第一篇：原電池第一課時(shí)(教案).doc

必修2 第二章·第二節(jié) 化學(xué)能與電能（第一課時(shí)）

廣東佛山順德均安中學(xué) 丘建龍

（一）教材分析

初中化學(xué)已經(jīng)從燃料的角度初步學(xué)習(xí)了“化學(xué)與能源”的一些知識，在選修模塊“化學(xué)反應(yīng)原理”中，將從科學(xué)概念的層面和定量的角度比較系統(tǒng)深入地學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)與能量。人教版高中化學(xué)必修2第二章第二節(jié)《化學(xué)能與電能》部分既是對初中化學(xué)相關(guān)內(nèi)容的提升與拓展，又為選修“化學(xué)反應(yīng)原理”奠定必要的基礎(chǔ)。由于學(xué)生之前沒有電化學(xué)的基礎(chǔ)，理解原電池原理有一定的難度。第一課時(shí)的主要內(nèi)容有：原電池的概念、原理、組成原電池的條件。原電池原理和組成條件是本節(jié)課的重點(diǎn)，原電池原理是本節(jié)課的難點(diǎn)。第二課時(shí)的主要內(nèi)容是：介紹幾種常見的化學(xué)電源在社會生產(chǎn)中的應(yīng)用。通過原電池和傳統(tǒng)干電池(鋅錳電池)初步認(rèn)識化學(xué)電池的化學(xué)原理和結(jié)構(gòu)，并不要求上升為規(guī)律性的知識；通過介紹新型電池(如鋰離子電池、燃料電池等)體現(xiàn)化學(xué)電池的改進(jìn)與創(chuàng)新，初步形成科學(xué)技術(shù)的發(fā)展觀。激發(fā)學(xué)生科學(xué)知識的求知欲。

本節(jié)教材設(shè)置了大量的探究教學(xué)素材，富有深刻的自主探究教學(xué)思想內(nèi)涵。首先，原電池概念引入的演示實(shí)驗(yàn)2-4為探究教學(xué)創(chuàng)設(shè)了問題情景，當(dāng)學(xué)生觀察到 “銅片上產(chǎn)生氣泡”這一反常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（即學(xué)生遇到新的問題——沖突），就會情不自禁地提出一系列問題，產(chǎn)生強(qiáng)烈的探索欲望，并提出各種各樣的假設(shè)（試圖用原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)去同化——解惑）；學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，經(jīng)過嚴(yán)密的邏輯推理，得出相關(guān)結(jié)論（達(dá)到認(rèn)知上的新平衡——感悟）；當(dāng)學(xué)生理解原電池的原理后，教材又設(shè)置了一個(gè)“科學(xué)探究”和“思考與交流”欄目，讓學(xué)生自己探究討論歸納出“組成原電池的條件”（促進(jìn)學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展——升華）；同時(shí)，課本插圖“水果電池”，是本課時(shí)探究教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用和延伸（遷移和拓展———發(fā)展）。

（二）教學(xué)設(shè)計(jì)思路

（1）教師創(chuàng)設(shè)情景，通過介紹材料（利用化學(xué)史實(shí)——伏打電池的發(fā)明創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，提出關(guān)于化學(xué)能如何轉(zhuǎn)化為電能的問題，沿著伏打發(fā)明電池的歷程開始自主探究）。得到啟發(fā)，沿著伏打發(fā)明電池的歷程，設(shè)計(jì)、動手實(shí)驗(yàn)探討原電池原理。然后開展第二個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)：通過提供材料，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，分組討論、得出最佳方案，探討構(gòu)成原電池的條件。最后開展第三個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)：利用所學(xué)知識，根據(jù)現(xiàn)有材料，制作水果電池，讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)化學(xué)樂趣。

（2）生活在現(xiàn)代社會，學(xué)生對“電”有著較豐富的感性認(rèn)識。要充分利用學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)，以及電學(xué)、化學(xué)反應(yīng)中能量變化和氧化還原反應(yīng)等知識，調(diào)動學(xué)生主動探索科學(xué)規(guī)律的積極性。通過實(shí)驗(yàn)探究，引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價(jià)值。

（3）通過原電池和傳統(tǒng)電池(鋅錳電池)初步認(rèn)識化學(xué)電池的化學(xué)原理和結(jié)構(gòu)，并不要求上升為規(guī)律性的知識；通過介紹新型電池(如鋰離子電池、燃料電池等)體現(xiàn)化學(xué)電池的改進(jìn)與創(chuàng)新，初步形成科學(xué)技術(shù)的發(fā)展觀，感悟研制新型電池的重要性以及化學(xué)電源可能會引起的環(huán)境問題，初步形成較為客觀、正確的能源觀。（4）教學(xué)模式

（三）教學(xué)目標(biāo) 1.知識與技能： ⑴了解常見的化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化方式 ⑵舉例說明化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應(yīng)用，認(rèn)識研制新型電池的重要性，形成科學(xué)技術(shù)的發(fā)展觀。

⑶理解原電池原理及其形成條件 2.過程與方法： ⑴通過預(yù)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、獨(dú)立解決問題、發(fā)現(xiàn)問題的能力。⑵通過實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生主動探索科學(xué)規(guī)律的精神 ⑶通過思考與交流，讓學(xué)生學(xué)會聯(lián)系自己已掌握的知識通過比較歸納認(rèn)識事物的本質(zhì)特征。3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀 ⑴培養(yǎng)學(xué)生主動參與意識。⑵經(jīng)歷探究過程，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，勇于探索問題的本質(zhì)特征，體驗(yàn)科學(xué)過程；通過對廢舊電池的處理加強(qiáng)環(huán)保教育。

（四）教學(xué)重點(diǎn)

初步認(rèn)識原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。

（五）教學(xué)難點(diǎn)

通過對原電池實(shí)驗(yàn)的探究、引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價(jià)值。

（六）教學(xué)方法

預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)探究、討論、啟發(fā)、講解、練習(xí)

（七）課時(shí)安排 2課時(shí)

（八）教學(xué)工具

實(shí)驗(yàn)儀器、多媒體教室，另附powerpoint課件。

（九）教學(xué)過程（第一課時(shí)）教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計(jì)意圖

【實(shí)驗(yàn)探究引入課題】

1、鋅片插入稀硫酸

2、銅片插入稀硫酸

3、鋅片和銅片上端連接在一起插入稀硫酸

學(xué)生四人一組分組探究做實(shí)驗(yàn) 培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力、合作能力、動手能力。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

【問題探究】

1、鋅片和銅片分別插入稀硫酸中有什么現(xiàn)象發(fā)生？

2、鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，現(xiàn)象又怎樣？為什么？

3、鋅片的質(zhì)量有無變化？溶液中c(H+)如何變化？

4、鋅片和銅片上變化的反應(yīng)式怎樣書寫？

5、電子流動的方向如何？ 通過實(shí)驗(yàn)討論回答 培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力

