湖北省黄冈中学刘道芬

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1、原电池湖北省黄冈中学刘道芬[教学目的]使学生了解原电池的化学原理。[教研目的]研究“读—议—讲—练”与学生动手实验相结合的授课方式，启发学生探索式的思维，培养学生的自学能力。[教具和实验用品]投影仪（自制胶片）。灵敏电流计、导线、锌片、铜片、石墨棒、小烧杯、稀硫酸、硫酸铜溶液、氯化铁溶液、蒸馏水、干电池。[授课地点]化学实验室[授课班级]高二（4）班[板书]第六节原电池金属的腐蚀和防护引言：化学反应中常伴有发热、发光的现象，说明化学能可能转变为热能和光能。同学们一定会问，化学能是否可能转变为电能？答案是肯定的，像手电筒中使用的干电池，计算器、打火机中使用的钮扣电池（

2、银锌蓄电池），汽车中使用的铅蓄电池以及供人造地球卫星、宇宙火箭、空间电视转播站使用的高能电池，等等。但是，化学能是如何转变为电能的呢？[出示]干电池和钮扣电池我们知道，化学反应中原子核没有变化，只是发生了核外电子的得失与偏移。我们学习了许多氧化—还原反应，都有电子转移，而且是自发发生的，如：[投影]这些反应中存在自发的电子转移，但由于氧化剂与还原剂直接接触，直接传递电子，不能形成电子的定向流动，即电流。但启示了化学工作者，能否设计一种装置，利用氧化—还原反应中的电子转移，使之形成电流，把化学能转变为电能。本节课讲最基本的装置——铜锌原电池。[板书]一、原电池请同学们

3、做系列探讨性实验，观察现象，回答问题：[实验1]提问：有何现象？（学生）：锌片上有气泡，铜片上无气泡。追问：为什么？（学生）：锌与稀H2SO4反应，置换出酸里的氢；而铜不活泼，不能置换出酸里的氢，与稀H2SO4不反应。[实验2]5提问：用导线相连后，观察到什么现象？（学生）：铜片上有气泡，锌片上无气泡（或Zn片上有少量气泡）。[实验3]提问：接入灵敏电流计后，观察到什么现象？（学生）：灵敏电流计的指针偏转。追问：说明了什么？（学生）：说明产生了电流。提问：指针是从哪一端偏向另一端？（学生）：指针是从接锌片的一端偏向接铜片的一端。讲解：下面我做一个对比实验。[演示实验

4、]提问：同学们观察，指针是如何偏转的？（学生）：指针是从负极偏向正极。追问：上一个实验中，指针是从锌片一端指出铜片一端，说明了什么？（学生）：说明了电子是从锌片经导线流向铜片，也说明了锌为负极，铜片为正极。[学生阅读]P53——P55（约五分钟）[投影]导读思考题（1）为什么电子从锌片经过导线流向铜片？（2）铜片上为什么会有氢气产生？5（3）锌片的质量将有何变化？（4）从氧化——还原角度看，两极各发生什么变化？（5）从能量转变的观点看，原电池是一种什么装置？（6）构成原电池的条件是什么？[板书]负极（Zn）Zn－2e－=Zn2+（氧化反应）阳极正极（Cu）2H+＋2

5、e－=H2↑（还原反应）阴极设问：（1）为什么电子从锌片经导线流向铜片？讲解：若不用导线相连，锌与稀H2SO4反应，锌失去了电子变成Zn2+进入溶液，H2SO4中的H+可直接在锌片上获得电子，被还原与氢原子，结合成H2逸出。现用导线与铜片相连，由于锌片周围Zn2+浓度大，阻碍了H+在锌片上直接获得电子，而电子又不能直接通过溶液，且金属导电性好，故电子易于经导线流向铜片。[板书]Zn－2e－=Zn2+[投影]设问：（2）铜片上为什么会有气体产生？（学生）：由于电子经导线流向铜片，造成铜片上负电荷积累，H2SO4中的H+由于电性吸引移向铜片，在铜片上获得电子，被还原成氢

6、原子，结合成H2逸出。[板书]2H+＋2e－=H2↑设问：（3）锌片上的质量将有何变化？（学生）：锌失去电子被氧化成=Zn2+进入溶液，即有ZnSO4生成，故锌片不断溶解，质量减少。设问：（4）从氧化——还原角度看，两极各发生了什么变化？（学生）：负极发生了氧化反应，正极发生了还原反应。讲解：为了更深入的理解这个问题，我们可以根据锌片和铜片在电解质溶液内部和外部分为内电路和外电路。[板书]（1）外电路（不与电解质溶液接触的部分，是物理变化）负极（Zn）——电子流出的极正极（Cu）——电子流入的极讲解：电子流动方向是由负极到正极（客观存在的），电流方向是由正极到负极（

7、物理学规定的）。希望同学们以后学习中能根据电子的流向判断原电池的正、负极。5[板书]（2）内电路（与电解质溶液接触的部分，是化学变化）阴极——阳离子移向的极阳极——阴离子移向的极讲解：内电路上的阴、阳极是由离子的移向来判断。从本质上看，这里阳极是锌，发生的氧化反应，阴极是铜，发生的是还原反应强调：在原电池中：①负极——阳极（同一电极）正极——阴极（同一电极）②阳极总是发生氧化反应，失去电子；阴极总是发生还原反应，得到电子。③作为一个是源，原电池通常只讲正负极，但实质是电源内部阳、阴两极发生了氧化——还原反应。[板书]电极反应式——表示原电池（或电解池）电极上物质