人教版高中化学选修四第四章第一节 原电池教案
高中化学 人教版选修4 第四章第一节 原电池 教学设计、教案、学案
第一节原电池1．以锌铜原电池为例，了解原电池的工作原理。
2.学会判断原电池的正、负极，并能正确书写电极反应式和总反应方程式。
3.认识化学能与电能的相互转化，并能设计简单的原电池。
原电池的基础知识1．原电池(1)概念：将化学能转化为电能的装置。
(2)实质：利用能自发进行的氧化还原反应，把化学能转化为电能。
(3)形成条件①两个活泼性不同的电极；②电解质溶液或熔融电解质；③形成闭合回路；④能自发进行的氧化还原反应。
2．工作原理(以锌铜原电池为例)装置示意图现象锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质生成，电流表指针发生偏转电极Zn电极Cu电极电极名称负极正极得失电子失电子得电子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＋Cu2＋＋2e－===Cu总反应式Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu3.盐桥及其作用(1)成分：含有琼胶的KCl饱和溶液。
(2)离子移动方向：Cl－移向负极区，K＋移向正极区。
(3)作用①通过离子在盐桥中的定向移动，使两个隔离的电解质溶液连接起来，可使电流持续传导。
②将两个半电池完全隔开，使副反应减至最低程度，可以获得单纯的电极反应，有利于最大程度地将化学能转化为电能。
1．正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”，并阐释错因或列举反例。
语句描述正误阐释错因或列举反例(1)在原电池构成的闭合回路中，电子从原电池的正极通过导线流向负极(2)原电池的正极一定是化学性质较不活泼的金属(3)原电池工作时，正极上发生氧化反应，负极上发生还原反应(4)只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池(5)反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋能以原电池的形式来实现(2)×不一定，如Mg、Al和NaOH溶液构成原电池时，Al为负极，Mg为正极；导电非金属也可做正极(3)×原电池工作时，正极上发生还原反应，负极上发生氧化反应(4)√(5)√2．锌片和铁片紧贴在一起，放置于稀硫酸溶液中，能否形成原电池？答案：能。
人教版高中化学选修4教案：第四章第一节原电池
第四章电化学基础第一节原电池一、教材分析本节课选取人教版化学选修4《化学反应原理》第四章第一节，本课以必修化学2第二章第二节“化学能与电能”为基础，进一步介绍原电池的组成和工作原理。
教材的设置体现了学习知识的阶梯性，更加关注学生的化学专业知识和科学素养的提升。
在必修部分只要求学生能举例说明化学能与电能之间的转化，在选修部分则进一步要求学生指导原电池的工作原理并能设计原电池。
本节课教学内容中，从双液锌铜原电池入手，通过一个盐桥的设置，将氧化反应和还原反应分离开来。
这对学生而言不仅仅是装置的改进，更是对氧化还原反应思维方式的转变，也是学生学习最困难的地方。
学生通过将原电池的工作原理进行应用，设计原电池，加深了学生对原电池的理解。
学生对电化学知识，对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望，要充分利用学生的好奇心和求知欲，设计层层实验和问题情境，使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。
原电池是将化学能转化为电能的重要装置，小到手机、心脏起搏器，大到交通工具、人造卫星、宇宙飞船都离不开原电池。
原电池的工作原理不仅再现了氧化还原反应中能量的转化和守恒规律，也为金属的防护提供了理论依据。
因此本节是电化学的基础知识，也是本章的重点内容，学好本节知识，具有比较重要的现实意义和理论意义。
二、教学目标1、知识与技能(1)知道原电池的工作原理。
(2)能够根据原电池的形成条件设计原电池。
(3)能书写简单的电极反应和电池反应方程式。
2、过程与方法(1)通过对原电池模型的建立，让学生体会原电池的工作原理并加以简单应用。
(2)通过对原电池的了解，进一步深化对原电池构成条件和工作原理的理解。
(3)通过实验探究，使学生学会科学的研究方法，善于在体验过程中发现问题。
3、情感态度价值观(1)通过对能量之间的转换的学习和了解，使学生了解化学对我们的生产、生活带来的便利，激发学生学习化学的兴趣。
(2)通过能量的守恒和电子的守恒等守恒思想的建立，使学生进一步体验守恒的思想。
第一节《原电池》教案(新人教选修4)
第四章电化学基础第一节原电池一、教学目标：知识目标：进一步了解原电池的工作原理，了解设计原电池、选用正负极的原则，以及电极反应的概念。
能力目标：培养学生的实验、观察和思维能力。
情感目标：使学生进一步从能量的角度理解化学科学对人类生活的重要贡献。
二、教学重点：进一步了解原电池的工作原理，能够写出电极反应式和电池反应式。
教学难点：原电池的工作原理。
三、教学方法：实验探究法。
四、课时安排：1课时五、教学过程：[引入] 同学们在化学必修2关于《化学能与电能》章节中，学习了原电池的基本原理和形成条件，那如果有下列两个装置能形成原电池吗？那为何⑵不能形成原电池？是⑵不能形成闭合回路。
有关盐桥的知识。
依据学生的方案，肯定切实可行的方案，如在两烧杯间搭建盐桥。
[实验探究]在⑵装置中使用盐桥。
装置⑶的实验内容，并告诉学生注意观察实验现象。
[学生]通过观察，记录并讲述实验现象。
[教师]归纳并板书实验现象：①电流计指针偏转，并指示电子是由锌片流向铜片；②锌片溶解质量减少；③铜片上有红色物质析出。