【引入】

電能是現(xiàn)代社會中應(yīng)用最廣泛，使用最方便、污染最小的一種二次能源，又稱電力。例如，日常生活中使用的手提電腦、手機(jī)、相機(jī)、攝像機(jī)……這一切都依賴于電池的應(yīng)用。那么，電池是怎樣把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪?？這就讓我們用化學(xué)知識揭開電池這個(gè)謎。帶著問題進(jìn)入課堂 用疑問將課題引入 【板書】第二節(jié)

化學(xué)能與電能 【板書】

一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化 【板書】

1、燃煤發(fā)電的過程

學(xué)生看書找到答案

1、利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和生動的事例說明電力在當(dāng)今社會的巨大作用。

2、利用能量守恒定律幫助學(xué)生理解火力發(fā)電的原理。

3、讓學(xué)生通過觀察圖片、圖表等直觀材料，討論發(fā)現(xiàn)火力發(fā)電的利與弊。

教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計(jì)意圖

【板書】

2、燃燒的本質(zhì)——氧化還原反應(yīng) 【分析】氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是氧化劑與還原劑之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的過程，電子轉(zhuǎn)移引起化學(xué)鍵的重新組合，伴隨著體系能量的變化。要使氧化還原反應(yīng)釋放的能量不通過熱能而直接轉(zhuǎn)化為電能，就要設(shè)計(jì)一種裝置，使氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個(gè)不同的區(qū)域進(jìn)行。如果要把可產(chǎn)生的電能以化學(xué)能的形式儲存起來，這就是我們這節(jié)課要研究的重要知識點(diǎn)——原電池，這種裝置可以將氧化還原反應(yīng)的能量儲存起來，類似于水庫的蓄能。復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng)的有關(guān)內(nèi)容

1、引導(dǎo)學(xué)生把氧化劑與還原劑之的電子得失與電流的形成條件聯(lián)系起來，設(shè)想化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的方式。

2、鼓勵(lì)學(xué)生討論設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)裝置。

【板書】

3、原電池

原電池實(shí)驗(yàn)探究

現(xiàn)象

銅片

鋅片

電流表

利用Cu-Zn原電池實(shí)驗(yàn)探究前面“思考與交流”中提出的設(shè)想。

【學(xué)與問】根據(jù)你所了解的電學(xué)知識，你知道電子是怎樣流動的嗎？你如何判定裝置的正、負(fù)極？ 根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回答

【動畫模擬】原電池的微觀原理 學(xué)生觀看 進(jìn)一步明確原電池的工作原理

【分析】當(dāng)把用導(dǎo)線連接的鋅片和銅片一同浸入稀硫酸中時(shí)，由于鋅比銅活潑，容易失去電子，鋅被氧化成Zn2+而進(jìn)入溶液，電子由鋅片通過導(dǎo)線流向銅片，溶液中的H＋從銅片獲得電子被還原成氫原子，氫原子再結(jié)合成氫分子從銅片上逸出。這一變化過程可以表示如下： 鋅片：Zn2e-= Zn2+(氧化反應(yīng)）銅片：2H+ + 2e-= H2↑（還原反應(yīng)）總反應(yīng)：Zn＋2H+ = Zn2+ + H2↑

【板書】(1)原電池的定義——將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池 【板書】（2）原電池的電極

負(fù)極：發(fā)生氧化反應(yīng)，電子流出（流向正極）的一極 正極：發(fā)生還原反應(yīng)，電子流入（來自負(fù)極）的一極 【板書】（3）組成原電池的條件 ①有兩種活動性不同的金屬（或一種是非金屬導(dǎo)體）作電極 ②電極材料均插入電解質(zhì)溶液中（能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)）③兩極相連形成閉合電路 【板書】（4）原電池的原理：

較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬（負(fù)極）流向較不活潑的金屬（正極）。

第二篇：《原電池》第一課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)

第一節(jié) 原電池

（第一課時(shí)）

一、教材分析

（一）教材的地位及作用

本節(jié)課選自人民教育出版社出版的全日制普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書高中化學(xué)選修四第四章《電化學(xué)基礎(chǔ)》第一節(jié)《原電池》的第一課時(shí)。其內(nèi)容主要包括原電池原理、原電池的組成條件以及原電池的用途，本節(jié)內(nèi)容屬于理論知識課。原電池原理是中學(xué)化學(xué)的重要基礎(chǔ)理論之一，它的地位和作用可以說是承前啟后，因?yàn)樵姵卦斫虒W(xué)是建立在氧化還原反應(yīng)，能量轉(zhuǎn)化及有關(guān)金屬的性質(zhì)、用途等教學(xué)基礎(chǔ)之上的，是氧化還原反應(yīng)知識的應(yīng)用，是能量轉(zhuǎn)化的具體體現(xiàn)，是有關(guān)金屬性質(zhì)和用途等教學(xué)內(nèi)容的豐富和延伸，同時(shí)，為后續(xù)金屬的腐蝕和防護(hù)，其它常見電池的原理及電解原理等重要電化學(xué)知識的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。它是電化學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)內(nèi)容也是核心內(nèi)容.因此，原電池原理教學(xué)在整個(gè)中學(xué)化學(xué)教學(xué)中占有十分重要的地位。

（二）教學(xué)目標(biāo)分析

根據(jù)教學(xué)目標(biāo)以及電化學(xué)的基礎(chǔ)和核心地位，我制定本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是：原電池原理和原電池的組成條件。

由于原電池原理理論性強(qiáng)、抽象、難理解，學(xué)生很難在頭腦中建立電子在原電池正負(fù)兩極轉(zhuǎn)移的微觀模式，故本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是：原電池的反應(yīng)原理。

二、學(xué)情學(xué)法分析 1.學(xué)情分析

知識方面：學(xué)生已掌握氧化還原反應(yīng)、能量轉(zhuǎn)化及金屬與酸反應(yīng)規(guī)律的基本知識，是學(xué)習(xí)本節(jié)重要的知識基礎(chǔ)。

能力方面：通過高一一年多的教學(xué)，學(xué)生具備了一定的實(shí)驗(yàn)動手能力、分析與歸納能力，為本節(jié)課采用實(shí)驗(yàn)探究法教學(xué)提供了能力方面的保證。情感方面：中學(xué)生普遍對新鮮事物感興趣，求知欲旺盛。

三、教法分析

本節(jié)課教學(xué)通過①情境激學(xué)法，②實(shí)驗(yàn)探究促學(xué)法，③CAI輔助教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)，可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，并在讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)探究中，提高學(xué)生實(shí)際動手能力以及分析、解決問題的能力，具體運(yùn)用將在教學(xué)過程詳細(xì)說明。而作為課堂主體的學(xué)生，主要通過實(shí)驗(yàn)探究法、討論法和歸納、總結(jié)法自主建構(gòu)知識體系，增強(qiáng)合作意識，并掌握從實(shí)踐到理論，以理論指導(dǎo)實(shí)踐的科學(xué)方法。

