第一篇：高中化學(xué)《2.2.2 化學(xué)能與電能2》教案 新人教版必修2

北京市房山區(qū)實驗中學(xué)高一化學(xué)必修二《2.2.2 化學(xué)能與電能2》教案

教學(xué)背景分析 教學(xué)重點

原電池的概念、原理、組成及應(yīng)用 教學(xué)難點

通過對原電池實驗的研究，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)化的綜合利用價值。教學(xué)方式

討論、比較、歸納 教學(xué)手段 多媒體

教學(xué)設(shè)計思路

利用課堂內(nèi)學(xué)習(xí)探究與課堂外調(diào)查相互結(jié)合的方式，讓學(xué)生在對原電池的技術(shù)產(chǎn)品──各種化學(xué)電源的原理、應(yīng)用有一個較為理性的認識之后，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。教學(xué)目標(biāo)

了解各種化學(xué)電源的設(shè)計、工作原理和應(yīng)用。

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。

教學(xué)過程 教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動 學(xué)生活動 復(fù)習(xí)引入

復(fù)習(xí)提問：

下列裝置哪些可以形成原電池?

若能形成原電池寫出電極反應(yīng)式,并指出電子流動方向。

二、發(fā)展中的化學(xué)電源

1、干電池

常見的化學(xué)電池是鋅錳電池 負極（鋅）：

2＋Zn－2e—＝Zn（氧化反應(yīng)）正極（石墨）：

＋—2NH4＋2e＝2NH3↑＋H2↑（還原）

【學(xué)與問】

鋅錳干電池即使不用，放置過久，也可能會漏液失效（作為電解質(zhì)的NH4Cl的水溶液顯酸性）使用和保存時應(yīng)注意什么？

2、充電電池

充電電池又稱二次電池，它在放電時所進行的氧化還原反應(yīng)，在充電時又逆向進行，使生成物恢復(fù)原狀，如此充放電可循環(huán)進行，至一定周期后終止。

（1）鉛蓄電池

（2）鎳－鎘堿性蓄電池

（3）新一代可充電的綠色電池——鋰離子電池

特點：高能電池，電壓高，質(zhì)量輕，貯存時間長等。用途：電腦、手表、心臟起搏器等。（4）燃料電池 氫氧燃料電池： 負極：

— —2H2＋4OH－4e ＝4H2O（氧化反應(yīng)）正極：

——O2＋H2O＋4e＝4OH（還原反應(yīng)）總反應(yīng)：2H2＋O2＝2H2O

【思考與交流】

如何科學(xué)合理地使用充電電池？

完成練習(xí)

自己收集廢舊干電池將其破開觀察干電池

為了延長電池壽命和提高其性能，人們將電池內(nèi)的電解質(zhì)NH4Cl換成濕的KOH，并在構(gòu)造上作了改進，制成了堿性鋅錳電池。

觀察其構(gòu)造

學(xué)生閱讀課本P40

廢電池中含有汞、鎘、鉻、鉛等等大量毒性很強的重金屬，隨處丟棄會給土壤、水源等環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，并通過人類的食物鏈給人體健康造成威脅和危害。另一方面，廢電池中的有色金屬是寶貴的自然資源，如果能回收再利用這些廢舊電池，不僅可以減少對我們生存環(huán)境的破壞，而且也是對資源的節(jié)約。小結(jié)

本節(jié)內(nèi)容與前面所學(xué)過的知識的聯(lián)系是電解質(zhì)溶液和氧化還原反應(yīng)，其次從理論上說，任何一個氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計成原電池。氧化劑和還原劑之間轉(zhuǎn)移電子要通過導(dǎo)線（導(dǎo)體）傳遞才能實現(xiàn)，這樣就形成了電流，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋；瘜W(xué)電池的反應(yīng)本質(zhì)是——氧化還原反應(yīng)

學(xué)習(xí)效果評價設(shè)計 填寫下表： 電極材料 介質(zhì) 同一容器 現(xiàn)象

能否形成原電池 Zn—Zn 稀硫酸

Zn—石墨

Fe—Zn

Cu—Zn 乙醇

Cu—Zn 一個西紅柿

Cu—Zn 兩個西紅柿

Cu—Zn 橙汁

板書設(shè)計

第二節(jié)

