长沙市中（小）学教师统一备课用纸
科目 化学 年级 高 一 班级 K94-97 时间 2008、3
课题 化学能与电能（第二课时）
教 学 目 标 了解干电池、铅蓄电池、锂电池的工作原理。熟悉燃料电池的工作原理 。
教 材 分 析 了解干电池、铅蓄电池、锂电池、燃料电池的工作原理。
时序 实 施 教 学 过 程 设 计
第二节 化学能与电能 第三课时（复习与巩固）1、什么是原电池？2、原电池是如何构成的？工作原理是什么？ 课本P44、1，45、4 一、 锌锰电池——干电池干电池是用锌制筒形外壳作负极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石墨周围填充ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解质，还填有MnO2黑色粉末，吸收正极放出的H2，防止产生极化现象。电极反应为：负极：Zn-2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H2H2+2MnO2=Mn2O3+H2O4NH3+Zn2+=[Zn(NH3)4]2+淀粉糊的作用是提高阴、阳离子在两极的迁移速率。电池的总反应式为：2Zn+4NH4Cl+4MnO2=[Zn(NH3)4]Cl2+ZnCl2+2Mn2O3+2H2O干电池的电动势通常约为1.5V，不能充电再生。2. 二、铅蓄电池 铅蓄电池可以放电亦可充电，它是用硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳，在正极板上有一层棕褐色的PbO2，负极板是海绵状的金属铅，两极均浸入硫酸溶液中；且两极间用微孔橡胶或微孔塑料隔开。放电时起原电池的作用，电极反应为：Pb+SO42- -2e--= PbSO4PbO2+4H++SO42+2e--= PbSO4+2H2O当放电进行到硫酸的浓度降低，溶液的密度达1.18g 时应停止使用，需充电，充电时起电解池的作用，电极反应为：阳极：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-阴极：PbSO4+2e-=Pb+SO42-当溶液的密度增加至1.28 时，应停止充电。蓄电池充电和放电的次数是有限的。3. 三、 银锌电池——钮扣式电池它是用不锈钢制成的一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒，形似纽扣，盒内正极壳一端填充由Ag2O和石墨组成的正极活性材料，负极盖一端填充锌汞合金组成的负极活性材料，电解质溶液为KOH浓溶液。电极反应为：负极：Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-电池的总反应式为：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO电池的电动势为1.59V，使用寿命较长。4. 四、 微型锂电池常用于心脏起搏器的一种微型电池叫锂电池，它是用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液由四氯化铝锂（LiAlCl4）溶解在亚硫酸氯（SOCl2）中组成。电池的总反应式为：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO4+2S这种电池容量大，电压稳定，能在-56.7~71.1℃温度范围内正常工作。5. 五、 氢氧燃料电池氢氧燃料电池是一种高效低污染的新型电池，主要用于航天领域。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭电极等。电解质溶液为40%的KOH溶液。电极反应为：负极：2H2+4OH—-4e=4H2O正极：O2+2H2O+4e-=4OH-电池的总反应式为：2H2+O2=2H2O6. 六、海水电池1991年，我国首创以铝—空气—海水为能源的新型电池，用作航海标志灯。该电池以取之不尽的海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。电极反应式为：负极：4Al-12e-=4Al3+正极：3O2+6H2O+12e-=12OH-（课后练习）P45、2，5
教学反思
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科目 化学 年级 高 一 班级 K94-97 时间 2008、3
课题 化学能与电能（第一课时）