四、教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)大綱和教材要求，我制定了以下教學(xué)目標(biāo)（1）知識與技能 a.理解原電池原理 b.初步掌握電極判斷、電極反應(yīng)式的書寫 c.掌握原電池的組成條件，能設(shè)計(jì)簡單的原電池(2)過程與方法

a.通過實(shí)驗(yàn)探究原電池原理及組成條件，發(fā)展科學(xué)探究能力(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀

a.通過趣味情境、探究實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣

b.通過對分組實(shí)驗(yàn)及對現(xiàn)象的分析和討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。3.教學(xué)重難點(diǎn)分析

五、教學(xué)重點(diǎn)：原電池原理和原電池的組成條件

六、教學(xué)過程

我的教學(xué)流程主要分為五個(gè)部分，分別是

（一）創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課；

（二）原電池工作原理的探究；

（三）原電池組成條件的探究；

（四）化學(xué)電池—常見電池的介紹；

（五）課堂小結(jié)—鞏固加深。

（一）導(dǎo)課：伏打電池

目的；創(chuàng)設(shè)新奇刺激的前置問題情境，極大地激發(fā)調(diào)動學(xué)生感知興趣和探知熱情。為什么伏打電池能產(chǎn)生電流？從而進(jìn)入本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

（二）教學(xué)重點(diǎn)一：原電池工作原理

因?yàn)榻滩难菔緦?shí)驗(yàn)不便于所有學(xué)生觀察，缺少學(xué)生的參與，不能充分發(fā)揮學(xué)生自身主體作用。所以我突出重點(diǎn)的方式為變教師演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),變教材驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探索實(shí)驗(yàn)。

讓學(xué)生用鋅片銅片稀硫酸模擬電池做兩個(gè)分組實(shí)驗(yàn)觀察兩金屬片用導(dǎo)線連接前后現(xiàn)象的差別。實(shí)驗(yàn)結(jié)果的出乎意料使學(xué)生的原有狀態(tài)與目標(biāo)狀態(tài)之間產(chǎn)生了差距，引發(fā)了學(xué)生新的問題.為什么導(dǎo)線連接后銅片上出現(xiàn)氣泡？而且產(chǎn)生了電流？ 然后我再設(shè)置三個(gè)問題引發(fā)學(xué)生討論，1.銅片上產(chǎn)生什么氣體？ 2.銅片上的電子從何而來?

3、如何檢驗(yàn)電子的流動？

讓學(xué)生在自主交流的過程中澄清了鋅銅稀硫酸原電池產(chǎn)生電流的原因。之后我再提出疑問，“鋅片和銅片上的反應(yīng)式怎么寫？總反應(yīng)又怎么表示？”經(jīng)過前面三個(gè)問題的解決，學(xué)生很容易解答這兩個(gè)問題。最后我收斂學(xué)生的思維，啟發(fā)學(xué)生從能量轉(zhuǎn)化的角度來給原電池下定義。從而完成學(xué)生思維從由具體到抽象，由現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識過程這一質(zhì)的飛躍。

在歸納出原電池定義之后，提出疑問“鋅銅原電池正負(fù)極應(yīng)該分別是什么？”然后讓學(xué)生自主利用銅鋅原電池、干電池與電流計(jì)分別串聯(lián)做對比實(shí)驗(yàn)，并啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系物理電流知識，從而得出銅鋅原電池的電極名稱、電流流動方向。由于原電池的化學(xué)原理比較抽象，是本節(jié)課的難點(diǎn)，所以我采用學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的方式---鋅銅原電池的微觀反應(yīng)，使學(xué)生更加容易從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，在教學(xué)中達(dá)到直觀、形象、生動的效果，從而突破教學(xué)難點(diǎn)。

（三）教學(xué)重點(diǎn)二：構(gòu)成原電池的一般條件。

該知識點(diǎn)具有一定開放性和發(fā)散性，所以我適時(shí)拋出問題啟發(fā)學(xué)生引發(fā)討論如何處理其中中三個(gè)變量關(guān)系，如何逐一設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究原電池構(gòu)成的一般條件。學(xué)生依據(jù)可行的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究，并在探究過程中對所得多種實(shí)驗(yàn)信息進(jìn)行篩選，對比，分類選取有用信息，運(yùn)用歸納演繹等思維方式，得出構(gòu)成原電池的一般條件。

該做法讓學(xué)生自主探索，主動求知，學(xué)會分析、利用各種信息，同時(shí)通過討論、交流，不僅促進(jìn)了對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，也培養(yǎng)了學(xué)生的合作能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

得出正確結(jié)論后，我適當(dāng)?shù)脑黾诱n堂練習(xí)并設(shè)計(jì)趣味情境習(xí)題，在鞏固加深學(xué)生對于本知識點(diǎn)的理解與應(yīng)用的同時(shí)，讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)原電池的樂趣。

（四）課堂小結(jié)—鞏固加深

講完本節(jié)課的知識點(diǎn)后，我讓學(xué)生自己做小結(jié)，本節(jié)課學(xué)到了什么知識？哪些能力有所提升？用了什么樣的學(xué)習(xí)方法？

小結(jié)是一節(jié)課的點(diǎn)睛之筆，由學(xué)生自己完成的小結(jié)，讓他們學(xué)會總結(jié)，體驗(yàn)探索的樂趣。小結(jié)后，我會布置以下幾道作業(yè)給學(xué)生，這幾道作業(yè)的設(shè)計(jì)意圖是讓學(xué)生能運(yùn)用所學(xué)知識解決與生活密切相關(guān)的問題，并感受這個(gè)過程中的快樂。

七、預(yù)計(jì)時(shí)間：課內(nèi)一課時(shí)，課外兩課時(shí)

八、教學(xué)媒體：多媒體教室

九、教學(xué)反思：

這節(jié)課在整個(gè)教學(xué)過程中，精心創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，以生活中的現(xiàn)象為喻，以學(xué)生的已有知識經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生將抽象概念和生活經(jīng)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，在發(fā)現(xiàn)中理解概念，在應(yīng)用中鞏固概念，學(xué)生最終實(shí)現(xiàn)了對知識的自我建構(gòu)。

第三篇：原電池教案

[導(dǎo)入新課]

故事：在倫敦的上流社會，有一位貴族夫人格林太太，她有一口整齊潔白的牙齒。但其中鑲有兩顆假牙：一顆是黃金的-這是格林太太富有的象征；另一顆是不銹鋼的—這是一次車禍留下的痕跡。

令人百思不解的是：打從車禍以后，格林太太經(jīng)常頭疼，夜間失眠，心情煩躁……盡管一些國際上知名的專家教授絞盡腦汁但格林太太的病癥未能有絲毫的減輕，而且日趨嚴(yán)重……她的病真的就沒治了嗎？

后來是一位化學(xué)家解除了她的痛苦。藥方：換掉一顆假牙。

病因：口腔內(nèi)產(chǎn)生了微弱的電流，刺激神經(jīng)，導(dǎo)致人體生理系統(tǒng)紊亂，引發(fā)一系列病癥。

大家可能會產(chǎn)生疑問：格林太太的口中怎么會有電流產(chǎn)生呢？下面我們通過以下的類比實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步的探究來揭穿其中的奧妙。[演示實(shí)驗(yàn)]