化學(xué)能與電能（第二課時）

二、發(fā)展中的化學(xué)電源 1.干電池 2.充電電池（1）鉛蓄電池

（2）鎳－鎘堿性蓄電池

（3）新一代可充電的綠色電池——鋰離子電池

特點：高能電池，電壓高，質(zhì)量輕，貯存時間長等。（4）燃料電池 作業(yè)布置 完成試卷 課后反思

領(lǐng)導(dǎo)簽字

日期

第二篇：2 化學(xué)能與電能 教學(xué)設(shè)計 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

一、知識與技能

1.學(xué)生通過實驗探究認識原電池的工作原理和構(gòu)成條件，初步掌握原電池的正、負極的判斷方法，形成原電池的概念。

2.通過對原電池組成條件的研究，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法。3.通過探究性實驗，能根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論的探究能力。

二、過程與方法

1.通過合作探究原電池的原理，理解化學(xué)實驗研究的一般方法。2.能夠在實驗中發(fā)現(xiàn)問題，從而解決問題。

三、情感、態(tài)度與價值觀

1.體驗科學(xué)探究的艱辛和喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。2.學(xué)會與他人合作，主動交流。

2.教學(xué)重點/難點

重點：初步認識原電池的概念、原理以及構(gòu)成原電池的條件。

難點：從電子轉(zhuǎn)移的角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，原電池構(gòu)成條件的探究。

3.教學(xué)用具 4.標(biāo)簽

教學(xué)過程

【引入】上課前開、關(guān)燈。

【思考】開燈過程中消耗了何種形式的能量？關(guān)燈后是否還有電流流過？ 【新課導(dǎo)入】使用電器都需要電能。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。物質(zhì)中的化學(xué)能在什么條件下能轉(zhuǎn)化為電能呢？又是如何轉(zhuǎn)化的呢？ 【思考】物質(zhì)中的化學(xué)能在什么條件下能轉(zhuǎn)化為電能呢？又是如何轉(zhuǎn)化的呢？ 【分析】火力發(fā)電原理

【問題思考】火力發(fā)電過程中能量轉(zhuǎn)化方式及存在弊端。

【討論】火力發(fā)電弊端：經(jīng)多次能量轉(zhuǎn)換，能量損耗大，燃料的利用率低；環(huán)境污染嚴(yán)重。【板書】

一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

1.火力發(fā)電（1）能量轉(zhuǎn)換（2）存在的問題

【問題思考】能否將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能？ 【引導(dǎo)】引導(dǎo)分析

【探究1】

把一塊鋅片和銅片同時插入盛有稀硫酸的燒杯中,觀察實驗現(xiàn)象(注意兩塊金屬片不要相接觸,下同)請記錄現(xiàn)象。

銅片：

無明顯變化

鋅片： 表面產(chǎn)生氣泡

【探究2】

首先將兩根導(dǎo)線連接在一起，觀察銅片表面有無變化；然后在導(dǎo)線中間連接一個靈敏電流計,觀察電流計的指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)? 請記錄現(xiàn)象。

電流計：指針偏轉(zhuǎn)

銅片：表面有氣泡產(chǎn)生

鋅片： 溶解

結(jié)論：有電流產(chǎn)生

【講解】原電池的定義

定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。【板書】 2．原電池

（1）定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置

【多媒體演示】演示銅鋅原電池的工作原理，并分析講解該電池中正、負極的判斷方法，各電極的反應(yīng)類型。

【觀察】動畫中電子的流向、電流的方向、H+的移動方向、氣泡產(chǎn)生的位置。

【板書】

（2)Zn－Cu原電池的工作原理 【聽講】原電池的反應(yīng)原理并記錄。【啟發(fā)】電能和氧化還原反應(yīng)之間的關(guān)系

【板書】

（3）原電池反應(yīng)的本質(zhì)：氧化還原反應(yīng)

【設(shè)問】上述裝置能產(chǎn)生電流，其它類似的裝置是否也能產(chǎn)生電流？ 【演示探究】

改變電極材料、溶液、連接方式進行演示探究（控制變量），引導(dǎo)學(xué)生觀察思考。

【對比分析】對比分析，原電池的構(gòu)成條件

①有兩種活潑性不同的金屬（或金屬與非金屬）作電極 ②要有電解質(zhì)溶液 ③兩極要形成閉合電路 要點：兩極、一液、要閉合 【板書】

（4）原電池的構(gòu)成條件：兩級、一液、要閉合 【引導(dǎo)】

【探究3】利用桌面上的蘋果和其他材料制作一個水果電池。【思考與交流】如何判斷電池的正負極，連連看

課堂小結(jié)

