课件35张PPT。原电池原理组成原电池的条件? （1）有两种活动性不同的金属（或一种是非金属单质或金属氧化物）作电极。 ? （2）电极材料均插入电解质溶液中。 ? （3）两极相连形成闭合电路。 ? （4）内部条件：能自发进行氧化还原反应。复习回顾1、原电池是______________________的装置。
原电池反应的本质是____________________反应。将化学能转化为电能氧化还原反应2、如右图所示，组成的原电池：
（1）当电解质溶液为稀H2SO4时：
Zn电极是____（填“正”或“负”）极，
其电极反应为_______________，该反应
是______（填“氧化”或“还原”，下同）反应；
Cu电极是______极，其电极反应为
_______________,该反应是_________反应。（2）当电解质溶液为CuSO4溶液时： Zn电极
是____极，其电极反应为_____________，
该反应是________反应；Cu电极是____极，
其电极反应为_______________,该反应_____反应.负Zn－2e- = Zn2+氧化正2H+ +2e- =H2↑还原负Zn－2e- =Zn2+氧化正Cu2+ +2e- = Cu还原教学过程环节1——创设情景，复习引入
情景： 观看铜锌原电池反应动画模拟
1.引发学生的好奇心
2.帮助学生回忆必修2 中所学的相关知识
复习原电池的工作原理、形成条件、电子流向、离子移向以 及正负极规律
播放氧化反应Zn-2e=Zn2+ 铜锌原电池电解质溶液
失e，沿导线传递，有电流产生还原反应Cu2++2e- =Cu阴离子阳离子总反应：负极正极 Cu2++2e- =CuZn-2e- =Zn2+Zn+Cu2+=Zn2++CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu(离子方程式）（化学方程式）电极反应正极：负极：（氧化反应）（还原反应）阳离子原 电 池 原 理外电路内电路 环节2.动手实验观察现象请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个原电池，并进行实验。
实验设计一： 有电流，但不稳定；两个电极上都有红色物质生成。随着实验时间的延续，电流表指针偏转的角度逐渐减小，最终没有电流通过，同时锌片表面逐渐被铜覆盖 。思考：如何才能得到持续稳定的电流？分析：
由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，铜在锌片表面析出，锌表面也构成了原电池，进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原电池，也就没有电流产生。
实验设计二：（书71页实验4-1）实验探究实验现象：分析：改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？盐桥在此的作用是什么？参考教材72页 第三段 有盐桥存在时电流计指针发生偏转，即有电流通过电路。
取出盐桥，电流计指针即回到零点，说明没有电流通过。 由盐桥连接的两溶液保持电中性，两个烧杯中的溶液连成一个通路。
导线的作用是传递电子，沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。装置构成：两个半电池组成
（1）盐桥的成分：饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶
冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。
（2）盐桥的作用：
①可使由它连接的两溶液保持电中性。
（解释：锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上
正电，铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而
带上了负电。）
②保障整个电路闭合，维持反应进行。
③转移离子，沟通内电路。认识盐桥：环节3.讨论归纳得出结论两种原电池有何相同点和不同点？
相同点：都利用了氧化还原反应原理，都有导电性不同的两个电极;
都能产生电流；外电路均是电子的定向移动， 内电路
均是离子的定向移动。
不同点：1两个半反应在同一区域进行, 电流不稳定.
2两个半反应在不同区域进行, 中间用盐桥连接, 电流持续、稳定.