1.內(nèi)容：把鋅片和銅片平行地浸入盛有稀硫酸溶液的燒杯中。現(xiàn)象：鋅片表面有氫氣泡生成銅片表面無氣泡生成 解釋：鋅排在氫前能置換出氫氣

銅排在氫后不能置換出氫氣

2.內(nèi)容：把鋅片和銅片用導(dǎo)線連接起來再平行地浸入盛有稀硫酸溶液的燒杯中。大家觀察到一個(gè)很奇怪的現(xiàn)象：鋅片表面無氣泡生成，銅片表面有氣泡生成

3.內(nèi)容：在鋅片與銅片連接的導(dǎo)線中間接入一個(gè)電流計(jì)，再把鋅片與銅片平行地浸入盛有稀硫酸的燒杯中。

現(xiàn)象：電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)

疑問：2實(shí)驗(yàn)中銅片表面為什么有氣泡生成？3實(shí)驗(yàn)中電流計(jì)指針為什么偏轉(zhuǎn)？ 分析：Zn、Cu用導(dǎo)線連接一同浸入稀硫酸時(shí)，Zn比Cu活潑，易失去電子，電子從Zn片流出通過導(dǎo)線流向Cu片，電子定向移動形成電流，故電流計(jì)指針有偏轉(zhuǎn)；

溶液中的H+ 從Cu片獲得電子，2H+ +2e-=H2，生成氫氣，故Cu片表面有氣泡生成。從能量變化的角度分析這套裝置：我們知道，物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，常伴有化學(xué)能與熱能、光能等的相互轉(zhuǎn)化, 比如鎂帶燃燒發(fā)光、放熱是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和熱能。那么，我們做的這個(gè)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槟姆N能量形式呢？

這是以Zn和稀H2SO4反應(yīng)為基礎(chǔ)，將此反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。

我們把這種將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置稱為原電池。

1、原電池定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

這一現(xiàn)象早在1799年被意大利的物理學(xué)家伏打捕捉到并加以研究，發(fā)明了世界上第一個(gè)電池——伏打電池，即原電池

過度：回顧剛才所做實(shí)驗(yàn)，我們就是因?yàn)榻M合成了一個(gè)原電池才使得電流計(jì)指針有偏轉(zhuǎn)，下

面我們以此原電池為例進(jìn)一步分析原電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，得出其供電原理

2、原電池原理： 先進(jìn)行理論分析： 外電路（導(dǎo)線上）：鋅片上Zn失去電子，電子通過導(dǎo)線流向Cu片，電子定向移動形成電 流

內(nèi)電路（溶液內(nèi)）：由電性作用，溶液中帶正電荷的離子H+、Zn2+ 移向Cu片；帶負(fù)電荷離子移向Zn片，溶液中帶電離子定向移動形成電流

內(nèi)外電路形成閉合回路，電路中有電流通過便可向外供電。

此原電池所涉及到的反應(yīng)是：

鋅片：Zn-2e-= Zn2+

（氧化反應(yīng)）

銅片：2H+ +2e-= H2（還原反應(yīng)）

我們把鋅片和銅片稱為此原電池的兩個(gè)電極

此原電池以Zn和稀硫酸反應(yīng)為基礎(chǔ)，將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別設(shè)置在兩個(gè)電極上進(jìn)行，從而產(chǎn)生了電流，實(shí)現(xiàn)了Zn和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化。

由此我們得出了原電池的原理：

原電池以氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)，將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別設(shè)置在兩個(gè)電極上進(jìn)行，從而產(chǎn)生電流，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。以上是理論分析，下面再用動畫演示其變化過程，加深對原電池原理的理解。

過渡：我們可以通過原電池的兩個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)來理解原電池的原理，人們把原電池的兩個(gè)電極分別叫做正極和負(fù)極，在電極上進(jìn)行的反應(yīng)稱為電極反應(yīng)，下面我們討論原電池的電極和電極反應(yīng)

3、原電池的電極和電極反應(yīng)

規(guī)定：原電池中電子流出的一極為負(fù)極，電子流入的一極為正極 負(fù)極：電子流出的一極，（在此電極上物質(zhì)失電子）發(fā)生氧化反應(yīng) 正極：電子流入的一極，（在此電極上物質(zhì)得電子）發(fā)生還原反應(yīng)

以Zn、Cu-稀H2SO4原電池為例表示出此原電池的電極反應(yīng)和電池總反應(yīng)（由學(xué)生根據(jù)正負(fù)極的規(guī)定判斷出此原電池的正負(fù)極）負(fù)極：Zn-2e-= Zn2+ 正極：2H++2e-=H2

將負(fù)極反應(yīng)和正極反應(yīng)相加，并消去電子就得到電池總反應(yīng)：Zn+2H+= Zn2++ H2

過渡：在書寫電極反應(yīng)時(shí)有一點(diǎn)需要特別注意，那就是準(zhǔn)確判斷出原電池的正負(fù)極，下面討論原電池正負(fù)極的判斷方法（1）活潑金屬作負(fù)極（由電極的活潑性判斷）（2）電子流出的一極為負(fù)極（由電子的流向判斷）（3）發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為負(fù)極（由發(fā)生反應(yīng)的類型判斷）過渡：由以上我們知道了原電池的組成中需要有正負(fù)兩個(gè)電極，那么它的構(gòu)成還需要哪些條件？下面我們討論構(gòu)成原電池的條件

4、構(gòu)成原電池的條件：

討論以下裝置是否能構(gòu)成原電池：圖略 【通過討論】構(gòu)成原電池的條件總結(jié)為：（1）有活潑性不同的兩個(gè)電極。

① 兩種活潑性不同的金屬

② 一種金屬與一種能導(dǎo)電的非金屬。

（2）兩個(gè)電極（直接或間接）連接在一起，并插入電解質(zhì)溶液中，形成閉和回路（3）能自發(fā)地進(jìn)行氧化還原反應(yīng)

注意:三個(gè)基本條件相互聯(lián)系，不能孤立、片面的看待某一個(gè)條件，核心是氧化還原反應(yīng)。根據(jù)以上我們總結(jié)出的構(gòu)成原電池的條件判斷下面一個(gè)裝置是否能形成原電池，若能形成寫出電極反應(yīng)和電池總反應(yīng)

提問：格林太太口中的電流究竟是怎么產(chǎn)生的？

格林太太口中兩顆不同金屬的假牙與口腔唾液中電解質(zhì)形成了原電池，雖然產(chǎn)生的電流很微弱，但長時(shí)間刺激神經(jīng)，導(dǎo)致人體生理系統(tǒng)紊亂，引發(fā)一系列病癥。所以，格林太太應(yīng)該將兩顆假牙換成同一種材料。過渡：我們說學(xué)以致用，下面請你根據(jù)所學(xué)的知識來設(shè)計(jì)一組趣味實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏挂讶〕鲭姵氐囊魳房òl(fā)出響聲