課后習(xí)題

《化學(xué)能與電能》第一課時練習(xí)【課堂練習(xí)】

1.將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接置于稀硫酸中,下列說法不正確的是（）A.鋅片的質(zhì)量逐漸增大

B.電流方向是從銅片向鋅片 C.H+在銅片表面被還原

D.氫離子濃度逐漸變小 2.X、Y、Z都是金屬，把X浸入Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有Z析出，X與Y組成原電池時，Y是電池的負極。X、Y、Z三種金屬的活動性順序為（）Ａ．Ｘ＞Ｙ＞Ｚ

Ｂ．Ｘ＞Ｚ＞Ｙ

Ｃ．Ｙ＞Ｘ＞Ｚ Ｄ．Ｙ＞Ｚ＞Ｘ

3.下列裝置中能產(chǎn)生電流的是（）

【課堂練習(xí)參考答案】 1.A

2.C

3.C 【課后作業(yè)】

1.下列各組材料中，不能組成原電池的是（）

2．由銅、鋅和稀硫酸組成的原電池工作時，電解質(zhì)溶液的pH怎樣變化（）A．逐漸變大

B．先變小后變大

C． 不變

D．逐漸變小 3.下列敘述中正確的是（）A．原電池的負極得電子,發(fā)生還原反應(yīng)

B．原電池中較活潑的金屬作正極

C．原電池的電極一定要由兩種不同的金屬組成 D．原電池中發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負極 4．把a、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連可以組成各種原電池。若a、b相連，a為負極；c、d相連時，c為負極；a、c相連時，c為正極；b、d相連時，b為正極。則此四種金屬的活潑性由強到弱的順序為（）

A．a(chǎn)>b>c>d

B．a(chǎn)>c>d>b

C．c>a>b>d

D．b>d>c>a 5．將____能轉(zhuǎn)變?yōu)開___能的裝置叫做原電池。原電池中正極發(fā)生_______反應(yīng)，負極發(fā)生_______反應(yīng)。原電池中，在外電路，電子由____極經(jīng)過導(dǎo)線流向____極。在內(nèi)電路，陽離子向____極移動，陰離子向_____極移動，這樣就形成了閉合回路。原電池的反應(yīng)本質(zhì)是__________反應(yīng)。【課后作業(yè)參考答案】

1.C

2.A

3.D 4.A

5.化學(xué)，電，還原，氧化，負，正，正，負，氧化還原。

第三篇：2 化學(xué)能與電能 教學(xué)設(shè)計 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

1.知識與技能

⑴通過Cu-Zn原電池的原理了解常見的化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化方式 ⑵能舉例說明化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系

⑶通過不同的組成，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)自學(xué)能力、獨立解決問題、發(fā)現(xiàn)問題的能力 ⑵通過實驗探究，提高實驗操作能力

⑶通過思考與交流學(xué)會聯(lián)系自己已掌握的知識通過比較歸納認識事物的本質(zhì)特征。3.情感態(tài)度與價值觀

⑴通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生主動參與意識與團隊合作意識

⑵經(jīng)過探究過程，提高創(chuàng)新思維能力，勇于探索問題的思維意識，體驗科學(xué)探究過程 ⑶通過原電池原理的應(yīng)用以及了解電池歷史，體驗學(xué)習(xí)化學(xué)樂趣，拓展知識視野

2.教學(xué)重點/難點

【教學(xué)重點】 1.原電池的概念與構(gòu)成的條件

2.原電池的工作原理、正負極判斷及簡單原電池電極反應(yīng)的書寫 【教學(xué)難點】 原電池的工作原理探究以及化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能裝置設(shè)計

3.教學(xué)用具

電流計，銅片、鐵片、鋅片、碳棒、干電池、稀硫酸、無水乙醇、導(dǎo)線（帶鱷魚嘴）、燒杯、西 紅柿等水果及教師制作課件、銅鋅原電池工作原理的模擬動畫、多媒體教學(xué)平臺。

4.標(biāo)簽

教學(xué)過程 【教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計】 環(huán)節(jié)一

創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引入教學(xué)探究

環(huán)節(jié)二

創(chuàng)設(shè)問題情境和實驗情境，通過合作探究原電池的工作原理 環(huán)節(jié)三

創(chuàng)設(shè)實驗情境，探究并總結(jié)歸納構(gòu)成原電池的條件

環(huán)節(jié)四

知識升華，原電池原理的應(yīng)用以及電池發(fā)明史，拓展知識視野 【教學(xué)過程】

環(huán)節(jié)一

創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引入教學(xué)探究

【講述】燃煤發(fā)電的一系列能量轉(zhuǎn)換過程：化學(xué)能→熱能→機械能→電能。分析利用火力發(fā)電的利弊

【設(shè)問】火力發(fā)電的這些缺點催生了新的電能發(fā)生裝置，能不能找到一種裝置能把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能？

