第二章第二节第1课时2

第二章 第二节 第 1 课时化学能转化为电能（导学案）【教学目标】 1、了解化学能与电能之间的相互转化关系2、初步认识原电池的概念、原理、组成条件、电极名称、电极反应和总反应及原电池的应用。【教学过程】一一次能源和二次能源阅读教材 P39 第一段和第二段及资料卡片了解一次能源和二次能源二化学能转化为电能1.间接转化：化学能热能机械能电能【思考题】在火力发电过程中使化学能转化为电能的关键是什么？2.直接转化原电池（1）定义：原电池是将 转变为 的装置。原电池反应的本质： 。【思考题】是不是所有的反应都能设计成原电池？阅读教材 P40 实验 2-4 完成教材表格。在铜锌原电池中，锌易 电子被 成 Zn2 进入溶液，电子由 通过导线流向 ，溶液中的 H 从铜片端获得电子被还原成 ，再结合成氢分子从 上逸出。锌片上的反应为： 铜片上的反应为： 总离子反应式为: 【思考题】在铜、锌和稀硫酸构成的原电池中，溶液的 pH 如何变化？SO 42 浓度呢？（2）原电池的工作原理： 原电池的负极电子流出的一极发生 反应材料一般为活泼金属原电池的正极电子流入的一极发生 反应材料一般为不活泼金属（或石墨） 溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极。【练习】如图所示的一个原电池 电解质溶液为稀硫酸：Fe 电极是_(填“ 正”或“负”) 极，其电极反应为_，该反应是_( 填“氧化”或“还原”) 反应；Cu 电极是_电极，其电极反应为 _，该反应是_反应【科学探究】教材 P41：分析原电池的构成条件（3）原电池的构成条件 【例题】 点金训练P 33 例 1【练习】 点金训练P 35 课内巩固 2，6（4）原电池正负极的判断方法：点金训练P 34【例题】 点金训练P 34 例 2【练习】 点金训练P 35 课内巩固 3,5（5）原电池的应用：点金训练P 34 左边第 4 点【例题】X、Y、Z 都是金属，把 X 浸入 Z 的硝酸盐溶液中，X 的表面有 Z 析出，X 和 Y 组成原电池时，Y 为电池的负极。X、Y、Z 三种金属的活动性顺序为AXYZ BXZY CYXZ DYZX【练习】 点金训练P 35 课后提高 2【自主测评】1对于原电池的电池名称，叙述有错误的是 （ ）A、发生氧化反应的为负极 B、正极为电子流入的一极C、比较不活泼的金属为负极 D、电流由正极流向负极2、下列各装置中，不能构成原电池的是（电解质都为稀硫酸） （ ）A、 B、 C、 D、3、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使反应速率加快的是 （ ）A、加热 B、不用稀硫酸，改用 98浓硫酸C、滴加少量 CuSO4 溶液 D、不用铁片，改用铁粉4、把 a、b、c、d 4 块金属片浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池：若a、b 相连时，a 为负极；c 、 d 相连时，c 为负极；a、c 相连时， c 为正极；b、d 相连时，b为正极。则这 4 种金属的活动性顺序由大到小为 （ ）A、a > b> c> d B、a > c> d > b C、 c > a > b > d D、b > d > c> a 5.、请根据反应: 2Fe 3+ + Fe = 3 Fe 2+设计原电池，你有哪些可行方案 ?正极材料 负极材料 电解质溶液正极反应式： 负极反应式： 【本堂知识小结】1、原电池是将 转变为 的装置。原电池反应的本质： 。2、原电池的负极：电子 的一极，发生 反应，一般材料为： ；正极：电子 的一极，发生 反应，一般材料为： 。 电解质溶液中阳离子移向 极，阴离子移向 极。3.原电池的构成条件:4.原电池的正负极判断：【课后作业】1.