實(shí)驗(yàn)器材：連有導(dǎo)線的鋅片、銅片，西紅柿，已取出電池的音樂卡 實(shí)驗(yàn)方法：由同學(xué)們自己設(shè)計(jì)（提問）

設(shè)計(jì)思路：鋅片、銅片可以和西紅柿內(nèi)的酸液形成原電池，向外供電進(jìn)而帶動音樂卡，使其發(fā)出響聲。

下面我按照大家的設(shè)計(jì)方案做一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)看能否成功。由于一個(gè)西紅柿電池的電流可能會很微弱，所以我串聯(lián)了3個(gè)西紅柿，相當(dāng)于3節(jié)電池。

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果，證明大家的設(shè)計(jì)思路是正確的。這就是人們常說的水果電池。

小結(jié)：以上是本節(jié)課主要內(nèi)容，學(xué)完本節(jié)課要求大家熟練掌握原電池原理，會應(yīng)用原電池原理及其構(gòu)成條件設(shè)計(jì)簡單的原電池

第四篇：原電池教案（精選2篇）

篇1：原電池教案

原電池教案

[課前準(zhǔn)備：學(xué)生課桌上放有盛稀硫酸的玻璃缸、電流汁、鋅片、銅片、導(dǎo)線。（兩人一組）] [上課] 師：工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科研、日常生產(chǎn)中，常常使用哪些電池？××同學(xué)。[指定學(xué)生] 生（1）：蓄電池、干電池、溫差電池、氧化銀電池、高能電池等。 師：××同學(xué)[指生（1）]參加區(qū)里少年科技站活動，因此他解得很多，講得很好。 化學(xué)電池一般都是根據(jù)原電池原理制成的。為了更好地使用各種電池，并創(chuàng)造出更多更好的新電池，必須學(xué)習(xí)最簡單的電池，也就是學(xué)習(xí)原電池的構(gòu)造和它的工作原時(shí)。[板書：一、原電池]化學(xué)反應(yīng)時(shí)常伴隨著光、熱這樣一些現(xiàn)象。化學(xué)反應(yīng)是否有電流效應(yīng)呢？如果有的話，電流又是怎樣產(chǎn)生的呢？我們一起做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，請大家把書翻到154頁（實(shí)驗(yàn)5－3）。大家都經(jīng)過預(yù)習(xí)，具體操作不必多講，做實(shí)驗(yàn)時(shí)請觀察三個(gè)現(xiàn)象，并認(rèn)真思考產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因，也可適當(dāng)?shù)卣归_一些討論。第一，鋅片、銅片平行插入盛有衡硫酸的玻璃缸里，仔細(xì)觀察鋅片上有沒有氣體？其次，拿導(dǎo)線把鋅片、銅片連接起來，再看一看銅片有沒有氣體產(chǎn)生？鋅片上現(xiàn)象有無變化？最后我們把鋅片、銅片連接一個(gè)電流計(jì)、看看電流計(jì)的指針有沒有偏轉(zhuǎn)？實(shí)驗(yàn)結(jié)束以后，鋅片和銅片用自來水沖洗沖洗，放在塑料燒杯里。盛衡硫酸的玻璃缸仍放在桌子上。下面大家開始做實(shí)驗(yàn)。[教師在黑板上畫上原有電池示意圖（圖1）] [學(xué)生邊實(shí)驗(yàn)邊開展討論；教師邊巡視邊進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)。] 注意！連接電流計(jì)時(shí)，銅片上的導(dǎo)線接在電流計(jì)刻有正0．6處，鋅片上的導(dǎo)錢接在電池計(jì)刻有負(fù)的地方。[稍待片刻]好，全部結(jié)束，請大家迅速把鋅片、銅片用水沖洗一下，放在塑料燒杯里，玻璃缸、電流計(jì)、燒杯都放在桌子的正上方。 現(xiàn)在我們請同學(xué)匯報(bào)一下，在實(shí)驗(yàn)時(shí)看到一些什么現(xiàn)象？××同學(xué)。[指定學(xué)生] 生（2）：看到鋅片上面有氣泡，用導(dǎo)線連接起來，銅片上有氣泡。 師：連接導(dǎo)線前后，鋅片和銅片的現(xiàn)象各有什么不同？ 生（2）：連接導(dǎo)線前，鋅片上有氣泡，銅片上無氣泡；連接導(dǎo)線后，鋅片上氣泡減少，銅片上出現(xiàn)比較多的氣泡。 師：然后在導(dǎo)線中連接電流計(jì)，又看到什么現(xiàn)象？ 生（2）：電流計(jì)的指針有一些偏轉(zhuǎn)。 師：鋅片、銅片插入稀硫酸中，鋅片有氣泡產(chǎn)生，銅片上沒有氣泡產(chǎn)生，這是什么原因？×××同學(xué)，[指定學(xué)生]你講講看。 生（3）：鋅的活動性大，所以有氣泡；銅的活動性小，所以沒有氣泡產(chǎn)生。 師：大家想想，這樣回答完整嗎？×××同學(xué)。[指定學(xué)生] 生（4）：在金屬活動性順序表中，鋅排在氫的前面，容易失去電子，能置換酸中的氫。 師：銅呢？ 生（4）：銅排氫的后面，不能置換酸中的氫。 師：在金屬活動順序表中，鋅排氫的`前面，鋅的化學(xué)性質(zhì)比氫活潑，鋅原子易失電子給硫酸溶液中的氫離子。鋅不斷溶解，鋅原子變成鋅離子，氫離子得到電子變成氫離子。兩上氫原子結(jié)合成氫分子，鋅片上有氣體即氫氣逸出。[板書]現(xiàn)在再考慮：為什么鋅片、銅片連接了導(dǎo)線以后，如果鋅片很純的話，鋅片上的氣泡很少。幾乎沒有，而銅片上的氣泡卻很多，什么道理？××同學(xué)。[指定學(xué)生] 生（5）：鋅被氧化成鋅離子進(jìn)入溶液，溶液中的氫離子從銅片獲得電子，被還原成氫原子。 師：同學(xué)們能回家預(yù)習(xí)，很好。但回答問題要針對題意，經(jīng)過思考后用自己的語言來回答。大家看到銅片上氣泡很多，鋅片上氣泡少了，這是什么道理呢？××。[指定學(xué)生] 生（6）：鋅原子失電子變成鋅離子，電子通過導(dǎo)線流向銅片上，氫離子在銅片上得電子，變成氫原子再組成氫分子。銅片上有很多氫氣泡。 [評述：在這類探索性實(shí)驗(yàn)中，操作并不困難，重要的是觀察現(xiàn)象要細(xì)微，否則無收獲。在觀察到現(xiàn)象后，分析電子的流動和轉(zhuǎn)移的路線是重要的課題。一定要讓學(xué)生得到如下結(jié)論：鋅片與稀硫酸接解反應(yīng)時(shí)，電子是在鋅和氫離子之間直接轉(zhuǎn)換；而在鋅片用導(dǎo)線與插在稀硫酸時(shí)的銅片接連時(shí)，電子是由鋅片通過導(dǎo)線到達(dá)銅片后，在銅片上向氫離子轉(zhuǎn)移。在學(xué)生的回答中，有一句話最重要：“鋅原子失去的電子通過導(dǎo)線流到銅片上”，要特別強(qiáng)調(diào)。在電子通路得到控制后，原電池的使用才成為可能。] 師：鋅是比較活動的金屬，鋅片的鋅原子失電子變成鋅離子，溶解在溶液里。鋅原子失去電子通過導(dǎo)線流到銅片上，而溶液中的氫離子從銅片上得到電子變成氫原子，二年氫原子組成了氫分子。因此，在銅片上就有氣體出發(fā)。大家也可以考慮一下：鋅原子失電子變成二價(jià)鋅離子，氫離子得電子變成氫原子都是一些什么反應(yīng)呀？×××同學(xué)。[指定學(xué)生] 生（7）：鋅原子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)。 師：鋅原子失去電子變二價(jià)鋅離子的反應(yīng)為氧化反應(yīng)；氫離子得電子變氫原反應(yīng)是還原反應(yīng)。在導(dǎo)線中連接了電流計(jì)，大家都看到電流計(jì)的指針有偏轉(zhuǎn)的。