(1)[结论]Cu-Zn-CuSO 4溶液构成了原电池，发生了原电池反应，并且锌为原电池的负极，铜为正极。
如何设法阻止溶液中的．．．．．．．．．．Cu ．．2+．．在负极锌表面还原以及能使⑶装置原电池得到持续、稳定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．的电流呢？．．．．．若把装置⑶中左烧杯中的CuSO 4溶液换成ZnSO 4溶液可以吗？教材P 70“实验4-1”通过观察，记录并讲述实验现象。
概述实验现象：①盐桥存在时电流计指针偏转，且指针偏转角度随时间的延续几乎保持不变；②Zn 片溶解，无红色物质析出，Cu 片上有红色物质析出；③取出盐桥电流计指针回到零点。
[结论]Zn ．．—．Cu ．．—．ZnSO ．．．．4．溶液．．—．CuSO ．．．．4．溶液．．—．盐桥构成．．．．了原电池，且能产生持续、稳定的电流．．．．．．．．．．．．．．．．．；取出盐桥时没有电流产生，不能形成原电池。
高中化学 4.1原电池教学设计 新人教版选修4-新人教版高二选修4化学教案
《原电池》教学设计选修四《化学反应原理》第四章《电化学基础》第一节原电池一、教学设计思路【课程标准与教材分析】(一)课程标准：新课标要求学生能从根本上了解化学能与电能之间发生转化的原因；能正确书写电极反应式和电池反应方程式，解释金属发生电化学腐蚀的原因。
(二)教材分析：本节内容是在《必修2》中学习原电池工作原理的基础上，进一步介绍原电池的组成和工作原理，通过对电池效率的探究，引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念，从本质上了解原电池的工作原理，是在《必修2》基础上的深化。
【教学设计基本思路】本节课在设计上，希望能通过对必修2相关知识的回顾复习，逐步深化了解原电池的概念、工作原理和形成条件。
因此，围绕“原电池的设计”展开思路，结合学生的认知能力和必修2中相关知识的介绍，以实验探究、小组合作的模式，设计了问题，以问题的逐步解决推进教学进程。
采用问题探究、小组合作法贯穿全局，充分尊重学生的认知结构，以复习的形式引入新课，在对旧知识的归纳总结中引出问题：什么样的化学反应可以设计成原电池？再在解决问题的过程中不断引发新问题，问题的设计过渡自然、层层递进，在对问题的探讨过程中实现本节课的教学目标。
二、三维目标知识与能力：1.深化原电池的概念、工作原理、构成条件。
2.了解盐桥引入对原电池工作效率的影响过程与方法：1.通过实验培养学生观察能力与分析思维能力。
2.通过化学实验引导学生形成以问题为中心的小组合作学习方法。
情感、态度、价值观：1.通过原电池的实验培养学生实事求是的态度。
2.培养学生学习化学的兴趣和追求真理的情感。
三、教学重点有盐桥时双液原电池的工作原理四、教学难点原电池的形成条件五、教学方法利用导学案为载体的小组合作学习六、教学过程设计Ⅰ.课前知识链接1、原电池的概念：2、原电池的工作原理：负极：电子、化合价、发生反应正极：电子、化合价、发生反应电子流动方向：电流流动方向：3、原电池的构成条件：Ⅱ.新课教学【新课引入】同学们接触的干电池、铅蓄电池、以及摩托罗拉公司的一种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可持续使用一个月的可充电的高效燃料电池，放电都较稳定，它们都是将化学能转化为电能，那我们在教材中学到的铜锌原电池也能这样稳定的放电吗？请同学们分组做学案中三个实验并完成相应的表格。
高中化学新人教版教案-双液原电池原理(全国一等奖)
高中化学新人教版教案-双液原电池原理(全国一等奖)双液原电池的工作原理本节课是人教版选修4第四章第一节的教学内容。
在必修2第二章第二节《化学能与电能》的基础上，已经介绍了铜锌原电池的工作原理和形成条件，并简单介绍了实用电池。
本节内容在必修2原电池的基础上加入了盐桥，起到一个承前启后的作用。
盐桥不仅是实验技术的改进，还是对旧的思维模式的质的突破，为原电池原理的实用性开发奠定了理论基础。
学生已有知识分析：学生在必修2中已经研究了化学能与热能的知识，对于把化学能转变为电能的原电池组成、原理等知识已非常熟悉。
在日常生活中见到各种类型的电池，认识到生活中处处有化学，对于化学电池有着浓厚的兴趣，思维活跃，能积极主动地研究。
通过高一必修2的研究，学生已具备一定的原电池的知识基础和设计组装简易原电池实验技能。
这些将提高学生研究本课的积极性，也为提高学生的课堂解决问题能力和实践动手能力创造了条件。
教学目标：知识与技能：理解原电池原理及形成条件。
掌握盐桥的作用。
进一步理解氧化还原反应。
过程与方法：在小组合作实验过程中，培养团结合作的探究研究观念，强化合作意识。
通过原电池装置的改进设计，提高实验探究能力。
在对单液原电池现象成因的分析过程中，增强分析问题和解决问题的能力。
情感态度与价值观：在小组合作实验过程中，培养团结合作的探究研究观念，强化合作意识。
根据所学知识来主动探究未知，进一步增加学生的好奇心和求知欲，发展学生善于合作，勤于思考的科学精神。
通过对原电池原理的分析，树立辩证唯物主义的世界观。
教学重点：原电池工作原理教学难点：单液原电池的现象成因及双液原电池的工作原理教学过程：探究：锌铜单液原电池现象及原因。
问题的根源：锌与硫酸、硫酸铜溶液直接接触，在表面与H+/Cu2+直接发生了氧化还原反应从而使铜析出。
当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原电池了，也就没有电流再产生。
提问：如何解决该电池的不足？如何克服断路问题？实验探究：学生利用已知材料制作音乐贺卡，使用导线、滤纸、培养皿、脱脂棉、KCl溶液、NaCl溶液、Zn板和Cu、ZnSO4溶液、CuSO4溶液。
高中化学第四章第一节 原电池教案人教版选修4
× 第四章 电化学基础第一节 原电池一、探究目标体验化学能与电能相互转化的探究过程二、探究重点初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
