《广东省揭阳市第三中学人教版人教版高中化学必修二教案：2.2化学能与电能》由会员分享，可在线阅读，更多相关《广东省揭阳市第三中学人教版人教版高中化学必修二教案：2.2化学能与电能（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、揭阳第三中学教案表 课题2.2化学能与电能课型新授课教学目标知识与技能1、获得化学能与电能转化的基础知识和基本技能。2、学习以实验探究问题的方法，能设计化学能直接转化成电能的探究实验方案。3、形成原电池的概念，探究原电池的构成要件。过程与方法1、通过对化学能直接转化成电能的化学实验探究的过程，进一步理解实验探究的意义；学习科学探究的基本方法，提高学生科学探究的能力。2、能对自己探究原电池的概念及其形成条件的学习过程，进行计划、反思、评价和调控进一步提高自己学习化学能力。情感、态度与价值观 提高学习化学的兴趣，乐于探究化学能直接转化成电能的奥秘，体会科学研究的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇妙。重点
2、难点教学重点 1、化学能转化成电能方式 2、原电池的概念及其构成要件3、原电池正负极的判断方法4、原电池中电荷的移动5、原电池原理实验方案的设计教学难点 1、原电池正负极的判断与两极反应的书写2、探究化学能直接转化成电能的条件3、原电池原理实验方案的设计来源:学,科,网教具准备多媒体课件、实验用品课时安排4课时教学过程与教学内容教学方法、教学手段与学法、学情讲解 化石燃料燃烧的发电称为火力发电，占世界总装机量的95%以上。中国煤炭资源丰富也是世界上最大的煤炭生产国与消费国。来源:学科网ZXXK提问 请指出火力发电站，从开始到结束能量是怎样转化的？阅读课本 回答问题分析 能量转换过程：化学能 热
3、能 机械能 电能讨论 火力发电的利与弊小结 优点：煤的来源广，价格低，且建立一座火力发电站要比建其他能源发电站的成本低，技术要求低，火力发电不受气侯等外界条件限制。缺点：煤是不可再生能源，燃烧煤会产生大量有害气体和灰尘污染空气；火力发电无法将化学能之间转换为电能，能源利用效率低。实验探究 让学生在动手的过程中感受和明确原电池的组成通过引导和分析，利用学生在物理上所学电池知识来展开教学，引导学生思考如何直接将化学能转变为电能？（提出问题分析找出解决方法验证）总结原电池的定义和原电池的构成条件提问 我们能否设计一个装置直接将化学能真接转化成电能？板书一、电池的构成：探寻电池的奥秘（1）解剖电池 实
4、验探究将电池剖开，试图了解其中的“秘密”投影解剖电池 我的发现：_;结论：_;（2）自制电池 G Zn Zn G Zn Zn试验1 试验2 试验3 G Zn Cu 蒸馏水 硫酸 硫酸 试验结果：失败 试验结果：失败 试验结果：成功【知识点梳理】氧化还原反应（化学能）的本质：有电子的转移 电子的定向移动产生电流（电能） 关键：利用氧化还原反应的电子转移，直接将化学能转变成电能 【疑问】氧化还原反应有电子转移，但并未观察到氧化还原反应有电流的产生 【分析原因】没有电流产生的原因是因为氧化剂和还原剂直接接触，电子直接发生了转移。 【措施】将氧化剂和还原剂分开，不让其直接接触 用导线将氧化剂和还原剂连
5、接起来，让还原剂所失电子通过导线转移到氧化剂，在导线中电子产生定向移动，进而产生电流，直接将化学能转变成电能。投影 原电池的概念：将化学能直接转化成电能的装置叫原电池。通过【探究实验】我们了解了原电池的设计思路，接下来我们来分析一下原电池的构成小结 原电池的构成 1、电极用两种金属，活泼性不同（锌和铜）；活泼性不同的电极2、要用硫酸做溶液； 电解质溶液3、形成闭合回路。 形成闭合回路4、自发进行的氧化还原反应 本质：氧化还原反应来源:Zxxk.Com【随堂练习】及时练习巩固，学以致用回顾原电池电极正负极的定义以CuZnH2SO4原电池为例展开具体分析二、原电池原理研究复习：n 产生电流的条件？
6、电荷（电子、阴阳离子等）的定向移动n 正负极判断？正极：正电荷流出的电极 负电荷流入的电极负极：正电荷流入的电极负电荷流出的电极演示探究现象电流表偏转,大量气泡从铜片逸出，锌片部分溶解。演示探究 微观原理探究来源:学.科.网 G Zn Cu分析 锌电极反应，铜电极反应，电子流向硫电解质：稀硫酸问题研究离子方程式Zn + 2H+ = Zn 2+ +H2从实验现象产生的问题通过对现象的分析，引导学生写出两极的反应式和总方程式总结知识重点、难点梳理知识网络1. 锌为什么溶解？变成了什么物质？2. 铜片上为什么有气体放出？3.电子从Zn到H+经历了哪些途径？4.你能判断出电源的正、负极吗？现象解释1.
