课件23张PPT。化学反应放出的能量把飞船送入太空
第3节 化学反应的利用
（第2课时）
化学反应为人类提供能量
学习目标：
1 、了解原电池的定义；了解原电池的构成条件及其工作原理。
2、学会判断该装置是否是原电池装置、判断电池的正负极。
3、发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的乐趣，感受化学世界和生活息息相关。
教学重点：原电池的工作原理
⑴ 将Zn片插入稀H2SO4溶液中有什么现象？为什么？⑵ 将Cu片插入稀H2SO4溶液中有什么现象？为什么？3【活动探究一】
实验准备：锌片、铜片、稀硫酸、蒸馏水、导线、电流表、烧杯、碳棒一、化学能与电能的转化⑷若将Zn片,Cu片用一导线连接再浸在稀H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？
4⑶将一Zn片,Cu片平行插入H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？⑸若将Zn片和Cu片用导线连接在电流计浸在稀H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？
思考： 铜片与稀硫酸不反应，但与锌片相连后，铜片上产生气体是什么？导线间接一电流计有何现象产生？
5将放出热量的氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。1.化学能转化为电能——原电池原电池：原电池的工作原理H+H+H+H+H+H+锌棒铜棒锌棒铜棒H2H+H+H+H+H+H+H+H2【活动探究二】
实验准备：锌片、铜片、稀硫酸、蒸馏水、导线、电流表、烧杯、碳棒、干电池
（1）原电池有两电极，如何判断？
（2）铜片是否参加反应？作用是什么？能否用其它材料代替？原电池的工作原理实验探究形成原电池的条件（可以）（可以）（可以）（不可以）形成条件一：
活泼性不同的两个电极负极：较活泼的金属
正极：较不活泼的金属、非金属
导体等第一组实验11（可以）（不可以）形成条件二：电极需插进电解质溶液中第二组实验实验探究形成原电池的条件12第三组实验实验探究形成原电池的条件形成条件三：必须形成闭合回路（不可以）13①放出热量的氧化还原反应
②两种活泼性不同的电极
③电解质溶液
④形成闭合回路
（正极一般不参与电极反应，只起导电作用）。2、原电池的构成条件判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由。①②③(×)(×)(∨)④(∨)⑤(∨)练习1 、3 、原电池的正负极判断方法活泼性较强的金属活泼性较弱的金属或非金属导体
电子流出负极
电子流入正极
阴离子移向负极
阳离子移向正极
氧化反应
还原反应
溶解（质量减少）的极
增重或有气泡冒出的极
【动手设计】蔬菜水果电池
材料准备：锌片、铜片、碳棒、西红柿、苹果
导线、电流表、两极 一液 一回路干电池（一次电池）：日常使用的锌锰电池 蓄电池（二次电池）：汽车用的铅蓄电池、
手机用的镍氢电池、
锂电池 燃料电池：用于航天、军事领域。 电池的分类我们用的电池就是利用原电池原理制成的。课 堂 小 结一、化学能与电能的转化——原电池（工作原理）负极正极电解质溶液失电子
（氧化反应）得电子
（还原反应）我的收获作业
导学案达标测试
课本54页2题55页3题祝同学们学习进步！第3节 化学反应的利用（第2课时）
化学反应为人类提供能量
一、设计思路
本节课是新课标鲁科版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》的教学内容，是电化学中的重要知识。初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量。该节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。该节分为两课时教学，本课为第一课时。通过本课的学习，能使学生清楚地认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池的概念，并能够写出电极反应式和电池反应方程式。
二、教学目标
1. 知识与技能：了解原电池的定义；了解原电池的构成条件并学会判断原电池的正负极；了解原电池的化学原理；初步养成学生利用实验发现问题、分析问题、解决问题的能力。
2. 过程与方法：通过观察、分析实验现象的研究过程，初步学会通过本质看现象的化学研究方法。
3.情感态度与价值观：初步养成学生的探究精神和依据实验事实得出结论的科学态度，养成学生的团队协作精神。
三、教学重点和难点
1.教学重点：原电池的构成条件及化学原理
2.教学难点：原电池的化学原理
四、教学用品
锌片、铜片、碳棒、稀硫酸（1mol/L）、导线、电流表、洗瓶、烧杯等。
五、教学方法
多媒体辅助法，实验探究法等
六、教学过程
【引入】复习能量转换方式，引入化学能也可以转换成电能——间接和直接。
间接：神舟六号载人飞船成功升天的视频引导学生什么力量让载人飞船成功升天——变间接为直接
回忆电池相关内容，讨论哪类反应有设计成原电池的可能性？学生总结氧化还原反应。
[学生活动探究]
? 探究实验
现????? 象
结论或解释
1、锌片插入稀硫酸
?锌片表面
2、铜片插入稀硫酸
?铜片表面
3、铜片和锌片平行插入稀硫酸
铜片表面
锌片表面
4、铜片和锌片连接在一起插入稀硫酸