三、探究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[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？我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
[板书]§4.1 原电池一、原电池实验探究讲：铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质，利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点！[实验探究](铜锌原电池) 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？讲：我们发现检流计指针偏转，说明产生了电流，这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。
[板书]〔1〕原电池概念：学能转化为电能的装置叫做原电池。
问：在原电池装置中只能发生怎样的化学变化？学生： Zn+2H +=Zn 2++H 2↑讲：为什么会产生电流呢？答：其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应，有电子的转移，但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时，由于分子热运动无一定的方向，因此电子转移不会形成电流，而通常以热能的形式表现出来，激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。
显然从理论上讲，一个能自发进行的氧化还原反应，假设能设法使氧化与还原分开进行，让电子的不规那么转移变成定向移动，便能形成电流。
人教版高中化学选修四41《原电池》第一课时教案
人教版高中化学选修四41《原电池》第一课时教案教学目标- 了解原电池的基本概念和构造- 掌握原电池的工作原理和电化学反应- 能够分析原电池在实际应用中的优缺点教学重点- 原电池的构造和工作原理- 原电池的电化学反应教学难点- 掌握原电池的电化学反应机理- 分析原电池在实际应用中的优缺点教学准备- 教材：人教版高中化学选修四- 多媒体教学设备- 实验器材和化学药品教学过程导入（5分钟）- 利用多媒体展示一些与电池相关的实际应用，引起学生的兴趣和思考。
知识讲解（15分钟）1. 介绍原电池的基本概念和构造，引导学生了解原电池的组成部分和工作原理。
2. 讲解原电池中的电化学反应，包括正极、负极和电解质之间的电子转移和离子迁移过程。
3. 通过示意图和实例，帮助学生理解原电池的工作过程。
实验演示（20分钟）1. 进行原电池的实验演示，展示原电池的组装和工作原理。
2. 引导学生观察电池的正负极变化以及电池的工作状态。
知识巩固（15分钟）1. 分组进行小组讨论，让学生分析原电池在实际应用中的优缺点。
2. 每个小组汇报讨论结果，进行全班讨论。
拓展应用（10分钟）1. 利用多媒体展示一些原电池的实际应用案例，让学生了解原电池在生活和工业中的作用。
2. 鼓励学生思考原电池的未来发展方向和可能的改进措施。
课堂作业1. 思考并写下一篇关于原电池的应用文章。
2. 预习下节课内容。
总结反思- 对本节课的教学过程进行总结，强调原电池的重要性和实际应用。
- 确保学生对原电池的基本概念和工作原理有清晰的理解。
参考资料- 人教版高中化学选修四教材- 多媒体教学资料- 实验教材和实验指导书。
人教版选修4化学反应原理第四章第一节原电池 课程教学设计
选修四第四章第一节原电池一、教材分析本节课的教学内容“原电池”，是人教版、选修4 《化学反应原理》中第四章电化学基础的第一节内容。
在人教版教材必修2中以铜锌简单的单液电池模型为载体，简单介绍了原电池的工作原理和形成条件；这一节中主要以盐桥双液电池模型为载体，深化认识原电池原理和形成条件；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，并从围观本质上学习掌握盐桥的工作原理。
随之，第二节《化学电源》则在此基础上介绍实用化学电池及其工作原理。
因此，本节课在教材内容上起着承上启下的作用。
二、学情分析1、认知基础：学生对原电池的定义、工作原理、构成条件等内容有初步认识；具有一定的实验探究能力。
2、局限认识：认为氧化剂和还原剂只有接触才可能发生氧化还原反应；往往容易固守原有的知识，在原有原电池的认识、发现简单原电池存在的缺点、引入盐桥的概念构建新的原电池装置等问题上可能存在一些学习的困难。
三、教学目标1、知识和技能：（1）进一步认识原电池，掌握原电池的概念，深入理解原电池的工作原理，完整的认识原电池的形成条件。
（2）了解简单原电池的缺点和改进方法；能根据化学反应设计简单的原电池。
（3）掌握盐桥的作用及其工作原理2、过程与方法：（1）通过对简单原电池装置的优化过程，感悟科学探究的思路和方法，进一步理解科学探究的意义；（2）培养科学探究过程中的问题意识，敢于、善于发现问题并提出质疑，勤于思考；（3）学会运用观察、探究等多种手段获取信息，并运用比较等方法对信息进行加工处理。
3、情感态度价值观：（1）通过自主探究根据现象设疑，根据疑问求解的模式，进行自主学习，激发学生的学习兴趣，培养科学探究态度和科学创新精神；（2）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。