說明導(dǎo)線里有電流通過，考慮一下上述實(shí)驗(yàn)裝置，怎么會產(chǎn)生電流的？電子流動的方向，又是怎樣的呢？請同學(xué)們討論。 生（8）：電流的產(chǎn)生是由于電子從鋅片流向銅片。 師：有誰補(bǔ)充？××[指定學(xué)生] 生（9）：因?yàn)殇\片上電子多，鋅片、銅片之間有電勢差 師：產(chǎn)生電流的根本原因是什么？ [評述：產(chǎn)生電流的根本原因，在化學(xué)里是無法弄明白的。學(xué)生回答的產(chǎn)生電勢差的事實(shí)，也是根本原因之一，如果學(xué)生在高中電學(xué)里已學(xué)過這個(gè)原理，教師可提醒一下。如果學(xué)生的尚未學(xué)到，則化學(xué)教師可以輕輕帶過，待學(xué)生到物理學(xué)習(xí)中再深究。這里，也許只需突出氧化－還原反應(yīng)的自動變化。] 生（10）：鋅片上鋅原子發(fā)生氧化反應(yīng)，銅片上的氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，使導(dǎo)線中的電子從鋅片流向銅片。 師：鋅片、銅片上發(fā)生了氧化－還原反應(yīng)，使電子從鋅片不斷地流向銅片而形成電流，這是上述裝置產(chǎn)生電流的根本原因。鋅比銅活動，容易失去電子，鋅片上的電子比銅片多，鋅片與銅片間有電勢差，電子從鋅片流向銅片。我們再看看上面的實(shí)驗(yàn)裝置有什么特點(diǎn)？請大家翻開書，第155頁，第四行：“把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫原電池?！蔽覀儎偛抛鰧?shí)驗(yàn)的裝置就是原, 鋅、銅、衡硫酸組成的一個(gè)鋅銅原電池?，F(xiàn)在大家可以搞清楚了，什么是原電池。 原電池中電子流出的這一極稱為負(fù)極；原電池電子流入的這一極稱為正級。鋅、銅原電池中鋅和銅各是什么極？ 生（集體）：鋅片是負(fù)極；銅片是正極。 師：鋅、銅原電池中，鋅片是電子流出的稱為負(fù)極，銅片是電子流入的稱為正極。負(fù)極鋅片，正極銅片，各發(fā)生什么反應(yīng)？ 生（集體）：負(fù)極鋅片上發(fā)生氧化反應(yīng)；正極銅片上的H＋發(fā)生還原反應(yīng)。 師：負(fù)極鋅片，電極鋅本身被氧化正極銅片，H＋在電極銅上被還原。鋅銅原電池中的電子，從負(fù)極鋅片流向正極銅片。 為了更好地學(xué)習(xí)原電池的工作原理，我們可以用電極方程式，表示原電池兩電極上所發(fā)生的反應(yīng)。電極方程怎樣寫法呢？寫電極方程式時(shí)，[指黑板上所寫的電極方程式應(yīng)寫清楚正極、負(fù)極；在電極后面括一個(gè)括號，寫電極材料名稱；然后再書寫原子（分子）或離子的符號，以及得失電子的數(shù)目；最后配平并在反應(yīng)物、生成物的符號間寫等號。] [評述：電極方程式的書寫一定要規(guī)范，這有利于鞏固對電極反應(yīng)的氧化還原本質(zhì)的理解。] [教師將放有的盛稀硫酸的玻璃缸，硫酸銅溶液的玻璃缸，酒精溶液的玻璃缸，鋅片、銅片、銀片、石墨棒以及導(dǎo)線的示教盤和大型電流計(jì)擺在講臺上。] 師：下面我再來做幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，請大家仔細(xì)觀察。這是鋅片、石墨棒，在玻璃缸里的是稀硫酸[出示實(shí)物]，現(xiàn)在如果我把鋅片和石墨棒放在稀硫酸里，鋅片上有氣泡嗎？ 生：有氣泡。 師：石墨棒上有氣泡嗎？ 生：沒有。 師：現(xiàn)在我用一根導(dǎo)線，把鋅片和石墨棒連接起來。[教師演示]請×××同學(xué)[指定學(xué)生]代表大家來看一下，并向大家匯報(bào)看到的現(xiàn)象。 生（11）：鋅片上氣泡減少，石墨棒上有氣泡產(chǎn)生。 師：把電流計(jì)連接在鋅片和石墨棒中間[教師演示]，大家看看講臺上電流計(jì)指針，電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 下面我們做第二個(gè)實(shí)驗(yàn)。這里有兩塊鋅片，玻璃缸里是稀硫酸[出示實(shí)物]把兩塊鋅片插入稀硫酸里[教師演示]，兩塊鋅片有什么現(xiàn)象？ 生：都有氣泡。 師：如果在兩塊鋅片間，連接一電流計(jì)[教師演示]，大家看看，電流計(jì)的指針是否有偏轉(zhuǎn)？ 生：沒有偏轉(zhuǎn)。 師：兩塊鋅片插入稀硫酸連接電流計(jì)，兩塊鋅片都有氣泡產(chǎn)生，電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 下面我們做第三個(gè)實(shí)驗(yàn)。這是一塊鋅片，這是一塊銀片，玻璃缸是硫酸銅溶液[出示實(shí)物]，把鋅片、銀片插入硫酸銅溶液中，放置片刻后，取出銀片[教師演示]，大家看看，銀片上有什么現(xiàn)象？ 生（部分）：變暗了；（部分）：有暗紅色。 師：如果在鋅片、銀片中，連接一個(gè)電流計(jì)[教師演示]，大家看看，電流計(jì)的指針是否有偏轉(zhuǎn)？ 生：有偏轉(zhuǎn)。 師：鋅片、銀片插入硫酸銅溶液，連接電流計(jì)，鋅不斷溶解，銀片有暗紅色物色析出，電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 最后一個(gè)實(shí)驗(yàn)，也就是第四個(gè)實(shí)驗(yàn)。這是一塊鋅片、一塊銅片，玻璃缸里是酒精溶液[出示實(shí)物]。 現(xiàn)在我們把鋅片和銅片插入酒精溶液[教師演示]，大家仔細(xì)觀察，有什么現(xiàn)象？ 生：沒現(xiàn)象。 師：鋅片、銅片插入酒精溶液，鋅片、銅片都沒有現(xiàn)象。如果用導(dǎo)線把鋅片、銅片連接起來，鋅片、銅片上仍然沒有現(xiàn)象?，F(xiàn)在我在鋅片、銅片間， 連接一個(gè)電流計(jì)[教師演示]，大家看看，電流計(jì)指針是否有偏轉(zhuǎn)？ 生：沒有偏轉(zhuǎn)。 師：鋅片、銅片插入酒精溶液，連接電流計(jì)，鋅片、銅片上沒有現(xiàn)象，電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 現(xiàn)在請大家考慮：這四個(gè)實(shí)驗(yàn)中，哪幾個(gè)既發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，又能產(chǎn)生電流？請×××同學(xué)回答。 生（12）：第一和第三。 師：第一和第三個(gè)實(shí)驗(yàn)。既發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，又能產(chǎn)生電流，這些裝置是原電池；第二個(gè)實(shí)驗(yàn)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但無電流產(chǎn)生；第四個(gè)實(shí)驗(yàn)既不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也沒有電流產(chǎn)生，這些裝置都不是原電池。 現(xiàn)在請大家考慮：原電池由哪幾部分構(gòu)成？每部分用什么材料？材料有什么要求？也就是說，請臧克家總結(jié)歸納一下，構(gòu)成原電池要哪些條件？請×××同學(xué)講講看。 [評述：在了解原電池作用的 ，分析原電池的構(gòu)造。而且，教師對構(gòu)造的教學(xué)是