環(huán)節(jié)二

創(chuàng)設(shè)問題情境和實驗情境，通過合作探究原電池的工作原理 【學(xué)生實驗

教師指導(dǎo)】 實驗1

觀察記錄（你看到了什么？）

結(jié)論（小組討論）

將鋅片和銅片平行插入稀硫酸溶液中，觀察現(xiàn)象；

再使鋅片和銅片接觸，觀察實驗現(xiàn)象。

【提出問題】你的頭腦中產(chǎn)生了什么疑問？做一個合理的假設(shè)解釋你的疑問！【學(xué)生假設(shè)】假設(shè)：電子從鋅片跑到銅片上。【追問】如何證明電路中有電子通過？

【學(xué)生回答】用電流表檢驗！將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接起來，在導(dǎo)線之間接入電流表。平行插入稀硫酸溶液中觀察實驗現(xiàn)象。

【教師】動手實驗 【學(xué)生實驗教師指導(dǎo)】 實驗2：

觀察記錄（你看到了什么？）

結(jié)論（小組討論）

將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接起來，在鋅片和銅片導(dǎo)線之間接入電流表。

【教師】有電流產(chǎn)生。從能量變化的角度分析這是什么裝置? 【學(xué)生】化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

【板書】原電池定義：化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。【小組討論】1．在鋅片和銅片表面分別發(fā)生了哪些變化？ 2．電子從哪里來，到哪里去？

3.電池的正極和負極分別是什么？判斷依據(jù)是什么？

4.溶液中有哪些看不見的現(xiàn)象？

【展示圖片】

【小組匯報】由于Zn失去的電子經(jīng)導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到Cu片上，故導(dǎo)線上有電流通過，因此電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。電子由鋅片流向銅片，根據(jù)物理學(xué)知識，電子移動方向與電流方向相反，電流由銅片流向鋅片，銅片為正極，鋅片為負極。負極Zn：Zn－2e－＝Zn2+

正極Cu：2H＋＋2e－＝H2↑

Zn失去的電子成Zn2+進入溶液，溶液中的陰離子移向負極Zn，陽離子移向正極Cu。【模擬動畫】

【過渡】原電池是化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，哪么要構(gòu)成一個原電池需要哪些條件呢？

環(huán)節(jié)三

創(chuàng)設(shè)實驗情境，探究并總結(jié)歸納構(gòu)成原電池的條件

【實驗探究】用下列藥品：Zn片、Cu片、石墨棒、Fe釘、玻璃棒、稀硫酸、無水乙醇、導(dǎo)線、電流表、燒杯等設(shè)計對比實驗歸納構(gòu)成原電池的條件。我設(shè)計的原電池

實驗現(xiàn)象

電流表是否偏轉(zhuǎn)

能否構(gòu)成原電池

結(jié)

論

【討論總結(jié)】

形成條件一：活潑性不同的兩個電極---負極：較活潑的金屬；正極：較不活潑的金屬或非金屬導(dǎo)體石墨等；形成條件二：電極需插在電解質(zhì)溶液中； 形成條件三：必須形成閉合回路。用一句話可概括為“兩極一液成回路” 環(huán)節(jié)四

知識升華：原電池原理的應(yīng)用以及電池發(fā)明史，拓展知識視野 【課堂練習(xí)】請你當(dāng)醫(yī)生：格林太太的故事 【閱讀材料】伏打電池的發(fā)明史

【課后作業(yè)】

1、回家搜集下列材料：Fe片（Al片）、Cu片、導(dǎo)線、水果（飲料）、電流計，電流計（去掉電池的音樂卡片、發(fā)光二極管或手電筒用小燈泡)，請設(shè)計一個裝置使電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)(音樂卡片重新發(fā)出響聲、發(fā)光二極管或小燈泡發(fā)光)。并畫出設(shè)計草圖。

2、回家搜集廢干電池并拆開，弄清它的構(gòu)造及原理。

3、習(xí)題檢測

板書

第二節(jié)《化學(xué)能與電能》 第二節(jié)