四、教学重难点重点：原电池工作原理、盐桥的作用及原理难点：盐桥的作用及原理五、教学方法：教法：讲授法、引导探究法、问题探究法、多媒体辅助法学法：自主学习探究法、对比学习法六、教学过程教学环设计意学生活动教师活动图节【思考】思考必修二学环1原电池相关的内电广泛应用，钮扣电池普通干电池手机电池引入新课，体现化学与“神六”用摄像机笔记本电脑专用电池太阳能电池专用电池密活生【讲】生活中有许多电池，人类这分可不足着举智些慧的结晶在生活中起的意义。
人教版高中化学选修四第四章第一节《原电池》教学设计
第 1 页 共 2 页 发生 反应 原电池 离子 离子负极正极 电解质溶液(标出电子转移情况） 发生 反应第一节《原电池》教学设计一、解读课标1、掌握原电池的结构和工作原理，根据原电池的结构和工作原理会判断电池的正负极。
2、利用原电池的结构和工作原理设计原电池。
二、教材分析由于原电池在必修二第二章已经详细介绍过，因此，在本节课原电池的结构和工作原理以复习为主，由单液原电池向双液原电池过度，熟练掌握将一个氧化还原反应设计成原电池。
三、重点、难点1、掌握原电池的工作原理和结构。
2、根据工作原理会判断原电池的正负极。
3、掌握构成原电池的条件。
4、学会将一个氧化还原反应设计成原电池四、《导学案》自己填写，小组讨论，每组找代表展示。
对展示成员进行鼓励和表扬。
五、学习过程【导入新课】以生活中应用广泛的“暖宝宝”为例。
通过本节课学习，思考“暖宝宝”的工作原理。
【设计思路】以生活实际入手，引起学生注意，生活处处是化学，学以致用，激发学生的兴趣。
【观看视频】观看铜--锌原电池的实验视频。
【独立自学】回顾《氧化还原反应》和必修二《原电池》的内容并结合课本七十一至七十二页内容完成《导学案》上的【复习】部分。
【展评激学】学生展示成果，学生点评，教师补充。
【加强巩固】每组同学讨论完成《导学案》上的【练习】1，展示小组讨论结果。
【学生总结】如何判断电池的正负极？【总结升华】第 2 页 共 2 页 原电池 离子离子 负极 正极 电解质溶液 (标出电子转移情况） 发生 反应 （填“阴”或“阳” ， 右同）【小组讨论】比较《导学案》上【练习】1中的图Ⅰ和图Ⅱ，完成《导学案》上的【思考】1、2、3、4部分【设计思路】通过旧知识的复习，向新知识过度。
由单液原电池引入双液原电池。
从而引出原电池的构成条件。
【学生总结】构成原电池的条件。
【学以致用】 讨论《导学案》上【思考】5.“暖宝宝”的工作原理：以还原铁粉为负极，石墨粉作为正极材料，氯化镁或氯化钙为吸水剂，氯化钠为电解质，空气中的氧气在石墨上得到电子，形成原电池。
人教版选修4化学反应原理第四章第一节原电池-课程教学设计
选修四第四章第一节原电池一、教材剖析本节课的教课内容“原电池”，是人教版、选修 4 《化学反响原理》中第四章电化学基础的第一节内容。
在人教版教材必修 2 中以铜锌简单的单液电池模型为载体，简单介绍了原电池的工作原理和形成条件；这一节中主要以盐桥双液电池模型为载体，深入认识原电池原理和形成条件；并随之引入盐桥的观点，联合实验研究和理论研究，学习盐桥的作用，并从围观实质上学习掌握盐桥的工作原理。
随之，第二节《化学电源》则在此基础上介绍适用化学电池及其工作原理。
所以，本节课在教材内容上起着承前启后的作用。
二、学情剖析1、认知基础：学生对原电池的定义、工作原理、构成条件等内容有初步认识；拥有必定的实验研究能力。
2、限制认识：以为氧化剂和复原剂只有接触才可能发生氧化复原反响；常常简单坚守原有的知识，在原有原电池的认识、发现简单原电池存在的弊端、引入盐桥的观点建立新的原电池装置等问题上可能存在一些学习的困难。
三、教课目的1、知识和技术：（1）进一步认识原电池，掌握原电池的观点，深入理解原电池的工作原理，完好的认识原电池的形成条件。
（2）认识简单原电池的弊端和改良方法；能依据化学反响设计简单的原电池。
（3）掌握盐桥的作用及其工作原理2、过程与方法：（1）经过对简单原电池装置的优化过程，感悟科学研究的思路和方法，进一步理解科学研究的意义；（2）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怀疑，勤于思虑；（3）学会运用察看、研究等多种手段获守信息，并运用比较等方法对信息进行加工办理。
3、感情态度价值观：（1）经过自主研究依据现象设疑，依据疑问求解的模式，进行自主学习，激发学生的学习兴趣，培育科学研究态度和科学创新精神；培育（ 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，可连续发展的思想。
四、教课重难点要点：原电池工作原理、盐桥的作用及原理难点：盐桥的作用及原理五、教课方法：教法：解说法、指引研究法、问题研究法、多媒体协助法学法：自主学习研究法、对照学习法六、教课过程教课环教师活动学生活动设计意节图环节 1 【图片】生活中常见的电池【思虑】思虑必修二学过结合生新课引原电池有关的内容活中电入池的广一般干电池手机电池钮扣电池泛应用，引入新课，表现笔录本电脑摄像机“神六”用化学与专用电池专用电池太阳能电池生活密【讲】生活中有很多电池，人类这不可分些智慧的结晶在生活中起着举足的意义。
高中化学4.1原电池教案(新人教版选修4)
第一节原电池（第一课时）教学目标：1了解原电池的组成及工作原理2 学会写电极反映式和原电池反映方程式教学重点：进一步了解原电池的工作原理，能够写出电极反映式和原电池反映方程式。
教学难点：原电池的工作原理教学用具：有关实验用品教学进程：第一节原电池一．课前温习：由练习引导学生温习必修2原电池的概念、组成条件等。
（学生回忆，回答，老师总结）【练习】下列哪些装置能组成原电池？（）【板书】原电池1.含义：将化学能转换成电能的装置。
2.组成四要素：（1）电解质溶液（2）两极上有活泼性不同的物质（至少一种是金属）（3）组成闭合电路（4）能自发发生氧化还原反映3.实质：将氧化还原反映的电子转移变成电子的定向移动，即将化学能转化成电能。
