化学能与电能第1课时
人教版高中化学必修 化学能与电能 精品
第二章化学反应与能量第二节化学能与电能（第1课时）中山市小榄中学曹美玲●教学目标知识技能：1、掌握原电池的工作原理。
2、掌握原电池的构成条件和判断正负极的方法。
3、掌握原电池电极反应式的书写。
过程与方法：通过教师演示实验、实验探究、多媒体课件等，培养学生分析问题、解决问题和探究问题的能力。
情感、态度和价值观：1、通过精心设计的问题，激发学生的求知欲和学习热情，培养学生的学习兴趣。
2、不断引导学生发挥主观能动性，指导学生自行归纳、整理知识线索，交流学习方法，培养创新精神。
●学情分析：所教的班级是理科普通班，化学基础一般，教学以基础教学为主。
在基础教学的过程中，分层次教学，适当增加难度，做到因材施教。
●教学内容分析：通过化学能与电能的相互转化及其应用的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识。
这些都会增进学生对化学科学的理解、兴趣与情感，体会化学学习的价值。
●教学重点：原电池的工作原理和原电池的构成条件。
●教学难点：原电池电极反应式的书写。
●教学资源：主要实验器材和药品是：烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、石墨棒、稀硫酸。
通过教师演示实验、实验探究、多媒体课件等，学生讨论，教学点拨，最后归纳总结。
●教学环节与活动：【思考与交流】电力是怎样产生的分别有哪些发电的方式【回答】水力发电、火力发电、核能发电、风能发电、波浪能发电、地热能发电等。
【提问】中国主要以哪种方式发电为主【回答】火力发电。
【提问】火力发电主要通过煤的燃烧，把化学能最终转化为电能。
煤燃烧发生什么反应【回答】氧化还原反应。
L烧杯。
【回答】学生通过观察实验，并总结出构成原电池的条件。
原电池的构成条件:①必须形成闭合回路；②电极需插进电解质溶液中；③必须要有能自发的氧化还原反应；④有活泼性不同的两种金属或金属与能导电的非金属作电极。
【课堂练习】1、下列各个装置中能组成原电池的是（）【过渡】原电池的工作原理是什么【分析并板书】总离子方程式：ZnH=Zn2H2↑负极（锌片）：失去电子，发生氧化反应，电极反应式：Zn—2e-=Zn2正极（铜片）：得到电子，发生还原反应，电极反应式：2H2e-=H2↑【思考与交流】根据你所了解的电学知识,你知道原电池中电子的流动方向，电流的流动方向，溶液中的阴、阳离子怎样移动吗【回答】电子流向：负极→正极；电流流向：正极→负极；阴离子→负极，阳离子→正极。
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）。
化学能与电能(课时1)
得
2H++ 2e-＝ H2↑
正极
总的离子反应方程 Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑ 式
2.原电池的构成条件
1.有两种活泼性不同的金 属（或非金属）作电极 2.电极材料均插入 电解质溶液中
3.两极相连形成闭合电路
两极 一液 一连线
你是如何判定装置的正、负极？
电子流出的极 电子流入的极 较活泼电极 不活泼电极 发生氧化反应 反应发生还原 还可据现象：溶解的为负极；价态：价升的为负 极；电解质溶液中离子的定向运动方向：阳离子 移向的是正极（内线路） 电极反应 电子流向 （外线路） 材料
⑤ (√ )
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
⑥
(× )
⑦ (√)
⑧ (√ )
-＝Fe2+ Fe － 2e 负极：
正极： 2H++2e-＝H2↑ 总反应： Fe+2H+＝ Fe2++H ↑ 2 或 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
作业
• P39 1、 3 • 预习P37：发展中的化学电
资料卡片：一次能源和二次能源 P34
？
原 电 池 原 理
【实验一】 分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中, 观察现象。
原电池原理 【实验二】 再用导线把锌片和铜片连接起来， 观察铜片上有无气泡产生？ 在导线中间接入一个电流表， 观察电流表的指针是否偏转?