化學(xué)能與電能

一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化

1、原電池：原電池是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

2、原電池的原理：是氧化還原反應(yīng)。

二、原電池的構(gòu)成條件

1、有活潑性不同的兩極作為原電池的正負極。

2、要有電解質(zhì)溶液

3、要形成閉合回路

4、要能自發(fā)的進行氧化還原反應(yīng)

第四篇：2 化學(xué)能與電能 教學(xué)設(shè)計 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)

一、知識與技能

1.學(xué)生通過實驗探究認識原電池的工作原理和構(gòu)成條件，初步掌握原電池的正、負極的判斷方法，形成原電池的概念。

2.通過對原電池組成條件的研究，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法。3.通過探究性實驗，能根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論的探究能力。

二、過程與方法

1.通過合作探究原電池的原理，理解化學(xué)實驗研究的一般方法。2.能夠在實驗中發(fā)現(xiàn)問題，從而解決問題。

三、情感、態(tài)度與價值觀 1.體驗科學(xué)探究的艱辛和喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。

2.學(xué)會與他人合作，主動交流。

2.教學(xué)重點/難點

重點：初步認識原電池的概念、原理以及構(gòu)成原電池的條件。

難點：從電子轉(zhuǎn)移的角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，原電池構(gòu)成條件的探究。

3.教學(xué)用具 4.標(biāo)簽

教學(xué)過程 教學(xué)過程

【引入】上課前開、關(guān)燈。

【思考】開燈過程中消耗了何種形式的能量？關(guān)燈后是否還有電流流過？ 【新課導(dǎo)入】使用電器都需要電能。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。物質(zhì)中的化學(xué)能在什么條件下能轉(zhuǎn)化為電能呢？又是如何轉(zhuǎn)化的呢？

【思考】物質(zhì)中的化學(xué)能在什么條件下能轉(zhuǎn)化為電能呢？又是如何轉(zhuǎn)化的呢？ 【分析】火力發(fā)電原理

【問題思考】火力發(fā)電過程中能量轉(zhuǎn)化方式及存在弊端。

【討論】火力發(fā)電弊端：經(jīng)多次能量轉(zhuǎn)換，能量損耗大，燃料的利用率低；環(huán)境污染嚴(yán)重。【板書】

一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

1.火力發(fā)電（1）能量轉(zhuǎn)換（2）存在的問題

【問題思考】能否將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能？ 【引導(dǎo)】引導(dǎo)分析

【探究1】

把一塊鋅片和銅片同時插入盛有稀硫酸的燒杯中,觀察實驗現(xiàn)象(注意兩塊金屬片不要相接觸,下同)請記錄現(xiàn)象。

銅片：

無明顯變化

鋅片： 表面產(chǎn)生氣泡 2．原電池

（1）定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置

【多媒體演示】演示銅鋅原電池的工作原理，并分析講解該電池中正、負極的判斷方法，各電極的反應(yīng)類型。

【觀察】動畫中電子的流向、電流的方向、H+的移動方向、氣泡產(chǎn)生的位置。【板書】

（2)Zn－Cu原電池的工作原理 【聽講】原電池的反應(yīng)原理并記錄。【啟發(fā)】電能和氧化還原反應(yīng)之間的關(guān)系

【板書】

（3）原電池反應(yīng)的本質(zhì)：氧化還原反應(yīng)

【設(shè)問】上述裝置能產(chǎn)生電流，其它類似的裝置是否也能產(chǎn)生電流？

第五篇：高中化學(xué) 第二章 第二節(jié) 化學(xué)能與電能學(xué)案1 新人教版必修2

化學(xué)能與電能（學(xué)案一）

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1．了解化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。2．初步了解化學(xué)電池的工作原理及應(yīng)用。3．了解研制新型電池的重要性。

4．會書寫簡單的電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)式。【目標(biāo)一】火電（間接轉(zhuǎn)變）

1．我國目前發(fā)電總量構(gòu)成：火電----81.2% 水電----17.6% 其他----1.2%（今后水電和其他發(fā)電量會逐步增加）。

2．火力發(fā)電原理：通過化石燃料燃燒，使化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽訜崾顾癁檎羝酝苿诱羝啓C，然后帶動發(fā)電機發(fā)電。` 3．火力發(fā)電流程：（學(xué)生回答）

4．火力發(fā)電缺點：①轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)多；②發(fā)電效率低；③能源浪費多；④環(huán)境污染嚴(yán)重等。5．燃燒的氧化還原反應(yīng)本質(zhì)：（學(xué)生回答）氧化劑與還原劑之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，引起化學(xué)鍵重新組合，伴隨有能量變化。