二．导入新课【板书】二.探讨原电池工作原理【设疑】若是你要出较远地方，交通工具是电动自行车，要抵达目的地，行驶的自行车蓄电池如何放电才能如你所愿呢？【回答】那固然是放电越久越好！【导入】好，下面咱们将结合高一有关原电池知识来探讨如何的原电池如何工作，如何持续放电！【演示实验】1.将锌片和铜片别离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溶液的的烧杯中。
（指导学生演示实验并观察总结，回答问题）【板书】1.现象：铜片表面明显有铜析出，电流计显示无电流通过。
【分析】铜不与CuSO4溶液反映，铜片表面却有红色的铜析出，且锌片逐渐溶解，说明原电池发生了电极反映，用物理学的电学知识可判断电流计指针不动，可能是锌片直接接触，形成回路，而通过电流计极为微弱，无法使指针偏转。
【设疑】若要证明上述装置就是原电池，确实实现了化学能与电能之间的转换，就必需证明锌片与铜片之间确实有电流，如何证明？（老师提问，学生试探回答。
）【演示实验】2.将锌片与铜片别离通过导线与电流计连接，并使锌片和铜片不直接接触，再同时浸入盛有CuSO4溶液的烧杯中。
（指导学生演示实验并观察总结，回答问题）【板书】2.现象：电流计指针发生偏转，并指示电子是由锌片流向铜片，在铜片表面有红色的铜析出。
人教版选修四第四章《原电池》教案
第四章电化学基础第一节原电池【教学目标】知识与技能：1．复习原电池的构成，深入了解原电池的工作原理；2．能理解盐桥的作用；3．能够按要求设计简单的原电池，会书写简单的电极反应式。
过程与方法：1.经历探究如何避免普通原电池内耗的过程，学习科学探究的基本方法；2.经历尝试使带盐桥的原电池形成闭合回路的过程，提高思维的发散性。
情感态度与价值观：在探究学习的过程中，体验追根究底、锲而不舍的探究精神并体验成功的乐趣。
【教学重难点】盐桥的作用、探究能力的培养【教学方法】实验探究法─通过实验、分析、讨论、总结应用等过程，引导学生观察、思考、推理、探究。
【教学过程】【投影】第四章电化学基础【引入】图片引入【板书】第一节原电池【讲述】必修二已经学过原电池，现在又学原电池，区别在于现在是在原来的基础上进一步提高原电池的能量转化效率。
【探究实验一】把锌片和铜片与贺卡扬声器用导线连通，然后把锌片和铜片放入【归纳】复习原电池工作原理【思考】1、锌片上为什么有红色物质析出，贺卡扬声器为什么声音越来越弱？2、该原电池不使用时能否长期保存？为什么？【思考与交流】实验探究一是我们在必修2中学习过的原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，又不能长期保存，因此不适合实际应用。
这是什么原因造成的呢？有没有什么改进措施？溶液直接接触）（提示：刚才的实验中锌与CuSO4【回答】把锌与硫酸铜溶液分开【提问】分开后，锌的烧杯里加什么物质？【投影】加金属对应的盐溶液【探究实验二】把锌片和铜片与贺卡扬声器用导线连通，然后把锌片放入硫酸锌溶液中，把铜片放入硫酸铜溶液中，贺卡扬声器会发出声音吗？为什么？【回答】不会发出声音，因为构不成闭合回路。
（提示：从微观的角度）那怎么解决这个问题呢？【回答】搭桥【探究实验三】【思考】什么物质能作为离子通道，让Zn2+、SO42-沿着它移动呢？（提示：能吸水的物质就能让溶液沿着它移动，就能让离子沿其运动）用提供的材料把两烧杯连通，观察现象：_______________________________ 【提问】通过实验，设想成立，但声音微弱，为什么？【回答】电流小，单位时间内通过的电量小。
高中化学选修4：第四章第一节 原电池 教学设计
高中化学选修4：第四章第一节原电池教学设计第四章电化学基础第一节原电池本节内容以必修2第二章第二节《化学能与电能》所涉及的原电池常识为基础，通过进一步分析原电池的组成和探究其中的原理，引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念，全面体现本册教材的目标特点。
教师需掌握好教学深度，只要求学生能写出相关的电极反应式和电池反应式，对化学的研究和应用只需有一个概貌性的认识即可。
教学目标：1.知识目标：1)通过实验探究认识盐桥的作用，进而深入理解原电池的结构和工作原理，增长实验操作的技能。
2)通过讨论、探究与归纳，全面掌握原电池的结构和工作原理，知道半电池、内电路、外电路等概念。
2.能力目标：通过动手操作锻炼实验能力，通过对实验现象的分析锻炼分析、抽象、概括、判断等思维能力。
3.情感、态度和价值观目标：1)立足于学生适应现代化生活和未来发展的需要，着眼提高学生的科学素养。
2)进一步领悟和掌握化学的基本原理与方法，形成科学的世界观。
教学重点难点：重点：进一步了解原电池的工作原理，能够写出电极反应式和电池反应方程式。
难点：原电池的工作原理。
学情分析：通过必修2第二章第二节《化学能与电能》的研究，学生已经初步掌握原电池常识，具备了基本的实验操作能力和观察分析能力，且探索与表现的欲望强烈，抽象和形象思维能力尚有很大的发展空间。
教学方法：情境教学模式，讨论法，实验探究法，多媒体手段辅助教学。
课前准备：多媒体电脑，投影仪，实物投影仪，小功率耳机，构成原电池所需各仪器、药品。
课时安排：1课时教学过程：一)借助生活情境引入教学内容通过语言和图像引入生活情境，让学生思考电的重要性和电池的普遍应用。
举例说明电池在现代生活中的广泛应用，如MP3、随身听、笔记本、计算器、数码相机、汽车发动机的点火装置等。
引导学生探究原电池的工作原理，能够写出电极反应式和电池反应方程式。
通过实验探究认识盐桥的作用，深入理解原电池的结构和工作原理，增强实验操作技能。
人教版高二化学选修四 4.1 原电池教案
Cu ×第四章电化学基础第一节原电池教学目标1．知识与技能：（1）让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程；（2）使学生进一步了解原电池的工作原理和构成原电池的条件；（3）能够写出电极反应式和电池反应方程式.2．过程与方法：（1）通过分组实验培养学生观察能力与分析思维能力。