A
原电池原理 一、原电池 1、定义:把化学能转变为电能的装置.
问题探究 你能找到原电池 的正负极吗?
“负极出电子，电子回正极”
必发生 失电子 的 氧化反应 原电池 必发生 得电子 的 还原反应
第3节 电能转化为化学能——电解 第1课时 电解的原理-2024-2025学年高中化学选择性必修1
第3节 电能转化为化学能——电解第1课时 电解的原理【课程标准要求】1.体会化学能与电能相互转化的探究过程。
2.分析解释电解池的工作原理，能设计简单的电解池。
3.能写出电解池的电极反应式和反应方程式。
一、电解熔融氯化钠 1.电解装置图2.原理在电场作用下，熔融氯化钠中的Na ＋移向与电源负极相连的铁电极，发生的反应为2Na ＋＋2e －===2Na ，Cl －移向与电源正极相连的石墨电极，发生的反应为：2Cl－－2e －===Cl 2↑，电解熔融氯化钠制备金属钠的总反应为：2NaCl=====通电2Na ＋Cl 2↑。
【微自测】1.下列描述中，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)熔融的NaCl 中，Na ＋、Cl －处于自由运动状态(√)(2)电解熔融NaCl 的装置中，Na ＋向正极移动、Cl －向负极移动(×)(3)电解熔融NaCl ，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色(×) (4)用石墨和铁作电极电解熔融NaCl ，与电源正极相连一极的电极反应式为Na ＋＋e －===Na(×) 二、电解与电解池 1.电解让直流电通过电解质溶液或熔融电解质，在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫作电解。
2.电解池(1)定义：将电能转化为化学能的装置。
(2)组成：与直流电源相连的两个固体电极；电解质溶液或熔融的电解质；形成闭合回路。
(3)电极及电极反应：①阳极：与外接电源正极相连发生氧化反应的电极。
②阴极：与外接电源负极相连发生还原反应的电极。
3.原电池和电解池的异同点(1)相同点：①反应上：氧化反应和还原反应均在两极上分别进行。
②装置构成：都有电极反应物、电极材料、离子导体和电子导体。
(2)不同点：①能量转化方式：原电池是化学能转化成电能，电解池是电能转化成化学能。
②装置构成：原电池不需要外接电源，电解池需要外接直流电源。
【微自测】2.下列描述中，正确的画“√”，错误的画“×”。
化学能与电能课件-高一化学人教版(2019)必修第二册
即原电池的总反应
下列各种情况是否形成了原电池？
G
G
Fe
Ag Mg
Al
Zn
Cu
盐酸
A
G
Zn
Cu
CuSO4溶液
B
Zn
Cu
蔗糖溶液
D
H2SO4
E
盐酸
C
生铁
盐酸
F
装置是否为原电池的判断方法
练习
[例] 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是电池的负极。 X、Y、Z三种金属的活动性顺序为 ( C) Ａ．Ｘ＞Ｙ＞Ｚ Ｂ．Ｘ＞Ｚ＞Ｙ Ｃ．Ｙ＞Ｘ＞Ｚ Ｄ．Ｙ＞Ｚ＞Ｘ
原电池
4、原电池的应用
④金属因发生原电池反应而腐蚀 ——金属防护问题
如何避免轮船船身被腐蚀，延长 其寿命？ 通常在轮船的尾部和在船壳的水线以下部 分，装有一定数量的锌块，请解释原因
外 电子流向：负极 沿导线 正极
电
路 电流方向：正极 沿导线 负极
内 阳离子 正极
电 路
阴离子
负极
锌铜原电池的工作原理
负极（Zn） Zn - 2e- === Zn2+
工作原理 （反应方程式）
正极（Cu）
2H+ + 2e- === H2↑
总反应离子方程式： Zn + 2H+ === Zn2+ + H2↑
原因：轮船的船身一般是用铁做的， 装上锌块后，铁跟锌形成原电池，此 时锌作为负极发生氧化反应溶掉，而 铁作为正极被保护起来不受腐蚀。
必修2 第2章 第2节 第1课时 化学能与电能
H L D
讨论
如果我把铜片换成铜丝，如下图，这个反应还 可以进行么？ Zn Cu 盐酸 如果我在铜丝中间的位置接入一个电流表，你 估计现象是怎样的？电流的方向是怎样的呢？ 这个反应过程是释放能量还是吸收能量？以怎 样的形式呢？
H L D
原电池
我们生活中所使用的电池都是以这个实验为原始模 型设计的，所以我们把这个装置也称为原电池。 阅读课本第41页，看一看如何表达这个反应的过程。 阅读课本第41页，看一看如何表达这个反应的过程。 41 1 锌片是电池的正极还是负极?发生的是氧化还是还原? 锌片是电池的正极还是负极?发生的是氧化还是还原? 2 铜片是电池的正极还是负极?铜片参与反应了么?铜 铜片是电池的正极还是负极?铜片参与反应了么? 片起到什么作用? 片起到什么作用? 3 溶液中定向移动的主要是哪些离子? 溶液中定向移动的主要是哪些离子?
