使用的终端能源。
1．了解利用太阳能的几种常见方式。
2．了解利用生物质能开发沼气和乙醇燃料的途径和方法。
3．简单了解太阳能、生物质能、氢能利用的现状,了解开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题以及氢能源开发的价值与方向。
4．认识开发、利用高效、清洁能源的重要性和迫切性。
一、太阳能的利用1．太阳能是地球上最基本的能源。
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能。
太阳能作为可再生能源的一种,则是指太阳能的直接转化和利用。
2．大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用。
植物体内的叶绿素相当于一个小型工厂,它在太阳光作用下,把CO2、H2O转化为葡萄糖,进而生成淀粉、纤维素等,从而把光能转化为化学能。
(1)光能转化为化学能的方程式：6CO 2＋6H 2O ――→光叶绿素C 6H 12O 6＋6O 2。
(2)化学能转化为热能的方程式：C 6H 12O 6＋6O 2―→6H 2O ＋6CO 2。
二、生物质能的利用1．生物质的定义生物质是指一切有生命的可以生长的有机物质,它包括世界上所有的动物、植物和微生物,以及由这些生物产生的排泄物和代谢物。
各种生物质都具有一定的能量,称之为生物质能量。
2．生物质能的含义生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量。
生物质能包括农业废弃物、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便等。
3．生物质能的利用方式(1)直接燃烧(用化学方程式表示)：(C 6H 10O 5)n ＋6n O 2――→点燃6n CO 2＋5n H 2O 。
《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
苏教版高中化学必修二课件专题2-第3单元-第1课时
●新课导入建议 在我们生活中，手机用的电池，机动车上的铅蓄电池、 干电池等，这些电池的电能是如何转化来的？原理是什么？ 这些问题本课时将给出答案。
●教学流程设计
演示结束
课标解读
重点难点
1.通过铜锌原电池的实验探 究，初步了解原电池原理。 2.了解化学电源的原理与应 用。 3.了解钢铁的电化学腐蚀。
(4)从反应类型上判断 发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极。 (5)从反应现象上判断 溶解的是负极，有气泡产生或固体析出的是正极。 (6)从离子移动上判断 阴离子移向的是负极，阳离子移向的是正极。
原电池的组成条件 (1)有活泼性不同的两个电极。活泼的金属是电池的负 极，不活泼金属(或非金属导体)是电池的正极。 (2)有电解质溶液，且负极能与电解质溶液发生自发的氧 化还原反应； (3)构成闭合回路或接触。
1.原电池反应原理及应用。 (重点) 2.电极反应和电池反应的书 写。(重难点)
原电池原理
1.铜锌原电池 (1)装置：
(2)现象：Zn 片 逐渐溶解 ，Cu 片上有 大量气泡 产生，
电流计指针发生偏转。 (3)电子流向：由 锌极 流向 铜极 。 (4)电流方向： 铜极 →导线→ 锌极 。 (5)离子流向：电解质溶液中， H＋、Zn2＋
利用反应 Zn＋2FeCl3===ZnCl2＋2FeCl2 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__________________。
【解析】 首先将已知的反应拆成两个半反应(即失去电 子和得到电子的反应)：Zn－2e－===Zn2＋，2Fe3＋＋2e－===2Fe2 ＋；然后结合原电池的工作原理分析可知，该电极的负极应用 锌作材料，正极要保证 Fe3＋得到负极失去的电子，一般可用 不能还原 Fe3＋的材料(如铂、碳棒等)作正极，电解质溶液只 能用 FeCl3 溶液。
高一化学苏教版必修二课件：专题2 第三单元 第一课时 化学能转化为电能 化学电源(74张PPT)
1．电化学腐蚀
[必记结论]
金属跟电解质溶液接触’发生原电池反应， 比较活泼的金属失去电子而被氧化的腐蚀。
2．钢铁的电化学腐蚀
[成功体验]
3．家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈 斑，在此过程中不能发生的化学反应是( )