（2）实验引导学生以问题为中心的学习方法，学会发现问题、解决问题的方法。
（3）加深理解实践→认识→再实践→再认识的辨证唯物主义的思维方法3．情感态度价值观：过一些实验和科学探究过程，使学生增强探索化学反应原理的兴趣，树立学习和研究化学的志向。
教学重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。
教学过程【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？我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
【板书】§4.1 原电池一、原电池实验探究讲：铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质，利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点！【实验探究】(铜锌原电池)实验步骤现象1、锌片插入稀硫酸【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？讲：我们发现检流计指针偏转，说明产生了电流，这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。
【板书】（1）原电池概念：学能转化为电能的装置叫做原电池。
问：在原电池装置中只能发生怎样的化学变化？学生：Zn+2H+=Zn2++H2↑讲：为什么会产生电流呢？答：其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应，有电子的转移，但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时，由于分子热运动无一定的方向，因此电子转移不会形成电流，而通常以热能的形式表现出来，激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。
人教版高中化学选修四41《原电池》第一课时教案
人教版高中化学选修四41《原电池》第一课时教案教案名称：人教版高中化学选修四《原电池》第一课时教案一、教学目标1. 让学生了解原电池的概念、组成和分类。
2. 使学生掌握原电池的工作原理及其能量转化过程。
3. 培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 原电池的概念2. 原电池的组成和分类3. 原电池的工作原理4. 原电池的能量转化过程三、教学重点与难点1. 教学重点：原电池的概念、组成、分类和工作原理。
2. 教学难点：原电池的能量转化过程。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究原电池的相关知识。
2. 利用多媒体课件，形象直观地展示原电池的工作原理和能量转化过程。
3. 结合实例分析，让学生体会化学知识在生活中的应用。
五、教学步骤1. 引入新课1.1 展示干电池、燃料电池等日常生活中的原电池实例，引导学生关注原电池的应用。
1.2 提问：什么是原电池？原电池是如何工作的？2. 讲解原电池的概念2.1 讲解原电池的定义：原电池是一种能够将化学能直接转换为电能的装置。
2.2 强调原电池的特点：自发的氧化还原反应、两极性、闭合回路。
3. 介绍原电池的组成和分类3.1 讲解原电池的组成：负极、正极、电解质、导线。
3.2 介绍原电池的分类：酸性电池、碱性电池、中性电池、燃料电池等。
4. 讲解原电池的工作原理4.1 展示原电池工作原理的示意图，讲解负极和正极的反应过程。
4.2 强调电子转移和离子迁移在原电池工作中的重要性。
5. 分析原电池的能量转化过程5.1 讲解化学能转化为电能的过程：氧化还原反应、电子转移、离子迁移。
5.2 举例说明原电池在实际应用中的能量转化过程。
6. 巩固知识，解决问题6.1 提问：原电池的工作原理和能量转化过程有哪些实际应用？6.2 让学生结合生活实例，分析原电池的工作原理和能量转化过程。
7. 课堂小结7.1 回顾本节课所学内容，总结原电池的概念、组成、分类和工作原理。
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4.1 原电池一、原电池：1.概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池2.组成条件：①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路。
3.电子流向：外电路：负极——导线——正极内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。
4.电极反应：以锌铜原电池为例：负极：氧化反应： Zn－2e＝Zn2＋（较活泼金属）正极：还原反应： 2H＋＋2e＝H2↑（较不活泼金属）总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑5.正、负极的判断：（1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。
（2）从电子的流动方向：负极流入正极（3）从电流方向：正极流入负极（4）根据电解质溶液内离子的移动方向：阳离子流向正极，阴离子流向负极（5）根据实验现象：①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极二、化学电池1.电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池2.化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置3.化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池(1)一次电池常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等(2)二次电池①二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。