【思考】能否將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能呢？ 【目標(biāo)二】原電池原理

1．概念：將

的裝置。

從理論上講，能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)（即符合強氧化劑與強還原劑反應(yīng)生成弱的氧化劑與弱的還原劑的反應(yīng)），都可設(shè)計為原電池。

2．原電池正、負極概念：以Zn|H2SO4|Cu原電池為例，如下圖所示：

稀硫酸

負極（Zn）：

（氧化反應(yīng)）正極（Cu）：

（還原反應(yīng)）總反應(yīng)：

（氧化還原反應(yīng)）

負極：較活潑的一極或電子流出的極，發(fā)生氧化反應(yīng)的極。正極：較不活潑的一極或電子流入的極，發(fā)生還原反應(yīng)的極。

3．構(gòu)成原電池的條件：

【實驗探究】探究原電池構(gòu)成條件 實驗一：

【歸納小結(jié)】形成條件一：活潑性不同的兩個電極。實驗二：

【歸納小結(jié)】形成條件二：電極需插進電解質(zhì)溶液中。實驗三：

【歸納小結(jié)】形成條件三：必須形成閉合回路。

【歸納總結(jié)】原電池構(gòu)成的條件（1）有一個自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)；

（2）具有不同的兩極：較活潑的金屬作負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，較不活潑的金屬或非金屬（如石墨）作正極，發(fā)生還原反應(yīng)。

（3）具有電解質(zhì)溶液

（4）具有導(dǎo)線相連組成閉合回路（或在溶液中接觸）【練習(xí)】將下列反應(yīng)設(shè)計成原電池：

（1）Zn與CuSO4反應(yīng)：負極（材料為）：

（反應(yīng)）正極（材料為）：

（反應(yīng)）總反應(yīng)：

（2）Fe與FeCl3反應(yīng)：負極（材料為）：

（反應(yīng)）正極（材料為）：

（反應(yīng)）總反應(yīng)：

4．原電池正負極的判斷：

（1）由組成原電池兩極的電極材料判斷，如果兩極是由活潑性不同的金屬作電極時，一般情況下相對活潑的金屬是

，活潑性較弱的金屬是。

【說明】此判定一定要注意實際情況，如：Mg—Al—NaOH，Al才是負極；Al—Cu—濃硝酸，Cu才是負極；如果是由金屬和非金屬導(dǎo)體（或金屬氧化物導(dǎo)體）作電極，金屬是負極，非金屬導(dǎo)體（或金屬氧化物導(dǎo)體）是正極。

（2）根據(jù)氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)發(fā)生的位置判定，發(fā)生氧化反應(yīng)的極（或失電子的極）為

，即（負失氧）；發(fā)生還原反應(yīng)的極（或得電子的極）為

，即（正得還）。

（3）根據(jù)電子流出或電流流入的電極為

，相反為。

（4）根據(jù)原電池里電解質(zhì)溶液內(nèi)離子流動方向判斷：陽離子移向的極為

，陰離子移向的極為。

（5）根據(jù)原電池的兩極發(fā)生的現(xiàn)象判斷。溶解或質(zhì)量減輕的電極為

，有氣體或金屬析出的電極為。

【說明】此規(guī)則具有相當(dāng)?shù)木窒扌裕鼘τ谝恍┓浅３Ｒ?guī)的原電池的電極判定的確準(zhǔn)確。如Al—Cu—稀硫酸，但對目前許多的新型燃料電池的電極的判定卻顯得是那么的無助。5．原電池的應(yīng)用：

（1）比較金屬的活動性大小。一般來說，原電池的負極金屬比正極金屬活動性強。（2）判斷金屬腐蝕的快慢：

①電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕＞化學(xué)腐蝕＞有防腐措施的腐蝕 例：下圖中a為生鐵，A、B兩個燒杯中為海水，C、D燒杯中為1mol·L的稀硫酸。

－1比較A、B、C、D中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是

。②原電池中的負極金屬比正極金屬腐蝕的快。

③同種金屬，在強電解質(zhì)溶液中比在弱電解質(zhì)溶液中腐蝕的快。（3）原電池反應(yīng)速率大于化學(xué)反應(yīng)速率。

例：用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，下列措施不能使氫氣生成速率加大的是（A．加熱

B．不用稀硫酸，改用98％濃硫酸 C．滴加少量CuSO4溶液 D．不用鐵片，改用鐵粉

（4）設(shè)計電池。從理論上說，任何氧化還原反應(yīng)均可設(shè)計成原電池。）