教材 P44-45 1,2,4,7FeCFeCFeCuFeZn2.P 35-37 其中 P36 6,12 P37 13(3) 不做第 2 章 第二节 第 2 课时发展中的化学电源（导学案）【教学目标】 1、认识常见的化学电源，了解燃料电池的工作原理2、初步掌握电化学反应式的书写【教学过程】1、发展中的化学电源1、干电池：锌锰干电池：属于一次性电池，不可逆负极是 ，其电极反应式为： ； 正极是（石墨）： 2NH4+ +2e-= 2NH3+ 2H 2总反应：Zn+2NH 4+=Zn 2+2NH3+2H 2 2、充电电池：又称二次电池，可重复使用（1）铅蓄电池:正极材料： ，负极材料： ，电解质： 负极: Pb +SO42- - 2e- = PbSO4 正极:PbO 2 + 4H+ +SO42- +2e- = PbSO4 + 2H2O电池总反应式：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O（2）镍镉电池：正极材料： ，负极材料： ，电解质： （3）锂离子电池：3、燃料电池：（1）主要组成：燃料电极（负极） ；电解液 ；空气氧气电极（正极）（2）氢氧燃料电池：正极反应物： ，负极反应物： ，总反应式： 电解质溶液为氢氧化钾溶液：正极： 负极： 电解质溶液为盐酸溶液：正极： 负极： 【例题】 点金训练P 38 例 3【练习】铅蓄电池的两极分别为 Pb、PbO 2，电解质溶液为 H2SO4，工作时的反应为PbPbO 22H 2SO42PbSO 42H 2O，下列结论正确的是APb 为正极被氧化 B溶液的 pH 不断减小CSO 42 只向 PbO2 处移动 D电解质溶液 pH 不断增大二、电化学反应式的书写：点金训练P 39【练习】1、利用 Fe CuSO4 Cu FeSO4 设计一个原电池，并指出：正极为 ，电极反应： ；负极为 ，电极反应： 。2、用锌片、铜片和稀盐酸组成的原电池，正极的电极反应是_，负极的电极反应是_，原电池总离子反应是_ _；在铜、银和硝酸银构成的原电池工作时，正极为_；当有 1.6g 铜溶解时，银棒增重_；电极反应式正极为 ，负极为 。【自主测评】1、下列化学电池不易造成环境污染的是 （ ）A、锂电池 B、锌锰电池 C、镍镉电池 D、氢氧燃料电池2人造地球卫星上使用的一种高能电池银锌蓄电池，其电池的电极反应式为：Zn+2OH-2e -=ZnO+H2O，Ag 2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。据此判断氧化银是（ ）A、负极，被氧化 B、正极，被还原 C、负极，被还原 D、正极，被氧化3有人设计以 Pt 和 Zn 为电极材料，埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H +和 Zn2+进行工作。下列推断不合理的是A、 Zn 是负极，电极反应式是 2Zn-4e-=2Zn2+B、 Pt 是正极，电极反应式是 O2+4H+4e-=2H2OC、 在整个原电池反应中，Zn 是还原剂，体液中的溶解氧是氧化剂D、Pt 的性质比 Zn 活泼4根据下列事实：X+Y 2+=X2+Y；Z+2H 2O（冷水）=Z（OH ） 2+H2；Z 2+的氧化性比 X2+弱；由 Y、W 做电极组成的原电池，电极反应为 W2+2e-=W，Y 2e -=Y2+。可知X、Y、W、Z 的还原性由强到弱的顺序是（ ）A、XZYW B、 ZW XY C、ZXYW D、ZYXW5、等质量的两份锌粉 a、b 中分别加入过量的稀硫酸，同时向 a 中加入少量的 CuSO4 溶液，下列各图表示的是产生 H2 的体积 V 与时间 t 的关系，其中正确的是 （ ）A、 B、 C、 D、【本堂知识小结】1、氢氧燃料电池：正极反应物： ，负极反应物： ，总反应式： 电解质溶液为氢氧化钾溶液：正极： 负极： 电解质溶液为盐酸溶液：正极： 负极： 2、电化学反应式的书写：tttVVVVabbaababt【课后作业】1.教材 P44-45 3,5,62.P 40-41 其中 P40 6 P41 10,11,12,13 不做