②电极反应：铅蓄电池放电：负极（铅）：Pb＋SO42-－2e-＝PbSO4↓正极（氧化铅）：PbO2＋4H+＋SO42-＋2e-＝PbSO4↓＋2H2O充电：阳极：PbSO4＋2H2O－2e-＝PbO2＋4H+＋SO42-阴极：PbSO4＋2e-＝Pb＋SO42-③目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池(3)燃料电池①燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池②电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可根据燃烧反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件;负极发生氧化反应，正极发生还原反应，不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。
以氢氧燃料电池为例，铂为正、负极，介质分为酸性、碱性和中性。
当电解质溶液呈酸性时：负极：2H2－4e-=4H+ 正极：O2＋4 e-4H+ =2H2O当电解质溶液呈碱性时：负极：2H2＋4OH-－4e-＝4H2O 正极：O2＋2H2O＋4e-＝4OH-另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH溶液作电极，又在两极上分别通甲烷燃料和氧气。
电极反应式为：负极：CH4＋10OH-－8e-＝ CO32-＋7 H2O；正极：4H2O＋2O2＋8e-＝8OH-。
电池总反应式为：CH4＋2O2＋2KOH＝K2CO3＋3H2O③燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低(4)废弃电池的处理：回收利用1.重点掌握电极名称及其判断2.重点掌握一次电池、二次电池和燃料电池等几大类。
例1．右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH－Ni电池)。
下列有关说法不正确的是（）A．放电时正极反应为：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－B．电池的电解液可为KOH溶液C．充电时负极反应为：MH＋OH－→M＋H2O＋e－D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高解析：镍氢电池中主要为KOH作电解液，充电时，阳极反应：Ni(OH)2+ OH－= NiOOH+ H2O＋e－，阴极反应：M+ H2O＋e－=MH+ OH－，总反应为M+ Ni(OH)2=MH+NiOOH；放电时，正极：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－，负极：MH＋OH－→M＋H2O＋e－，总反应为MH+NiOOH=M+Ni(OH)2。
以上各式中M为金属合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。
A.放电时，正极：NiOOH+H2O+e－= Ni(OH)2+OH－，故A正确；B.为了防止MH被氢离子氧化，镍氢电池中电解液为碱性溶液，主要为KOH作电解液，故B 正确；C.充电式，负极作阴极，阴极反应为M+H2O+e－=MH+OH－，故C错误；D.M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金，储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高，故D正确。
答案：C例2. 2019年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是（）A．a为电池的正极B．电池充电反应为LiMn2O4=Li1-x Mn2O4+xLiC．放电时，a极锂的化合价发生变化D．放电时，溶液中的Li+从b向a迁移解析：根据题给装置图判断，电极b是原电池的负极，电极反应式为Li-e- =Li+，电极a是原电池的正极，电极反应为LiMn2O4 +xLi +xe- =Li1-x Mn2O4。
A.综上所述，a是原电池的正极，A正确；B.根据正负极的电极反应可知，电池充电反应为LiMn2O4=Li1-x Mn2O4+xLi，B正确；C.放电时，a极锰的化合价发生变化，Li的化合价没有变化，C错误；D.放电时，溶液中的Li+从b向a迁移，D正确。
答案:C例3.有人设计出利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。
电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧，则下列说法正确的是（）①每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-②负极上CH4失去电子，电极反应式CH4+10OH-－8e-=CO32-+7H2O③负极上是O2获得电子，电极反应式为 O2+2H2O+4e-=4OH-④电池放电后，溶液PH不断升高A.①②B.①③C.①④D.③④解析：本题是考查原电池原理在燃料电池中的具体应用;首先要判断出电池的正负极，其方法是确定在该电极上发生的是失电子还是得电子反应，若发生的是失电子反应是原电池的负极，反之是正极。