Mg
H L D
小练习
与你同桌讨论一下： 下面的装置可以实现原电池的效果么? 下面的装置可以实现原电池的效果么? Fe 酒精 Fe 硫酸 C Fe 盐酸 C Fe 盐酸 Cu Fe
H L D
讨论
想要制作一个原电池，需要注意哪些要素？ 1 需要有闭合回路 2 要有不同的两个电极 3 要有电解质溶液(*或者类似的物质) 要有电解质溶液(*或者类似的物质) 试判断一下下面的反应的正负极： Al 浓硝酸 Cu Al NaOH Cu
H L D
作
业Байду номын сангаас
完成学案。
完成课后习题。
化学能与电能
化学能与电能
Duty Honor Love
H L D
观察思考
1 2 3 4 5
观察实验，思考下面的问题： 实验的现象是怎样的？ 按照我们学过的知识，盐酸与铜能反应么？ 如果我告诉你这两片铜片里面夹了一片锌片，你 能解释现象了么？ 氢气气泡既然不能穿过铜片，为什么铜片上面会 有气泡？ 写出盐酸与锌反应的方程式，结合反应解释现象
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。
化学能与电能
.
(2)写出插入浓硝酸中形成原电池的电极反应式:
负极： Cu -2e- = Cu 2+
正极： 4H+ +2NO3－ + 2e- = 2NO2 ↑+2H2O 总：Cu + 4H+ +2NO3－=2NO2 ↑+ Cu 2+ + 2H2O 金属的活泼是相对于电解质溶液的活泼
先能与电解质溶液反应的做负极
On the evening of July 24, 2021
总反应总:反ZZ应nn+:+CF2euA2+g+ +=2=FZen32Z++n+2=+C+u3F2eA2g+
On the evening of July 24, 2021
演讲结束，谢谢大家支持
化学能与电能
It is applicable to work report, lecture and teaching
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第二章 化学反应与能量
第二节 化学能与电能
第一课时 化学能与电能的相互转化
On the evening of July 24, 2021
想一想
On the evening of July 24, 2021
小结： Courseware template
失e-,沿导线传递，有电流产生
氧化反应
Zn-2e=Zn2+
负极 铜锌原电池 正极
电解质溶液
阴离子
阳离子
总反应： Zn+2H+=Zn2++H2↑
还原反应
2H++2e-= H2↑
化学能与电能(第1课时)
实验探究形成原电池的条件
（第二组实验） 第二组实验）
（可以） 可以）
（不可以） 不可以）
形成条件二： 形成条件二：电极需插进电解质溶液中
实验探究形成原电池的条件
（第三组实验） 第三组实验）
（可以） 可以）
（不可以） 不可以）
形成条件三： 形成条件三：必须形成闭合回路
（两极一液一连线） 组成原电池的条件 两极一液一连线） （1）有活泼性不同的两种金属（或一种是非 金属导体，如石墨）作电极