篇2：化學(xué)原電池教案

化學(xué)原電池教案

化學(xué)電源

1. 普通鋅錳電池——干電池

干電池是用鋅制筒形外殼作負(fù)極，位于中央的頂蓋有銅帽的石墨作正極，在石墨周圍填充ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作電解質(zhì)，還填有MnO2黑色粉末，吸收正極放出的H2，防止產(chǎn)生極化現(xiàn)象。

電極反應(yīng)為：

負(fù)極：Zn-2e-=Zn2+

正極：2NH4++2e-=2NH3+H2

H2+2MnO2=Mn2O3+H2O

4NH3+Zn2+=2+

淀粉糊的作用是提高陰、陽離子在兩極的遷移速率。

電池的總反應(yīng)式為：

2Zn+4NH4Cl+4MnO2=Cl2+ZnCl2+2Mn2O3+2H2O

干電池的電動勢通常約為1.5V，不能充電再生。

2. 鉛蓄電池

鉛蓄電池可以放電亦可充電，它是用硬橡膠或透明塑料制成長方形外殼，在正極板上有一層棕褐色的PbO2，負(fù)極板是海綿狀的金屬鉛，兩極均浸入硫酸溶液中；且兩極間用微孔橡膠或微孔塑料隔開。

放電時(shí)起原電池的作用，電極反應(yīng)為：

當(dāng)放電進(jìn)行到硫酸的濃度降低，溶液的.密度達(dá)1.18g 時(shí)應(yīng)停止使用，需充電，充電時(shí)起電解池的作用，電極反應(yīng)為：

陽極：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-

陰極：PbSO4+2e-=Pb+SO42-

當(dāng)溶液的密度增加至1.28 時(shí)，應(yīng)停止充電。

蓄電池充電和放電的總化學(xué)方程式為：

3. 銀鋅電池——鈕扣式電池

它是用不銹鋼制成的一個(gè)由正極殼和負(fù)極蓋組成的小圓盒，形似紐扣，盒內(nèi)正極殼一端填充由Ag2O和石墨組成的正極活性材料，負(fù)極蓋一端填充鋅汞合金組成的負(fù)極活性材料，電解質(zhì)溶液為KOH濃溶液。電極反應(yīng)為：

負(fù)極：Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O

正極：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-

電池的總反應(yīng)式為：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO

電池的電動勢為1.59V，使用壽命較長。

4. 微型鋰電池

常用于心臟起搏器的一種微型電池叫鋰電池，它是用金屬鋰作負(fù)極，石墨作正極，電解質(zhì)溶液由四氯化鋁鋰（LiAlCl4）溶解在亞硫酸氯（SOCl2）中組成。電池的總反應(yīng)式為：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO4+2S

這種電池容量大，電壓穩(wěn)定，能在-56.7~71.1℃溫度范圍內(nèi)正常工作。

5. 氫氧燃料電池

氫氧燃料電池是一種高效低污染的新型電池，主要用于航天領(lǐng)域。它的電極材料一般

為活性電極，具有很強(qiáng)的催化活性，如鉑電極，活性炭電極等。電解質(zhì)溶液為40%的KOH溶液。電極反應(yīng)為：

負(fù)極：2H2+4OH—-4e=4H2O

正極：O2+2H2O+4e-=4OH-

電池的總反應(yīng)式為：2H2+O2=2H2O

6. 海水電池

1991年，我國首創(chuàng)以鋁—空氣—海水為能源的新型電池，用作航海標(biāo)志燈。該電池以取之不盡的海水為電解質(zhì)，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流。電極反應(yīng)式為：

負(fù)極：4Al-12e-=4Al3+

正極：3O2+6H2O+12e-=12OH-

電池的總反應(yīng)式為：

這種海水電池的能量比“干電池”高20~50倍。

7. 新型燃料電池

該電池用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，又在兩極上分別通甲烷和氧氣。電極反應(yīng)為：

負(fù)極：CH4+10OH—-8e-=CO32-+7H2O

正極：2O2+4H2O+8e-=8OH-

電池的總反應(yīng)式為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O

電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷

1. 陽極產(chǎn)物判斷

首先看電極，如果是活動性電極（金屬活動順序表Ag以前），則電極材料失電子，電極被溶解，溶液中的陰離子不能失電子。如果是惰性電極（Pt、Au、石墨），則要再看溶液中的離子的失電子能力。此時(shí)根據(jù)陰離子放電順序判斷。

陰離子放電順序：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-

2. 陰極產(chǎn)物判斷

直接根據(jù)陽離子得電子能力進(jìn)行判斷，陽離子放電順序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na2+>Ca2+>K+