CH4在铂电极上发生类似于CH4在O2燃烧反应，即CH4 →CO2严格讲生成的CO2还与KOH反应生成K2CO3，化合价升高，失去电子，是电池的负极，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，1molCH4参加反应有8mole-发生转移;O2在正极上发生反应，获得电子，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。
虽然正极产生OH-，负极消耗OH-，但从总反应CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O可看出是消耗KOH，所以电池放电时溶液的PH值不断下降，故①②正确，③④错误。
答案：A例4.熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气体为阴极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阳极反应式：2CO+2CO32--4e-== 4CO2阴极反应式：_________________，电池总反应式：_______________。
解析：作为燃料电池，总的效果就是把燃料进行燃烧。
本题中CO为还原剂，空气中O2为氧化剂，电池总反应式为：2CO+O2==2CO2。
用总反应式减去电池负极（即题目指的阳极）反应式，就可得到电池正极（即题目指的阴极）反应式：O2+2CO2+4e-== 2CO32-。
例5.下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是 ( )A．a电极是负极B．b电极的电极反应为：4OH--4e-== 2H2O+O2↑C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置解析：分析氢氧燃料电池原理示意图，可知a极为负极，其电极反应为：2H2-4e-==4H+，b 极为正极，其电极反应为：O2+2H2O+4e-==4OH-，电池总反应式为：2H2+O2==2H2O。
H2为还原剂，O2为氧化剂，H2、O2不需全部储藏在电池内。
答案：B例6.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。
锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+ 2MnO2(s) + H2O(l) == Zn(OH)2(s) + Mn2O3(s)下列说法错误的是（）A．电池工作时，锌失去电子B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e- == Mn2O3(s)+2OH-(aq)C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D．外电路中每通过O.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g解析：该电池的电解液为KOH溶液，结合总反应式可写出负极反应式：Zn(s)+2OH-(aq)-2e- == Zn(OH)2(s)，用总反应式减去负极反应式，可得到正极反应式：2MnO2(s)+H2O(1)+2e- == Mn2O3(s)+2OH-(aq)。
Zn为负极，失去电子，电子由负极通过外电路流向正极。
1molZn失去2mol电子，外电路中每通过O.2mol电子，Zn的质量理论上减小6.5g。
答案：CA卷1. 铅蓄电池放电时发生下列变化：负极：Pb +SO42―－2e－ ==PbSO4↓正极：PbO2 + 4H＋+ SO42―+ 2e－==PbSO4↓+ 2H2O使用该电池电解CuSO4溶液，要得到纯铜1.6g，这时铅蓄电池消耗H2SO4的物质的量为( )A. 0.025molB. 0.05molC. 0.1molD. 0.2mol2. 随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是( )A．利用电池外壳的金属材料B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D．回收其中石墨电极3. 下列变化中属于原电池反应的是( )A．白铁(镀Zn铁)表面有划损时，也能阻止铁被氧化B．在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜C．红热的铁丝与水接触表面形成蓝色保护层D．在铁与稀H2SO4反应时，加几滴CuSO4溶液，可加快H2的产生4. 航天技术上使用一种氢氧燃料电池，它具有高能轻便、不污染环境等优点，该电池总反应方程式为：2H2+O2==2H2O，该电池的正极反应可表示为( )A.4H＋+4e－==2H2↑B.O2+2H2O+4e－==4 OH－C.4OH―－4e－==O2↑+2H2OD．2H2－4e－==4H＋5. 钢铁发生电化腐蚀时，负极发生的反应是( )A.2H++2e－==H2B.2H2O+4e－+O2==4OH－C.Fe－2e－==Fe2+D.4OH―2e－==2H2O+O26. 燃料电池是燃料（如CO、H2、CH4等）跟O2（或空气）反应，将化学能转化为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液。
下列关于CH4燃料电池的说法正确的是( )A．负极反应式为：O2+2H2O+4e=4OH－B．负极反应式为：CH4+10OH－－8e=CO32-+7H2OC．随着放电的进行，溶液的pH不变D．放电时溶液中的阴离子向正极移动7. 将两铂片插入KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的极是原电池的，该极的电极反应是，电池工作时的总反应的离子方程式是。