负极： 负极：
④ (√ )
Zn－ Zn－2e-＝Zn2+ 2H++2e-＝H2↑
正极： 正极：
总反应： 总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑
⑤ (√ )
负极： Fe－ 负极： Fe－2e-＝Fe2+ 正极： 正极： Cu2++2e-＝Cu 总反应： 总反应： Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
⑥ (× )
↑
练 习
判断下列哪些装置构成了原电池？若不是， ⒈ 判断下列哪些装置构成了原电池？若不是， 请说明理由；若是，请指出正负极名称， 请说明理由；若是，请指出正负极名称，并 写出电极反应式. 写出电极反应式. ① (× ) ② (× )
负极： Zn－ 负极： Zn－2e-＝Zn2+ ③ (√ ) 正极： 正极 2H++2e-＝H2↑ 总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑ 总反应：
第二节 化学能与电能的转化
第一课时
能源可分为一级能源和二级能源，自然 界中以。现成形式提供的能源称一级能 源，需依靠其他能源的能量间接制取的 能源称为二级能源 据此判断，下列叙述正确的是（ D 据此判断，下列叙述正确的是（ A．天然气是二级能源 ． B．石油是二级能源 ． C．电能是一级能源 ． D．水力是一级能源 ． ）
化学能与电能 第1课时
原 电 池 的 工 作 原 理 是 什 么 ？
Байду номын сангаас
原电池
把化学能转化为电能的 装置叫原电池。
、
锌片： Zn－2e－＝Zn2+（氧化反应） 负极 铜片： 2H++2e－＝H2↑（还原反应） 正极 电子由锌片经导线流向铜片
2. 构成原电池的条件是什么？
(1) 有活泼性 不同的两种金属 或者
一种金属与一种非金属导体(如石墨) 或者一种金属与一种氧化物等 作电极， 并用导线连接或直接接触。 ⑵ 两电极都插入电解质溶液（酸、碱、盐）中 ⑶ 能发生自发的氧化还原反应。
① (× ) ② (× )
负极： Zn－2e-＝Zn2+ ③ (∨ ) 正极： 2H++2e-＝H2↑
总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极： Zn－2e-＝Zn2+
④ (∨ )
正极： 2H++2e-＝H2↑
总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极： Fe－2e-＝Fe2+
⑤ (∨ )
正极： Cu2++2e-＝Cu
化学能与电能
第一课时
长江三峡工程是当今世界上最大的水利枢纽 工程，它具有防洪、发电、航运等巨大的综 合效益，提供大量的清洁能源。
2001年我国发电量构成图
火力发电厂能量 转化： 化学能→热能→ 机械能→电能。 资料：若用火力 发电每年可向空 气中排放二氧化 碳1亿吨，二氧化 硫200万吨，一氧 化碳1万吨，氮氧 化合物37万吨， 工业废渣约1200 万吨以上。
2.