7、 Zn失去了电子变成了Zn 2+ ，溶解在溶液中。锌电极：Zn -2e- = Zn 2+2. 铜片周围的H+得到了电子变成了H2。铜电极：2H+ +2e- = H23、电子由Zn导线CuH+ 定向移动产生电流4、锌：电子流出的一极：负极铜：电子流入的一极：正极研究结果小结1、电池结构组成：负极（锌片 ）：Zn -2e- = Zn 2+正极 ( 铜片) ： 2H+ +2e- = H2能导电的溶液（电解质溶液）：硫酸2、电池工作原理：电子由 Zn导线CuH+3、知识结构图【总结与应用】请你总结出判断原电池正负极的方法？3. 原电池的原理的应用你能试着更换Cu-Zn原电池的某个部分，组成一个新的原电
8、池装置吗？（提示：更换电极、更换电解质溶液）实验探究41、更换负极材料 G Al Cu G Zn Cu硫酸 硫酸负极（锌片 ）：2Al -6e- = 2Al 3+正极 ( 铜片) ： 6H+ +6e- = 3H2总反应：2Al + 6H+ = 2 Al 3+ +3H2实验探究52、更换正极材料 G Zn C G Zn Cu硫酸 硫酸负极（锌片 ）：Zn -2e- = Zn 2+ 正极 ( 碳棒)：2H+ +2e- = H2总反应：Zn + 2H+ = Zn 2+ +H2实验探究6 G Zn C G Zn C3、更换电解质溶液硫酸 硫酸铜负极（锌片 ）：Zn -2e- = Zn 2+ 正极 (
9、碳棒) ：Cu2+ +2e- = Cu总反应：Zn + Cu2+ = Zn 2+ +Cu及时进行归纳、总结，再次强调原电池的组成教会学生研究事物的一般方法：现象原理分析实践验证指导实践总结形成原电池条件（修正版）两极：两种金属活动性不同的金属（或能导电的非金属单质）作电极一液：电解质溶液一闭合：形成闭合电路。氧化还原反应能自发发生【应用】、判断金属活泼性强弱，负极金属一般情况下比正极活泼、加快反应速率、设计氧化还原反应设计原电池（步骤：根据反应判断出氧化剂和还原剂，还原剂是负极，氧化剂在正极发生反应，电解质溶液提供参与反应的离子）本节课内容小结：n 1、通过自制电池发现电池的构造；n 2、运用
10、所学知识探究电池原理；n 3、验证“研究结论”的正确性，并运用“研究成果”解决实际问题，创造出新的电池。研究事物的一般方法：现象原理分析实践验证指导实践布置作业 【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（ ）考查原电池的组成考查原电池的应用本节课分两条路线展开教学：1、干电池蓄电池锂离子电池燃料电池2、一次电池二次电池燃料电池GGGG稀硫酸A稀硫酸B硫酸铜溶液C乙醇水溶液D铜银铜锌铜锌锌铜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（ ）锌铜银铜银铜锌铜A B C D3、把啊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
11、；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、 abcd B、acdb C、cadb D、bdca二、发展中的化学电源：几种常见电池和新型燃料电池1.干电池 2.充电电池 3.燃料电池 归纳如下表：化 学 反 应特 点锌锰电池（一次电池）酸性负极：（锌筒）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极：（碳棒）2MnO2+2NH4+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O总反应：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2+Mn2O3+2NH3+H2缺点：易漏电，已损坏，寿命短。锌锰电池（一次电池） 碱性锌银电池 Zn|KOH|Ag2O负极： Zn + 2OH- - 2e-= ZnO + H2O正极： Ag2O + H2O+2e- = 2Ag + 2OH-总反应：Zn + Ag2O + H2O = 2Ag + Zn(OH)2教学过程中具体介绍各种电池的优缺点、正负极材料、正负极发生的反应能量大，体积小，但有优越的大电池放电性能，放电电压平稳，广泛用于电子表、石英钟、计算机CMOS电池等铅蓄电池 （充电电池）负极： Pb-2e-+SO42-=PbSO4正极： PbO2+4H+2e-+SO42-=PbSO4+2H2O总反应：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2