铜片表面
锌片表面
5、铜片和锌片连接在电流表插入稀硫酸
铜片表面
锌片表面
思考： 铜片与稀硫酸不反应，但与锌片相连后，铜片上产生气体是什么？导线间接一电流计有何现象产生？
【过渡】电流计偏转说明有电流产生，有电流产生就可向外界输出电功，因此这是一套什么装置？学生答。
【学生讨论1】既然上述装置是一个原电池装置，带着问题请看演示课件：铜锌原电池微观原理。
1、锌片（活泼）、铜片（不活泼）表面发生什么反应？
2、气体是如何产生的？所需电子从何而来？电子是从溶液中由锌片传递铜片到的吗？
3、溶液中还有哪些看不见的“动作”？
那么它就应该有正负极，请根据电流计指针偏转方向判断该原电池的正负极。
【活动探究二】
实验准备：锌片、铜片、稀硫酸、蒸馏水、导线、电流表、烧杯、碳棒
（1）原电池有两电极，如何判断？
（2）铜是否参加反应？作用是什么？能否用其它材料代替？
学生设计实验，并讨论。
【小结】
二、原电池原理和特点：
1、正负极的定义和特点（以上述“Cu—Zn原电池”为例）：
正极（Cu）
负极（Zn）
正负极的定义
电子流入的一极
电子流出的一极
电极反应式
2H+ + 2e_ == H2↑
Zn - 2e_ == Zn2+
电极反应类型
还原反应
氧化反应
正负极所用材料和特点
不活泼金属，导电、不参加反应（亦可为可以导电的非金属或氧化物）
活泼金属，本身参加反应并溶解
电池总反应
Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑
（★简要提一提电极反应式和电池总反应的写法，下节课再作详细介绍。）
2、原电池形成原理：
还原剂（一般都是活泼金属构成的负极）通过导线将电子转移给可以导电的正极，并不断被溶液中聚集而来的氧化性离子“吞食”，从而形成电流、向外做功——这就是原电池形成的原理。
【问题与思考】为什么阴极还原剂（如上例中的锌）不直接将电子送给溶液中的氧化剂（上例溶液中的H+），而非要通过导线？
3、补充特点：
①正负极若都为金属，一般金属的活泼性：负极>正极
【问题与思考】为什么要加一般二字？
②原电池在放电的过程中发生了化学反应，且是自发进行的氧化还原反应。
③几个方向：
电子：从负极经导线流向正极（溶液中没有电子流）；
电流：外电路从正极流向负极，电池内部溶液从负极流向正极；
电池内部溶液中阴阳离子：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动
【过渡】通过刚才的介绍，我想大家对原电池的工作原理应该会有更深一步的理解，但是还有一个问题：如何才能形成原电池？即形成原电池的条件是什么？
三、形成原电池的条件：
【过渡】为了弄清这个问题，大家看看课件上这几个实验：
【实验Ⅰ】取适量稀硫酸于烧杯中，并将两块铜片和电流剂按图1方式连接好后浸入硫酸溶液中，观察现象（有无气泡？是否有电流？若有，记录电流的大小。）
【实验Ⅱ】取适量稀硫酸于烧杯中，并将两块锌片和电流剂按图2方式连接好后浸入硫酸溶液中（★注意：尽可能保持两边锌片浸没面积相等），观察现象（有无气泡？是否有电流？若有，记录电流的大小。）
【实验Ⅲ】取适量无水乙醇于烧杯中，并将铜片、锌片和电流剂按图3方式连接好后浸入硫酸溶液中，观察现象（有无气泡？是否有电流？若有，记录电流的大小。）
【实验Ⅳ】取适量稀硫酸于两只烧杯中，并将两块铜片和电流剂按图4方式连接好后浸入硫酸溶液中，观察现象（有无气泡？是否有电流？若有，记录电流的大小）。如果在两烧杯间加上一根导线呢？再观察现象。
【实验Ⅴ】取适量稀硫酸于烧杯中，并将铜片、锌片和电流剂按图5方式连接好后浸入硫酸溶液中，观察现象（有无气泡？是否有电流？若有，记录电流的大小。）
图1 图2
图3 图4 图5
【学生讨论3】上述实验现象分别说明了什么？形成原电池的条件是什么？
【小结】
1、放出热量的氧化还原反应
2、两个金属活泼性不同的电极
3、有电解质溶液，并能与负极发生自发的氧化还原反应；
4、形成闭和回路。
【练习】请判断下列各种组合可以形成原电池吗？行或不行，为什么？
观看〖原电池形成条件练习题〗课件
四、原电池的正负极判断方法
五、总结：
【过渡】本节知识可用一句话来概括，那就是：一个概念，两个认识，三个条件。
一个概念——原电池的概念：
能将化学能转化为电能的装置叫原电池。
两个认识——原电池原理和特点：
1、原理：
还原剂（一般都是活泼金属构成的负极）通过导线将电子转移给可以导电的正极，并不断被溶液中聚集而来的氧化性离子“吞食”，从而形成电流、向外做功——这就是原电池形成的原理。
2、特点：
⑴正极：电子流入，发生还原反应；负极：电子流出，发生氧化反应。
⑵正极：不活泼金属，导电、不参加反应（亦可为可以导电的非金属或氧化物）；负极：活泼金属，本身参加反应并溶解。
⑶正负极若都为金属，一般金属的活泼性：负极>正极。
⑷原电池在放电的过程中发生了化学反应，且是自发进行的氧化还原反应。
⑸记住几个方向：
电子：从负极经导线流向正极（溶液中没有电子流）；
电流：外电路从正极流向负极，电池内部溶液从负极流向正极；
电池内部溶液中阴阳离子：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动
三个条件——形成原电池的条件：
1、放出热量的氧化还原反应
2、两个金属活泼性不同的电极
3、有电解质溶液，并能与负极发生自发的氧化还原反应；
4、形成闭和回路。
【作业】导学案达标测试课本54页2题55页3题
