高中化学探究教学设计原电池.doc

第四章电化学基础第一节原电池【知识与技能】：1、使学生进一步了解原电池的工作原理和构成原电池的条件2、能够写出电极反应式和电池反应方程式过程与方法】1 •通过分组实验培养学生观察能力与分析思维能力2.引导学生以问题为中心的学习方法学会发现问题、解决问题的方法加深理解实践一认识〜再实践一再认识 的辨证唯物主义的思维方法态度情感价值观】1・激发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感2.体验科学探究的艰辛与愉悦，增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感［学习重点］:原电池的工作原理［学习难点］:原电池的形成条件及电极反应；原电池电极名称的判定【教学手段】学生分纟R实验、多媒体教学课件【教学过程】【引入】同学们，研究化学能与电能相互转化的装置、过稈和效率的科学，叫做电化学电化学反应过程可分为 两类：产生电流的反应和借助电流而发生的反丿、'、乙把化学能转换为电能的装置我们称它为原电池今天我们在原 有基础上更深层次的继续来研究原电池请大家先来冋顾一个非常熟悉的小实验［投影演示］锌和稀硫酸的反应探究：现象？（有气泡放出，温度计度数升高）【师】很明显，从实验可知，反应生成了氢气，而且还伴随着能量的转换（化学能转变成了热能，火力发电就是 将热能转化为电能）。

反应的实质就是Zn+2I「二Zn"+H? f ,反应过程中锌失去电子，氢离子得到电子，木反应属于 氧化还原反应1、 氧化还原反应的本质是反应物之间电子的转移，但是在上述反应中我们有没有获得电流呢，为什么呢？2、 如何才能获得电流呢？根据物理学的知识，电了的定向移动可以形成电流，为了将化学能直接转化为电能，避免在能量转换过程中 造成能量的损失我们在必修2中就了解到可以把上述反应的氧化反应和还原反应分开在不同的区域进行，再以 适当的方式连接起來，就可以形成电流自主活动一】复习探究1、组装原电池药品和仪器：稀硫酸、Cu片、锌片、导线（带鳄鱼夹）、电流计，烧杯2个；li的：验证你们所纽•装的原电池能产生电流看哪个组的同学最先看到有电流产生的现象・）汇报你所组装的原电池的正负极，写出电极上发生的反应描述你所组装的原电池中电子的流动路线和溶液中阴阳离子的移动方向师：点评，刚才所构建的装置能将化学能转化为电能，我们称之为原电池那么请同学们回忆一下，形成原电 池必须具备那些条件呢？生：一般活泼性不同的两种金属或其中一种为能导电的非金属电解质溶液，闭合回路，自发的氧化还原反应 师：看活动二自主活动二】实验验证！将活动一中的稀硫酸溶液换成硫酸铜溶液能形成电流吗？如果能，描述实验现象，并写出此电池的正负极反 应式和总反应方程式；如果不能请分析原因。

师：为什么锌片变黑？黑色物质是什么？多放置一段时间再观察皿二〉活动继续・・・・・・问题探讨：在原有实验基础上进行改进，设计成一个能产生持续稳定电流的原电池 要求：避免Cu"在锌片上直接还原析出铜，以延长电池放电时间提高供电效率提供的物品有，KC1溶液、棉花、餐巾纸、金属导线、盐桥等师：交流过程，深入分析上述电池电极附近发生的反应，即正极铜片上有新的铜析出，铜离子在铜片上得到电子，负极锌片不断溶解进入溶液中，这样子最为理想在正极上电解质溶液参加了反应，而负极附近的电 解质溶液不参加反应，它只起到导电的作用但是现在负极附近，由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，锌片失去 的电子一部分经导线传递到铜片表面，另一部分电子直接传递给硫酸铜溶液中的铜在锌片表面析出，锌片 表面也构成了原电池可见此时化学反应和电化学反应是共存的正极的电解质溶液参与了反应，而负极的电解质溶液只是起到导电的作用{根据现场学生回答的情况，灵活处理用一块隔板隔开就好了两个烧杯可不可以达到隔开的目的？电解质溶液如何选择？ }画出实验装制图改进后装置优点： 盐桥的作用 盐桥中的离子是怎样移动的 怎样才能确定盐桥传导了离子 电极反应式：负极(—片)： 正极(—片)： 电池总反应方程式： 判断电子的流动路线及电解质溶液和盐桥中阴、阳离子移动趋势？ 电池符号： Zn | ZnSOi (aq) II CuSOt (aq) | Cu 极 盐桥 —极【集体练习】1、请利用：Cu+2AgNO3 = Cu(N03)2+2Ag的反应原理，设计一个能产生电流的原电池装置，画 出装置图，并写出两个电极上的电极反应。

提示：“投影展示学生答案”小结：通过这节课的学习，我们更深刻的感受到了原电池的构造和发展，使氧化还原反应分开在 两个完全分离的反应池中，让两个半反应分别在不同的两个电极发生，这样就避免了负极材料与 电解质溶液的相互消耗，通过架设盐桥，获得了相对稳定，持久的电流实现了从单液电池向双 液电池的飞跃看上去只是一步之遥，同学们的思维却已产生了质的跨越细读教材，全面提升［典型例题］:例1、锌铜原电池产生电流时，阳离子 ( )A、移向Zn极，阴离了移向Cu极 B、移向Cu极，阴离了移向Zn极C、和阴离了都移向Zn极 D、和阴离了都移向Cu极例2、判断下列哪些装置能构成原电池为什么？稀硫酸CuSO潇液azY-

若a、a相连时，a为负极，c、d相 连时，电流由d到c； a、c相连时c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动 性顺序由强到弱的顺序为 ()A、a>b>c>d B、 a>c>d>b C、c>a>b>cl D、b>cl>c>a2、某原电池的总反应的离子方程式为：2Fe'+Fe == 3Fe=不能实现该反应的原电池纽•成是 ( )A、 正极为铜，负极为铁,B、 正极为碳，负极为铁,C、 正极为铁，负极为锌,D、正极为银，负极为铁,电解质溶液为FeCL溶液 电解质溶液为Ee (XO3) 3溶液 电解质溶液为Ee2(S01)3溶液电解质溶液为CuSOi溶液3、 根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池：Zn(s) +Fe2+ (aq) =Fe (s)+Zn?'(aq)(1) 装置可采用烧杯和盐桥，画岀此原电池的装置简图；(2) 注明原电池的正极和负极；(3) 注明外电路中电了的流向；(4) 写出两个电极的电极反应4. 将镁片和铝片川导线相连，分别同时插入稀II2SO1和NaOH溶液中，判断两池中的正负极，写出电极反皿式和电 池反应式。