3. 電鍍條件，由于陽極不斷溶解，由鍍液中陽離子保持較高的濃度，故在此條件下Zn2+先于H+放電。

原電池、電解池、電鍍池之比較

原電池

電解池

電鍍池

定義

將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置

將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置

應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其他金屬的裝置

裝置舉例

形成條件

① 活動性不同的兩電極（連接）

② 電解質(zhì)溶液（電極插入其中并與電極自發(fā)反應(yīng)）

③ 形成閉合電路

①兩電極接直流電源

②兩電極插入電解質(zhì)溶液

③形成閉合電路

①鍍層金屬接電源正極，待鍍金屬接電源負(fù)極

②電鍍液必須含有鍍層金屬的離子（電鍍過程濃度不變）

電極名稱

負(fù)極：氧化反應(yīng)，金屬失電子

正極：還原反應(yīng)，溶液中的陽離子得電子或者氧氣得電子（吸氧腐蝕）

陽極：氧化反應(yīng)，溶液中的陰離子失電子，或電極金屬失電子

陰極：還原反應(yīng)，溶液中的陽離子得電子

陽極：金屬電極失電子（溶液）

陰極：電鍍液中鍍層金屬陽離子得電子（在電鍍控制的條件下，水電離產(chǎn)生的H+及OH-一般不放電）

電子流向

負(fù)極 正極

電源負(fù)極 陰極

電源正極 陽極

同電解池

⑴同一原電池的正、負(fù)極的電極反應(yīng)得、失電子數(shù)相等。⑵同一電解池的陽極、陰極電極反應(yīng)中得、失電子數(shù)相等。⑶串聯(lián)電路中的各個(gè)電極反應(yīng)得、失電子數(shù)相等。上述三種情況下，在寫電極反應(yīng)式時(shí)得、失電子數(shù)要相等；在計(jì)算電解產(chǎn)物的量時(shí)，應(yīng)按得、失電子數(shù)相等計(jì)算。

用惰性電極電解電解質(zhì)溶液時(shí)的規(guī)律

1. 電解水型：含氧酸、強(qiáng)堿、活潑金屬的含氧酸鹽（如NaOH、H2SO4、K2SO4等）的電解。

陰極：

陽極：

總反應(yīng)：

2. 分解電解質(zhì)型：無氧酸（除HF外）、不活潑的無氧酸鹽（氟化物除外）（如HCl、CuCl2等）溶液的電解。

陰極：

陽極：

總反應(yīng)：

3. 放氫生堿型：活潑金屬的無氧酸鹽（氟化物除外）（如NaCl、MgBr2）溶液的電解。

陰極：

陽極：

總反應(yīng)：

4. 放氧生酸型：不活潑金屬的含氧酸鹽（如CuSO4、AgNO3等）溶液的電解。

陰極：

陽極：

總反應(yīng)：

第五篇：第四章 原電池教案

第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)

第一節(jié)原電池

一、教學(xué)目標(biāo)：

知識與技能：

1、體驗(yàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程；

2、進(jìn)一步了解原電池的工作原理和構(gòu)成原電池的條件；

3、能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式；

4、學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)研究的方法，能設(shè)計(jì)并完成一些基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

過程與方法：

1、分組實(shí)驗(yàn)提高觀察能力與分析思維能力；

2、實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)以問題為中心的學(xué)習(xí)方法，學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方法；

3、加深理解實(shí)踐→認(rèn)識→再實(shí)踐→再認(rèn)識的辨證唯物主義的思維方法。

情感態(tài)度與價(jià)值觀：

1、在化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中體驗(yàn)并享受探究帶來的快樂，感受化學(xué)世界的奇妙；

2、增強(qiáng)聯(lián)系實(shí)際學(xué)習(xí)化學(xué)并將化學(xué)知識應(yīng)用于生活的意識；

3、關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會熱點(diǎn)問題和科技前沿問題，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的意識，逐步形成可持續(xù)發(fā)展的思想。

二、教學(xué)重點(diǎn)：

1、進(jìn)一步了解原電池的工作原理和構(gòu)成條件；

2、能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。

3、鹽橋的作用。

三、教學(xué)難點(diǎn)：原電池的工作原理

四、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究法

五、教學(xué)過程：

一、引入

介紹電化學(xué)

播放圖片，幫助學(xué)生對電化學(xué)的研究領(lǐng)域形成一些感性認(rèn)識，了解電化學(xué)是研究化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)換裝置、過程和效率的科學(xué)。

二、復(fù)習(xí)原電池的形成條件、電極反應(yīng)式以及總反應(yīng)式的書寫、電子流向等。

三、實(shí)驗(yàn)探究Ⅰ：探究簡單原電池的能量轉(zhuǎn)化效率

將Cu片、Zn片分開，分別通過導(dǎo)線與電流計(jì)連接，浸入盛有CuSO4溶液的燒杯中。

觀察：電流計(jì)指針是否偏轉(zhuǎn)；若電流計(jì)指針若偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)角度的大小在短時(shí)間內(nèi)怎樣變化。一段時(shí)間后還有什么現(xiàn)象。

學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。隨時(shí)間的推移，電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度逐漸減小。銅片表面有有銅產(chǎn)生，鋅片表面有也有銅產(chǎn)生。教師引導(dǎo)設(shè)疑：

1、該簡單原電池對外提供的電流是穩(wěn)定、持久的嗎？

2、造成原電池提供電能的能力減弱的原因是什么？

得到結(jié)論：

1、這是一個(gè)低效率的原電池，不能持續(xù)對外提供電能。

原因：Zn與CuSO4溶液直接接觸，在鋅片上有銅產(chǎn)生。

四、分析、解決問題

教師引導(dǎo)設(shè)疑：怎樣設(shè)法使原電池持續(xù)、穩(wěn)定地產(chǎn)生電流呢？

學(xué)生教師共同討論，結(jié)果：把氧化劑和還原劑分開，不直接接觸。

教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)想解決矛盾的思路，共同構(gòu)建新的原電池，1、探究實(shí)驗(yàn)Ⅲ（實(shí)驗(yàn)4-1）

學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：長時(shí)間形成穩(wěn)定電流，且指針偏轉(zhuǎn)角度大。該裝置的優(yōu)點(diǎn)：⑴形成電流穩(wěn)定

；⑵能源的利用率高。

五、分析所設(shè)計(jì)的帶鹽橋的原電池的工作原理

鹽橋的作用：

1．補(bǔ)充電荷。

2．使裝置形成閉合回路。

3．提高了能量轉(zhuǎn)化率。電極反應(yīng)：

負(fù)極（鋅片）： Zn－2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）正極（銅片）： Cu2+ +2e-=Cu（還原反應(yīng)）電池反應(yīng)：Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu

六、練習(xí)

1、設(shè)計(jì)原電池：Cu + 2Fe3＋

= Cu2＋

+ 2Fe2＋

⑴將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成普通原電池裝置。⑵將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成帶鹽橋的原電池裝置。并畫出裝置圖，寫出電極反應(yīng)。