上述原电池装置是将什么反应的化学能转换成电能的？指出电池的正负极，并分别写出其中负极和正极的电极反应式以及该电池的总反应方程式。负极（锌片）： Zn－2e- =Zn2+ （氧化反应）正极（铜片）： Cu2+ +2e-=Cu （还原反应）电池反应（总化学方程式）：Zn + Cu2+ = Zn 2+ + Cu 电池符号： Zn ︱ ZnSO4‖ CuSO4 ︱ Cu
负极 盐桥 正极环节4.总结讨论深入研究
一、对锌铜原电池工作原理的进一步探究备选题BBABCDEFMN［练习］下列哪几个装置能形成原电池？OVXVVXXXVV三．原电池正、负极的判断[特别提醒]
判断电极时，不能简单地依据金属的活动性顺序来判断，要看反应的具体情况。如：
(1)Al在强碱溶液中比Mg更易失电子，Al作负极、Mg作正极。
(2)Fe、Al在浓HNO3中钝化后，比Cu更难失电子，Cu作负极、Fe、Al作正极。备选题BCB小 结１定义: （1）由两个半电池组成的锌铜原电池的工作原理 原电池把化学能转化成电能的装置。 2、原电池的工作原理
较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向较不活泼的金属(正极)。 （2）形成原电池的条件（3）原电池的正负极的判断方法①判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。 Cu CFeCl3溶液负极： Cu 失电子 Cu - 2e- = Cu2+
正极： Fe3+得电子 2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+ Cu+2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2先写出总反应：即 负极与电解质溶液反应拆成离子方程式：Cu + 2Fe3＋ = Cu2＋ + 2Fe2＋根据化合价升降判断正负极四、电极方程式的书写1.简单原电池电极方程式的写法3.复杂原电池电极方程式的书写
（1）方法点拨：写电极方程式的时候，要根据“得电子显负电；失电子显正电”的原则，利用“电荷守恒”，通过巧用H＋、OH－和水写出电极方程式。
（2）一般先写出简单一极的反应式，再用总反应式做差得出另一极的反应式。
（3）两极同时书写时注意使两极电子得失相等。
请写出右边原电池的电极方程式。总反应方程式：负极：Al，失e-
2Al - 6e－ ＝ 2Al3+2Al3+ + 8OH- =2AlO2- + 4H2O 负极总反应： 2Al +8OH- －6e－ ＝2AlO2- + 4H2O 正极：总反应－负极反应6H2O ＋6e－ ＝6OH—＋ 3H2↑拆成离子方程式：2Al + 2OH－ + 2H2O = 2AlO2－ + 3H2↑根据化合价升降判断正负极2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑五、原电池的设计①活泼性不同 的两种金属。如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极
②金属和非金属。如锌锰干电池，锌作负极，石墨棒作正极
③金属和化合物。如铅蓄电池，铅版作负极，PbO2作正极
④惰性电极。如氢氧燃料电池中，两根电极均可用Pt（电池的电极必须导电）电解质溶液一般要能够与负极发生反应。但若是两个半反应分别在两个烧杯中进行，则左右两个烧杯中的电解质溶液应 与电极材料具有相同的阳离子。请根据氧化还原反应 :
Cu +2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
设计成原电池。你有哪些可行方案?Cu Cu – 2e- = Cu2+比Cu不活泼的金属或石墨
2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+ Fe2(SO4 )3、FeCl3等负极：
正极：
电解质溶液：练一练若是采用烧杯和盐桥装置图，采用的电解质溶液又是什么？试画出原电池的装置简图。1.利用原电池原理设计新型化学电池；2.改变化学反应速率，如实验室用粗锌与硫酸反应制取氢气；3.进行金属活动性强弱比较；4.电化学保护法，即将金属作为原电池的正极而受到保护。如在铁器表面镀锌。六、原电池原理的应用：5.解释某些化学现象(1)比较金属活动性强弱。例1：下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲 上有H2气放出；B.在氧化–还原反应中，甲比乙失去的电子多；D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；（C）原电池原理应用：(2)比较反应速率例2 ：
下列制氢气的反应速率最快的是粗锌和 1mol/L 盐酸；B.A.纯锌和1mol/L 硫酸；纯锌和18 mol/L 硫酸；C.粗锌和1mol/L 硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。D.（ D ）原电池原理应用：例3：下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速
率由慢到快的顺序是(4)(2)(1)(3)练习⒈判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式.①②③(×)(×)(∨)2H++2e-＝H2↑负极：总反应：正极：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+＝Zn2++H2↑
⑤④(∨)(∨)负极：正极：总反应：正极：负极：总反应：Zn－2e- ＝Zn2+2H++2e- ＝H2↑Zn+2H+＝Zn2++H2↑Fe－2e - ＝Fe2+Cu2++2e- ＝CuFe+Cu2+＝Fe2++CuFe+CuSO4＝Cu+FeSO4 ⑦⑥(×)(∨)负极：正极：总反应：Zn－2e-＝Zn2+Cu2++2e-＝CuZn+Cu2+＝Zn2++Cu或 Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu⑧⑨(×)(∨)负极：正极：总反应：Fe－2e- ＝Fe2+2H++2e-＝H2↑Fe+2H+＝ Fe2++H2↑或 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑2.如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是3。试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池⑴Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag⑵2Fe3++Fe=3Fe2+( D )( Zn∣AgNO3∣C )( Fe∣Fe2(SO4)3∣C )A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；
