高中化学 第1章 化学反应与能量转化 1.3 原电池的工作原理教案 鲁科版选修4

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1、1.3.1原电池的工作原理[教学目标]1．知识目标（1）原电池工作原理、构成条件、电极名称的判断。（2）电极反应方程式的书写2、能力目标：落实双主一本教学模式，培养学生的创新思维能力。3、德育目标：培养学生由实践到理论，再由理论指导实践的科学方法。二、[重点与难点]本课时的重点原电池工作原理。难点是电极方程式的书写。三、[教学方法]实验探究、设疑启发四、[教学用品]原电池反应槽、电流计、铜片、锌片、导线、稀硫酸。五、[教学过程]引言：同学们，今天我们要进入《化学能转化为电能—电池》的学习，现在请同学们结合我们必修2当中所学的知识，回顾总结一下：构成原电

2、池的条件。知识回顾：构成原电池的条件（1）活泼性不同的两极（2）电解质溶液（3）形成闭合回路酒精稀H2SO4稀H2SO4ABCD典型例题判断：D[过渡]那么这节课呢，我们主要学习一下：原电池的工作原理。请同学们看两组实验探究：实验设置：将课本19页《活动与探究》演示实验改成递进式演示实验，进行实验探索。实验探索1（flash实验演示）：把锌片和铜片分别插入盛有稀硫酸的原电池反应槽中，观察实验现象？实验探索2（flash实验演示）：把锌片和铜片用导线连接，中间接上电流计，插入盛有稀硫酸的原电池反应槽中，观察实验现象？实验现象解答：（学生举手解答）flas

3、h实验演示现象1：锌片附近有气泡产生--锌在金属活动顺序表中位于氢的前面，能置换酸中的氢；铜片附近无现象--铜在金属活动顺序表中位于氢的后面，不能置换酸中的氢。flash实验演示现象2：电流计指针偏转，铜片周围有气泡生成。问题探究问题探索1：为什么电流计指针发生偏转？问题探索2：为什么气泡在铜片周围产生，而在锌片周围无气泡生成？通过实验是否能说明由于实验探索2的装置使锌片和铜片的活泼性有所改变？[学生思考讨论]问题分析：问题探索1：因为有电流产生。问题探索2：因为锌比铜活泼，容易失电子；发生氧化反应，电子沿导线流向铜片（Zn-2e==Zn2+），电子流

4、向铜片后，溶液中的氢离子在铜极附近得到电子产生氢气，发生还原反应（H++2e==H+↑）因而铜片上有气泡产生，因此说明装置改变锌片和铜片活泼性的观点是错误的。问题探索3：锌片和铜片的质量有无变化？溶液中的[H+]有何变化？问题分析3：锌片Zn-2e==Zn2+，铜片：2H++2e==H2↑；从反应可看出，锌片质量减少；铜片质量不变，[H+]减少。[归纳]从能量转变的观点分析：象这种化学能转化成电能的装置叫做原电池。发生氧化反应的一极为原电池的负极（即活泼金属Zn一极）负极是电子流出的一极，该极的反应为负极反应（Zn-2e==Zn2+）；发生还原反应的一

5、极为原电池的正极（即较不活泼金属Cu一极）正极是电子流入的一极，该极的反应为正极反应（2H++2e==H2↑）；正负极反应总和为电极总反应（Zn+2H+===Zn2++H2↑）。[小结]：根据以上分析，归纳总结：原电池电极反应式的书写1、确定原电池正负极，及两极上发生反应的物质，负极发生氧化反应，正极发生还原反应2、重视介质是否参加反应，注意两极得失电子总数相等3、将两极电极反应式相加即得原电池的总反应式[过渡]：我们课本12面图19的实验，涉及到原电池盐桥。因为实验室条件有限，所以我们就没办法做。现在请同学们看flash演示实验，了解盐桥的作用。1、

6、盐桥的作用：①使实验装置形成闭合回路②Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动，使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从Zn极流向Cu极。•盐桥：在U型管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。这种装置能将化学能转变为电能，称为原电池（PrimaryCell）练习：写出以上原电池装置中的电极反应及总反应式[过渡]现在请同学们看一组实际实验演示，认真观察实验现象思考：实际实验操作与Flash实验演示现象有何区别？为什么会不一样？实际实验演示稀硫酸铜锌G氧化反应Zn-2e-=Zn2+铜锌原电池电解质溶液失e-,沿导线传递，有电流产生还原反应2H

7、++2e-=H2↑阴离子阳离子总反应：负极正极2H++2e-=H2↑Zn－2e-=Zn2+Zn+2H+=Zn2++H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(离子方程式）（化学方程式）电极反应正极：负极：（氧化反应）（还原反应）小结：六、课后作业：