如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在 盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4 溶液，片刻后可观察到的现象是 ( D ) A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；
最新新编高中化学专题2化学反应与能量转化第三单元化学能与电能的转化第1课时化学能转化为电能化学电源课
第1课时化学能转化为电能化学电源课后达标检测[基础巩固]1．对化学电源的叙述正确的是( )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解析：选A。
由于是化学能与电能的直接转化，节省了许多中转环节，所以化学电源对化学能的利用率比火力发电高得多，但火力发电仍居世界耗电量的首位；化学电源一般较安全，但含重金属的电源如果随意丢弃，将会给环境带来严重的污染；有些化学电源是可充电的(如镍镉电池)，有些是不可充电的(如干电池)。
2．“储存”在物质内部的化学能可通过原电池转化为电能，如图所示是某同学设计的几种装置，其中能构成原电池的是( )A．③⑤⑦B．③④⑤C．④⑤⑦ D．②⑤⑥解析：选A。
本题考查原电池的构成条件及工作原理。
具体情况分析如下：3.在如图所示的装置中，金属a的活动性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述中不正确的是（）A.碳棒上有气体放出，溶液pH变大B.a是正极，b是负极C.导线中有电子流动，电子从a极到b极D.a极上发生了氧化反应解析：选B。
显然，电极a、b与电解质溶液（稀H2SO4）组成原电池。
因活泼性a>b（碳棒），所以a为原电池的负极，失电子，发生氧化反应，b为正极，H＋在其表面得电子，发生还原反应。
由于正极消耗H＋，溶液中c（H＋）减小，pH增大，在外电路中，电子由a极流向b极。
4.将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的等体积等物质的量浓度的稀H2SO4，同时向a中加少量CuSO4溶液，如图表示产生H2的体积V（单位：L）与时间t（单位：min）的关系，其中正确的是（）解析：选A。
向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的量比b 中产生的H2少。
高中化学人教版必修二《第二章化学反应与能量第2节化学能与电能第1课时原电池-化学能转化为电能》课件
Cu-Zn原电池 Zn片上Zn溶解，Zn 失电子，发 生 氧化反应。 可表示为：
Zn： Zn－2e=Zn2+
Cu片上产生气泡，H+ 得电子，发生 还原 反应。 可表示为：
Cu：2H++2e=H2↑
定义2：在原电池中，电子流出的一极叫负极， 负极发生氧化反应；电子流入的一极叫正极， 正极发生还原反应。
[实验现象]：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，电流表的指 针发生偏转。
[实验结论]：导线中有电流通过。
实验结论:
1.该装置实现了将__化__学__能转化为_电____能。 2.该装置的化学反应本质是:_氧__化__还_原__反__应_____.
2. 原电池
定义1：使化学能转化为电能的的装置，叫做原 电池。
例1.如图装置中，明显有电流产生的是( C )
解析：A项中酒精不是电解质溶液，不能构成原电池；B项中的两电极材料 与电解质溶液不能发生自发的氧化还原反应，因而也不能构成原电池；D项 中的装置没有构成闭合回路，不能构成原电池；只有C选项中的装置符合原 电池的构成条件。
例2.［2019·河南省实验中学高一检测］关于原电池及其电极名称的下列 叙述中正确的是（ C ） a. 原电池的正极和负极必须是两种活动性不同的 属 b. 正极上发生还原反应，一定产生气体 c. 电子流出的一极为负极 d. 阴离子在电解质溶液中向正极移动 解析：a错，构成原电池正极和负极的必须是两种活动性不同的电极，可 以是两种不同 属，也可以是一种 属、一种非 属。b错，原电池中正极上 发生还原反应，但不一定产生气体。c对，原电池中电子流出的一极为负 极，电子由负极流向正极。d错，原电池放电时，电解质溶液中阴离子向 负极移动。
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______________________。
化学能转化为电能第1课时
-1- -2-《必修Ⅱ第2章第2节 化学能与电能》（第1课时）【课标要求】 1．初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
2．引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质3．使学生形成高效利用燃料、不浪费能源、积极开发高能清洁燃料的意识。
.【重点难点】1、 简单电极反应的书写2、由氧化还原反应认识化学能到电能转化【回忆复习】1.氧化还原反应的特征是 ;氧化还原反应的本质是 ;电子由 剂转移给 剂。