B. 保持平衡状态；
C. 铁圈向下倾斜；
D. 银圈向下倾斜；作业布置：同步练习2谢谢！教学主题
原电池原理及其应用
一、教材分析
本节是电化学的基础知识，也是本章的重 点内容，它融合了氧化还原反应、能量的转换、原电池原理的应用、电解质溶液、金属的活泼性、物理中的电学等知识。通过对原电池原理的学习之后，学生形成一 个将氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液，金属腐蚀和防护、电解原理和有关计算等知识联系起来的知识网络。对培养学生从实践到理论，又从 理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛，因此学好本节知识，具有比较重要的理论意义和现实 意义。
二、学生分析
本节课对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛，因此学好本节知识，具有比较重要的理论意义和现实意义。
三、教学目标
知识目标：学生通过学习活动，理解原电池的基本化学原理；初步掌握电极判断、电极反应式的书写；通过对原电池组成条件的研究，学习科学研究方法；
能力目标：通过研究性学习活动，训练学生的实验设计能力及动手操作能力，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的科学探究精神和创新能力。
情感目标：使学生亲身经历“实践－认识－再实践－再认识”的认知过程；对学生渗透对立统一规律的辨证唯物主义思想教育；培养学生认真完成实验、仔细观察现象、合理分析数据的严谨求实的科学态度，培养学生与他人合作、交流的意识和能力。
四、教学环境
□简易多媒体教学环境?? □√交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术？使用这些技术的预期效果是？）200字
本节课从观察宏观实验现象和解读微观离子移动两个角度，引导学生理解原电池的基本原理。首先，通过实验使学生明白原电池可以将化学能转化为电能；其次，通过多媒体技术将原电池的基本反应原理用动画的形式表示出来，生动直观；最后，引导学生将宏观现象和微观动画联系对接。
六、教学流程设计（可加行）
教学环节
教师活动
学生活动
信息技术支持
导入
多媒体展示小故事“格林太太的牙齿”,并做如下的讲述: 同学们想知道化学家是如何帮助这位太太的吗?只要大家认真学好本节的内容,你就会知道答案的。那么我们本节要学的内容是什么呢?
思考回答，
激发兴趣
通过图片展示，创设情景让学生感受生活中蕴含的化学信息，体会化学在现实世界中的广泛应用，感受化学的价值。
自主探索，合作交流，理解新知
多媒体展示探究实验一的内容： 设疑1.锌片和铜片分别插入稀硫酸有什么现象？ 2.锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，又有什么现象？ 3.锌片和铜片之间连电流表后插入稀硫酸中有什么现象？ 4.装置3和4是否有能量变化？是什么形式的能量变化？
学生观察实验现象，讨论，总结原电池的概念。
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原电池基本原理
播放动画,归纳出原电池的原理：较活泼的金属失去电子发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）通过导线流向较不活泼的金属（正极）。电解质溶液中的电子能力强的粒子在正极上得到电子发生还原反应，从而实现了化学能向电能的转化。
通过观看动画,看到锌片溶解成为锌离子,氢离子得到电子以氢气泡的形式冒出,还可以看到电子的定向移动。然后一起归纳出原电池的原理
运用信息化手段，展示宏观实验现象下的微观实质
探究组成原电池的条件
在学生归纳的基础上教师板书出原电池组成的条件：
(1)两个活泼性不同的电极
?? ①两种活泼性不同的金属。
?? ②一种金属与一种非金属导体。
(2)电极均插入电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应） (3)两极相连形成闭合回路（或在溶液中接触）
学生通过分组探究实验，观察实验现象并对比分析、互相讨论从而归纳出组成原电池的条件。这样不仅培养了学生观察能力，还培养了学生的逻辑思维能力。
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反馈练习
练习1：分别判断下列装置是否组成了原电池?
练习2:在下列方框中画出以铁棒、石墨棒、导线、FeCl3溶液为用品的原电池装置的原理示意图。 ???????????? 负极材料为：? 电极反应为： ???????????? 正极材料为：? 电极反应为： ???????????? 电池总反应式为：
思考作答，讨论反馈
通过本环节，可以拓宽学生的思维，并加深学生对原电池组成条件的理解。
课堂小结
1.通过向学生提问来小结本节课的内容。
2.根据所学的原电池原理分析本节开头提到的格林太太致病的原因是什么？说出你的治疗方案。
3.课堂作业：P103页 一、二
回顾本节，做出小结
通过提问的方法引导学生小结本节课的学习内容，养成学学习的良好习惯，发挥自我评价的作用。
七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右
本节课通过格林太太的牙齿引入新知，激发学生兴趣，根据学生认知特点，设计三个 探究实验。学生在探究实验中，体验团队合作的精神，学习原电池基本原理，提高了实验动手能力。本节课最大的亮点是用动画形象地展示了原电池原理的微观层 面，化晦涩抽象的理论为生动形象的微观模型。
