《原电池》教学设计内容.docx

《《原电池》教学设计内容.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《原电池》教学设计内容.docx（4页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、原电池教学设计教材分析学生已经在高一必修2第二章学习了单液原电池的基础知识，以铜锌原电池为载体，简单介绍原电池的工作原理和形成条件。本节课选修4中原电池的设计上使用了盐桥，盐桥的设置不仅仅是一个普通的实验技术改进，而是对旧的思维模式的一个质的突破，其优点是能持续、稳定产生电流，这也为原电池原理的实用性开发奠定了理论基础。电化学是高中化学知识框架的重要组成部分，本节内容以必修化学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，在原有知识基础上起到一个承前启后的作用，它是电化学学习的基础内容也是核心内容，在高考中占有重要地位。学习本节内容，既可以加深对氧化还原理论的理解,又

2、能用此原理去解释很多实际生活、工农业生产、科学研究中问题，学好本节知识具有重要的理论和现实意义，为后续较为深入地学习化学电源、燃料电池等打下基础。【知识与能力目标】1、以铜锌原电池为例，熟悉原电池的工作原理。2、会正确判断原电池的正极和负极。3、掌握原电池电极反应式的书写方法。【过程与方法目标】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、加深理解实践一认识T再实践一再认识的辨证唯物主义的思维方法【情感态度价值观目标】通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。教学重难点【教

3、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方程式教学难点能够写出电极反应式和电池反应方程式 课前准备铜、锌原电池课件 课时安排1课时 教学过程【温故知新】1、铜锌原电池工作原理【分组实验】：将锌片和铜片分别通过导线与电流计连接，并使锌片和铜片不接触，然后浸入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，观察现象。2、构成原电池的条件【分组讨论】分组讨论以下问题：在开关闭合前和实验结束后断开开关时，我们同学还观察到什么现象？产生这种的现象是什么原因造成的？后果怎样？如何采取措施避免？【新课导入】我们己所学过的原电池，是为了便于说明原电池化学原理的一种最简单的装置。如果用它作电源，不但效率低，而且

4、时间稍长，电流就不断减弱，因此不适合于实际应用。为了避免发生这种现象，我们来设计一种更为科学的原电池装置。【分组实验】在两个烧杯中分别放入锌片和锌盐溶液、铜片和铜盐溶液，将两个烧杯中的溶液用一个装满电解质溶液的盐桥（如充满KC1饱和溶液和琼脂制成的胶冻）连接起来，再用导线将锌片和铜片联接，并在导线中串联一个电流计，观察现象。【学与问】什么是盐桥？盐桥中装有饱和的KC1溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。盐桥可使由它连接的两溶液保持电中性。【实验现象】（1）电流表指针发生偏转，根据指针偏转方向，可以判断出锌片为负极、铜片为正极。（2）铜片上有铜析出，锌片则被溶解。（3）取出盐桥，

5、指针回到零点，说明盐桥起了沟通电路的作用。【教师讲解】发生上述现象的原因是由于锌比铜活泼，容易失去电子变成Z/+进入溶液，电子通过导线流向铜片，硫酸铜溶液中的C/+从铜片上获得电子变成铜原子沉积在铜片上。由于电子从锌片流到铜片，所以锌片上发生氧化反应，铜片上发生还原反应。锌片（一）：Zn-2e=Zn2+氧化反应；铜片（+）：Cu2+2e=Cu还原反应总反应式：Cu2+Zn=CuZn2+【教师讲解】一定时间后，溶液会因带电离子的积累（ZnSO1溶液中的Z/+离子过多，CUSOi溶液中的S（V-离子过多）而阻碍电子的转移。但有盐桥存在，允许溶液中离子迁移，以中和过剩的电荷，起了沟通电路的作用，使传

6、递电子的反应能继续进行。于是，锌和CUSo4的氧化还原反应的化学能转变成外电路上电子流动的电能。【板书】一、原电池工作原理锌片（一）：Zn-2e=Zn2+氧化反应；铜片（+）：Cu2+2e=Cu还原反应总反应式：Cu2+Zn=Cu+Zn2+【教师讲解】从分析铜-锌原电池的组成可以看出，原电池是由两个半电池组成的。锌和锌盐溶液组成一个半电池，铜和铜盐溶液组成另一个半电池。中间通过盐桥连接起来。组成半电池的导体叫电极，失去电子的电极为负极，得到电子的电极为正极。不参加电极反应的电极叫惰性电极，如铜电极。【过渡】根据铜-锌原电池的组成，如何利用一个现有氧化还原反应设计成为原电池？两个半电池组成原电池

7、的工作原理强还原性物质做负极，向外电路提供电子？强氧化性物质做正极，从外电路得到电子二、设计原电池1、基本方法：从理论上讲，可自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池，还原剂在负极上发生氧化反应，失去的电子通过导线转移到正极上，纲化剂在正极上得到电子发生还原反应，从而形成闭合回路，外电路中则有电流产生。2、电解质溶液的选择电解质是使负极放电的物质。因此电解质溶液一般要能够与负极发生反应。若为两个半反应则：两个容器中的电解质溶液选择与电极材料相同的阳离子的盐溶液。3、电极材料的选择活泼金属做负极三、原电池的电极判断及电极反应式的书写【归纳总结】一般电极反应式的书写方法(1)定电极，标得失。按照负

8、极发生氧化反应，正极发生还原反应，判断出电极反应产物，找出得失电子的数量。(2)看环境，配守恒。电极产物在电解质溶液的环境中，应能稳定存在，如碱性介质中生成的H+应让其结合OH-生成水。电极反应式要依据电荷守恒和质量守恒、得失电子守恒等加以配平。(3)两式加，验总式。两电极反应式相加，与总反应方程式对照验证。活学活用例1.利用反应Cu+2FeC13=CuCb+2FeC12设计一个原电池，正极为，电极反应式为；负极为电极反应式为电解质溶液是用NB化学实验设计该原电池。例2.有一纽扣电池，其电极分别为Zn和Ag2,以KoH溶液为电解质溶液，电池的总反应为Zn+Ag20+H20=2Ag+Zn(0H)

9、2。(I)Zn发生反应，是极，电极反应式是O(2)Ag2发生反应，是极，电极反应式是课堂回顾当堂检测1 .关于原电池的叙述中正确的是()A.构成原电池的两极必须是两种不同金属B.原电池是将化学能转化为电能的装置C.原电池工作时总是负极溶解，正极上有物质析出D.原电池的正极是还原剂，总是溶液中的阳离子在此被还原2 .下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某实验兴趣小组同学做完实验后，在读书卡片上记录如下：卡片：NO.18时间:2023.11.0实验后的记录：Zn为正极，CU为负极H-向负极移动电子流动方向为ZnCuCU极有H2产生若有1mo1电子流过导线，则生的的为0.5mo1正极反应式：Zn2e一

10、二=Zn卡片上的描述合理的是（）A.（DB.C.（DD.3. X、Y、Z、W四块金属板分别用导线两两相连浸入稀硫酸中构成原电池。X、Y相连时，X为负极；Z、W相连时，电流方向是W-Z；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡；w、Y相连时，W极发生氧化反应。据此判断四种金属的活动性顺序是（）A.XZWYB.ZXYWC.XYZWD.YWZX4. （1）将A1片和CU片用导线相连，插入稀HAO,中组成原电池，写出电极名称及电极反应式：AI片（）,CU片（）o（2）若将A1片和CU片用导线相连,插入浓HNO,中能否组成原电池？（填“能”或“不能”），若能组成原电池，写出电极名称及电极反应式：AI片（）,CU片（）o布置作业略教学反思