自发的氧化还原反应，总是向着生成氧化性 和还原性方向进行。
在氧化还原反应中，氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物之间的关系为：氧化剂有 性， 电子，化合价 ，被 ，发生 反应，生成 产物。
还原剂有 性， 电子，化合价 ，被 ，发生 反应，生成 产物。
【新课导学】 问题探究一：化学能间接转化为电能（1）火力发电原理：（2）能量转换过程： ，能量转换的关键环节： 。
（3）火力发电弊端：①（2）在这样的装置中，能量是如何转化的？ 电流计指针发生偏转 → 有 产生 → 产生 能 → 化学能转化为 能的装置 2、实验总结;电池总反应：（1）原电池的定义：将化学能能转化为能的装置.（2）如何判断原电池的正负极？ ①依据原电池两极材料：______作负极（K 、Ca 、Na 太活泼，不能作电极）；______作正极。
②根据电流方向或电子流向：电流（外电路）由_____流向_____；电子则由_____经外电路流向原电池的______。
③内电路离子迁移方向：______流向正极，_______流向负极。
④根据原电池中反应类型： 正极：____电子，发生______，现象是伴随金属的析出或H 2的放出。
负极：____电子，发生______，现象是电极本身的消耗，质量减小。
（3）原电池的构成条件：理论上，自发的 反应均可构成原电池。
具体条件是： ①具有 的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属) ②溶液：两电极均插入 溶液中③导线：两极用导线相连或 ，形成闭合回路（4）原电池原理的应用 ①加快氧化还原反应的速率：实验室常用粗锌与稀硫酸反应制取H 2 ②比较金属活动性强弱：一般是活动性强的金属做负极，发生 反应，电子流 ， 电极质量 ，电极大小变 ，电流流 ，溶液中的 离子移向负极。
新人教版高一化学必修第二册第六章第一节《化学反应与能量变化》第3-5课时 化学能与电能 教学课件
负极：Fe－2e-＝Fe2+
⑤ (√)
正极： Cu2++2e-＝Cu
总反应：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
7、原电池工作原理：
电极反应式：
Zn片： Zn －2e- = Zn2+ Cu片：2H++2e- = H2 ↑
（氧化反应） （还原反应）
(x)
SO42—
H+
H+
H+
H+
SO42－
(x)
练习1. 下列装置中能够组成原电池产生电流的是( B )
解析 A项，两个电极都是Cu，不能构成原电池，错误；B项，符合 构成原电池的条件，正确；C项，Zn、Cu两个电极分别置于两个分离的 烧杯中，不能形成闭合回路，不能构成原电池，错误；D项，酒精是非电 解质，不能构成原电池，错误。
(2)Al-Cu和NaOH溶液构成的原电池中，Al作负极； 而若把NaOH溶液换为浓HNO3，则Cu作负极。
原电池正、负极判断
6、原电池电极反应式的书写
电极反应式的一般书写程序:
负极： 还原剂—ne- = 氧化产物
正极： 氧化剂 + ne- = 还原产物
明确正、负极反应生成的阴、阳离子与电解质溶液中的 离子是否共存。 若不共存，则该电解质溶液中的离子应写入正、负极反 应式。 再根据质量守恒和电荷守恒配平。
(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 电解质溶液到达锌吗？
答：电子只能在两极和外电路中流动，不能进入溶液，在溶液中是 阴阳离子的定向移动。
(3)原电池内部阴、阳离子是如何移动的？原因是什么？ 答：阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。这是因为负极 失电子，生成大量阳离子积聚在负极附近，致使该极附近有大 量正电荷，所以溶液中的阴离子要移向负极；正极得电子，该 极附近的阳离子因得电子生成电中性的物质而使该极附近阴离 子数目相对增多，带负电荷，所以溶液中的阳离子要移向正极
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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. 了解煤发电的一般过程；理解原电池的概念、工作原理及构成条件。
2. 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。
3. 通过探究化学能转化为电能的奥秘，提高学习化学的兴趣和热情，体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。
【学习重点】原电池的概念及构成条件
【学习难点】原电池的工作原理
【知识梳理】
一．化学能与电能的相互转化
1. 火力发电
火力发电是指通过化石燃料的燃烧，使能最终转化为的过程。
在火力发电过程中，经历了一系列的能量转换：
【想一想】火力发电的优缺点有哪些？
【提出问题】能否将化学能直接转化为电能，提高能量的利用率?