A．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 B．2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 C．O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．Fe－3e－===Fe3＋
[例 2] 一个原电池总反应为：Zn＋M2＋===Zn2＋＋M。 (1)该原电池电极材料及电解质可能是________。
探 究 2 能 否 将 HCl ＋ NaOH===NaCl＋H2O 设计成原电池？ 2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋呢？
提示：不能将 HCl 与 NaOH 的反应 设计成原电池，原因是该反应不是氧化 还原反应；能将 2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋ 2Fe2＋的反应设计成原电池，原因是该反 应是氧化还原反应。
3．原电池正、负极的判断 化合价升高―→失去电子―→发生氧化反应―→负极； 化合价降低―→得到电子―→发生还原反应―→正极。
4．钢铁发生电化学腐蚀的电极反应和总反应 负极反应：Fe－2e－===Fe2＋， 正极反应：O2＋4e－＋2H2O===4OH－， 总反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2， 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
解析：(1)原电池是一种化学能转化 为电能的装置。(3)正极是电子流入极。 (4)H＋在铜片上被还原成 H2，铜片上会有 大量气泡产生。
答案：(1)× (2)√ (3)× (4)×
2．如图所示的装置，能够组成原电 池产生电流的是________。
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。
苏教版化学必修2 化学能转化为电能(共25张PPT)
[想一想]
判断下列有关正极说法的正误：
1.活泼的是正极 x 2.电子从正极流出 x 3.电流从正极流出 √ 4.电解液中阳离子移向正极 √ 4.在正极上发生氧化反应 x 5.正极得电子本身做氧化剂 x
原电池原理的应用
(1) 比较金属性的强弱 活泼的金属作 负极 。 (2)比较反应速率
构成原电池能 加快 反应速率 (3) 金属的腐蚀
正极
2H++2e- =H2
得到电子， 发生还原反应 （正极本身不参 与反应）
一、原电池： 1、定义：将化学能转化为电能的装置
2、电极反应式：
Zn
Cu
（氧化反应）负极： Zn-2e- =Zn2+
（还原反应）正极：2H+ +2e- =H2↑
总反应离子方程式：Zn+2H+ = Zn2+ + H2↑
探究形成原电池的条件
Cu2+ ＞ 酸中的H+ ＞ O2
Cu2+ + 2e- = Cu 2H+ +2e- =H2↑
O2 + 4e- +2H2O=4OH-
定义 将化学能转换电能的装置 电极及 负极:活泼金属→氧化反应 电极反应 正极:不活泼金属(or导电的
非金属单质)→还原反应 电子流向 负极→导线→正极
形成条件 两极→溶液→连线构成闭合
—
应用3 钢铁的电化学腐蚀
Na+ Cl- H2O O2
2、吸氧腐蚀
电解液 酸性：析氢腐蚀
中性、碱性： 吸氧腐蚀
电化学腐蚀：金属因构成原电池而被腐蚀。
负极（Fe）：2Fe - 4e‾ = 2Fe2+
正极（C）：2H2O ＋ O2+4 e‾ = 4 OH ‾
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《化学能与电能的转化》教案
第三课时电能转化为化学能
教学目标：
1. 通过实验使学生了解电解的基本原理、电解池形成的基本条件。
2. 能正确判断电解池的阴极和阳极，能正确书写电极反应式和电解化学方程式。
3. 培养和发展学生的自学能力、观察能力、探究能力。
教学重点：电解装置的特点和工作原理
教学难点：电解时电极反应式的书写
教具准备：幻灯片、两个石墨电极、导线若干、直流电源一个，烧杯两个，氯化铜溶液一瓶、淀粉碘化钾试纸、蒸馏水一瓶、镊子一个。
教学方法：
1. 通过实验，提高分析、探讨、总结和语言表达能力