2. 探究实验
（1）把互不接触的铜片、锌片放到盛有稀硫酸的烧杯里，观察到，写出有关反应的化学方程式。
在此反应中有无能量的转化？若有，是能转化成了能。
（2）把铜片和锌片用导线连接起来，再放到盛有稀硫酸的烧杯里，观察到的现象是
，根据可以断定铜片（是或否）参加反应。
（3）在导线中间串联一电流表，可以观察到，这说明导线里面有通过。
在此过程中，能转化成了能。
得出结论：要将化学能直接转化为电能，必须将氧化反应和还原反应在不同区域进行，同时架设桥梁，使电子从还原剂区域转移到氧化剂区域而形成电流，这样将能直接转化为能的装置叫做原电池。
3. 原电池的构成条件和工作原理
（1）原电池的构成条件
【探究】
①把上述（3）中的铜片换成锌片，使两个电极材料相同，实验现象为；
②把上述（3）中烧杯里的硫酸换成75%酒精，实验现象是；
⑤把串联着电流表的锌片与铜片分别放到两支盛有稀硫酸的烧杯里，现象为。
总结原电池的构成条件：
思考交流：在铜锌原电池中，如果用的是纯锌，则在锌片表面几乎观察不到气泡，而在实验中我们所用的是粗锌(含有碳)，在锌片和铜片表面都有气泡产生，你现在能解释这种现象吗？
（2）原电池的工作原理
从能量转化角度看，原电池是将能直接转化为能的装置；从化学反应来看，原电池的原理是反应中的还原剂失去的电子经过导线传递给氧化剂，从而使氧化还原反应分别在俩个电极上进行。
（3）原电池中的电极名称及电极反应式的书写
负极：电子的一极，电子，发生反应（如上述原电池中的片）；正极：电子的一极，电子，发生反应（如上述原电池中的片）；电极反应式：表示负极、正极得失电子的情况的式子。
分析在Zn－Cu原电池中两个电极区域得失电子情况，并写出电极反应式：
正极（铜片）：；负极（锌片）：；电极反应总式：。
【课堂练习】
1如下图所示的装置能够组成原电池且产生电流的是（）
2. 下列烧杯中盛有的都是稀硫酸，其中在铜电极能产生气泡的是（）
【探究】原电池的正负极的判断方法
【课堂练习】
3. 把a、b、c、d四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，外电路的电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d 相连时，d极逐渐溶解，则四种金属的活动性由强到弱的顺序为（）
A、a>b>c>d
B、a>c>d>b
C、c>a>d>b
D、b>d>c>a
【知能检测】
一级目标
1.在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是
A.锌片是正极，铜片上有气泡产生
B.电流方向是从锌片流向铜片
C.溶液中硫酸的物质的量浓度减小
D.电解质溶液的pH保持不变
2.实验室中欲制氢气,最好的方法是
A.纯锌与稀硫酸反应
B.纯锌与浓硫酸反应
C.纯锌与稀盐酸反应
D.粗锌(含铅、铜杂质)与稀硫酸反应
3.下列各组材料中，不能组成原电池的是
4.下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是
A.在氧化-还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多
B.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强
C.甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能
D.将甲、乙作电极组成原电池时，甲是负极
5. 下列装置中电流表中有电流产生的是
二级目标
6.各烧杯中盛有海水，能够形成原电池且铁为正极的是
7. 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分别为
A.A是Zn，B是Cu，C是稀硫酸
B.A是Cu，B是Zn，C是稀硫酸
C.A是Fe，B是Ag，C是稀AgNO3溶液
D.A是Ag，B是Fe，C是稀AgNO3溶液
8. 原电池中发生的化学反应属于，原电池将能转化为能。
其中，电子流出的一极是原电池的极，该极发生反应，电子流入的一极是原电池的极，该极发生反应，原电池中电解质溶液的作用是。
9. 由铜片、锌片和200mL稀硫酸组成的原电池中，则当铜片上共放出3.36L(标准状况)气体时，硫酸恰好全部作用完。
请回答下列问题：
(1)写出电极反应式
(2)写出电极反应总式
(3) 产生这些气体消耗锌的质量是多少？有多少个电子通过了导线？200 mL稀硫酸的物质的量浓度是多少？。