2. 体验问题解决的过程
教学过程
引言：我们知道化学能和电能可以相互转化，前面我们学习了化学能转化为电能，那么电能如何转化为化学能呢？
首先请大家回忆已经学过的有关电解的反应，完成教材“你知道吗？”中的表格。
推进新课程：这上面涉及的都是电解的反应，那电解是怎么发生的呢？
讲述：这首先需要一个装置——电解池
板书：一、电解装置——电解池
1. 定义：电能转化为化学能的装置
2. 组成：
（1）外加直流电源，形成闭合回路
阴极：与电源负极相连的电极
（2）电极
阳极：与电源正极相连的电极
（3）电解质：水溶液或者熔融电解质
过渡：具体这种电解池是怎么工作的呢？我们一起看书本44页
观察与思考
演示：44页观察与思考
补充：播放电解氯化铜的微观模拟。
问题：根据实验现象回答下列问题：
1. 阴极的现象是什么？发生的电极反应为？
2. 阳极的现象是什么？发生的电极反应为什么？
3. 电解反应的方程式？
4. 在上述电解反应中，被氧化的物质是什么？被还原的物质呢？
5. 电解过程中能量发生什么变化？
讲解：
1. 与电源的负极相连的石墨棒上有一层红色的固体析出，说明有铜生成。
Cu2+ + 2e━＝Cu
2. 与电源的正极相连的石墨棒上有气体生成，呈黄绿色，这气体使淀粉碘化钾试纸变蓝，说明生成氯气。
2Cl━－2e━＝Cl2↑
通电
3. 总反应：CuCl2 Cu +Cl2↑
4. 被氧化和被还原的物质都是氯化铜
5. 电解过程中电能转化为化学能
讲述：以氯化铜为例我们一起分析电解的原理是什么？在原电池中我们把与电源正极相连的一极称为阳极，与电源负极相连的称为阴极
板书：二、电解池的原理
阴极：Cu2+ + 2e━＝Cu
阳极：2Cl━－2e━＝Cl2↑
疑问：那阳极发生什么反应呢？阴极呢？
回答：阴极得到电子，化合价升高，被还原发生的是还原反应；阳极失去电子化合价降低，被氧化发生的是氧化反应。
板书： 阴极：Cu 2+ + 2e ━＝ Cu （还原反应）
阳极：2Cl －－2e ━ ＝Cl 2↑（氧化反应）
总反应：Cu 2+ + 2Cl － Cu +Cl 2↑ CuCl 2 Cu +Cl 2↑ 讲述：象这个在直流电的作用下，在两电极上分别发生氧化还原反应的过程我们称为电解。
板书：1. 电解：在直流电的作用下，在两电极上分别发生氧化还原反应的过程 讲解：所以电解池的原理就是电解质溶液里，自由移动的离子在通电时定向的发生移动阳离子移向阴极，在阴极获得电子发生还原反应；阴离子移向阳极，在阳极失去电子发生氧化反应
过渡：电解在工业生产中有着广泛的应用
板书：三、电解的应用
1. 电解熔融盐或金属氧化物制备活泼金属单质
1）电解熔融NaCl 制Na 单质
2）电解熔融MgCl 2制Mg 单质
3）电解熔融Al 2O 3制Al 单质
2. 氯碱工业——电解饱和食盐水
3. 铜的电解精炼
提问：根据我们刚才学习的电解的原理，请同学写出电解熔融氯化钠制钠和电解熔融氯化镁制镁的电极反应方程式？
回答：电解熔融氯化钠
（1）电极反应
阴极：2Na ++2e - =2Na 阳极：2Cl --2e - = Cl 2↑
（2）电解总的化学方程式2NaCl （熔融） 2Na+ Cl 2↑ 电解熔融氯化镁
（1）电极反应
通电
通电
通电
阴极：Mg 2++2e - = Mg
阳极：2Cl --2e - = Cl 2↑
（2）电解总的化学方程式MgCl 2(熔融) Mg+ Cl 2↑ 小结：电解池
将电能转化为化学能的装置
阳极（与外接电源的正极相连）：阴离子失电子发生氧化反应 阴极（与外接电源的负极相连）：阳离子得电子发生还原反应
(阳氧阴还)
作业：书46页3题
板书设计
一、电解装置——电解池
1. 定义：电能转化为化学能的装置
2. 组成：（1）外加直流电源，形成闭合回路
阴极：与电源负极相连的电极
（2）电极
阳极：与电源正极相连的电极
（3）电解质：水溶液或者熔融电解质
二、电解池的原理
阴极：Cu 2+ + 2e ━＝ Cu （还原反应）
阳极：2Cl －－2e ━ ＝Cl 2↑（氧化反应） 总反应：Cu 2+ + 2Cl － Cu +Cl 2↑ CuCl 2 Cu +Cl 2↑
电解：在直流电的作用下，在两电极上分别发生氧化还原反应的过程
三、电解的应用
1. 电解熔融盐或金属氧化物制备活泼金属单质
1）电解熔融NaCl 制Na 单质
2）电解熔融MgCl 2制Mg 单质
3）电解熔融Al 2O 3制Al 单质
2. 氯碱工业——电解饱和食盐水
通电
通电
通电
3. 铜的电解精炼。