教 学 目 标 ⒈使学生了解原电池的概念和构成条件，理解原电池的化学原理。⒉使学生学会分析典型原电池的一般方法，能正确规范书写电极反应式，能根据典型的氧化还原反应设计原电池。⒊注意培养学生的观察能力，培养学生严谨的正向思维能力和训练学生的逆向思维、发散思维能力。
教 材 分 析 原电池的化学原理, 电极反应式的书写。
时序 实 施 教 学 过 程 设 计
引入：在前面的学习中，我们了解了化学能和热能的相互转化关系，下面我们将学习化学能与电能的相互转化关系。板书： 第二章 化学反应与能量第二节 化学能与电能（第一课时）P39 [思考与交流]在我们现代生活中，电一直占有着非常重要的地位。我们所使用的电源有哪些形式？ 交流电和直流电。 [创设情景]：分析火力发电体系中的各种要素。
1．我国目前和未来发电总量构成。
2．火力发电的原理分析。 3．火力发电利与弊分析。4. 燃烧的氧化还原反应本质。
[建立新思路]：
能否将化学能直接转化为电能？ [思考问题]：
当氧化剂和还原剂直接进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。我们能不能把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行，并在他们之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域呢？ [实验探索][实验1]把锌片插入到稀硫酸中，观察有什么现象？[结论]锌片上有气泡产生。[提问]为什么有气泡产生？[回答]锌在金属活动顺序表中位于氢以前，与硫酸反应置换出氢气。[实验2]把铜片插入稀硫酸中，观察有什么现象？[结论]无明显现象。[提问]为什么无气泡产生？
[回答]铜在金属活动顺序表中为于氢以前，不能与酸反应置换出氢气。 [小结]： [实验3]把铜片和锌片用导线连接后，在平行地插入到稀硫酸，观察有什么现象？[结论]锌片上无气泡产生，铜片上有气泡产生。[提问]铜片上为什么有气泡产生？[回答]氢离子从铜片上获得电子，被还原成氢气。[实验4]把锌片和铜片用导线连接，中间接上电流计，平行插入稀硫酸中，有何现象？[结论]电流计指针向铜片偏转，铜片周围有气泡产生。[提问]电流计指针为什么会偏转？[回答]有电流产生。[提问]为什么有电流产生？[回答]锌比铜活泼，容易失去电子，电子沿导线流向铜片。 Zn — 2e = Zn2+[提问]电子流向铜片后，又发生什么变化？[回答]溶液中的氢离子在铜片上得到电子，被还原成氢气。 2H+ ＋ 2e = H2↑[提问]根据电流计指针的偏转方向判断电极和电流、电子流的运动方向。[回答]锌为负极，铜为正极。电子流：负极（Zn） 正极（Cu）电流：正极 负极 正极[提问]各极上发生什么反应？[回答]锌极发生氧化反应，铜极发生还原反应。[归纳]总的化学方程式及离子方程式为： Zn ＋ H2SO4 = ZnSO4 ＋ H2↑Zn ＋ 2H+ = Zn2+ ＋ H2↑从能量转变的观点分析：把化学能转变为电能的装置叫原电池。[对比迁移][实验5]将两条铜片用导线连接，插入到稀硫酸中，有何现象？[结论]无现象。[提问]可得什么结论？[回答]不能形成原电池。[实验6]将两条锌片用导线连接，中间接上电流计，插入到稀硫酸中，有何现象？[结论]两条锌片上都有气泡，但电流计指针不偏转，该装置不能形成原电池。[实验6]将锌片与石墨间用导线连接，中间接上电流计，插入到稀硫酸中，有何现象？[结论]石墨上有气泡，电流计指针偏转，该装置能形成原电池。【归纳小结，形成高潮】1.原电池的定义：把化学能转化为电能的装置叫原电池。2.构成条件:两种相连接的活泼性不同的金属（或者一种可以是非金属导体如碳棒）。同时浸入电解质溶液中，闭合的回路，有电子的得失。3.原电池的化学原理电子从负极（较活泼金属）流向正极（较不活泼金属或碳棒），负极发生氧化反应，正极发生还原反应。[小结]小结本节课所学习的原电池的概念、构成条件和化学原理。（课堂练习）判断下列装置，哪些能形成原电池
教学反思
H2SO44
Zn
Zn
酒精
Zn
Cu
NaOH
Al
C
Cu
Zn
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H2SO4
H2SO4
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科目 化学 年级 高 一 班级 K94-97 时间 2008、3
课题 化学能与电能（第二课时）
教 学 目 标 复习、巩固原电池的化学原理。正负极的判断电极反应式的书写，并学会应用。
教 材 分 析 正负极的判断、电极反应式的书写，并学会应用。
时序 实 施 教 学 过 程 设 计
引入：在上一节课的学习中，我们了解了原电池反应原理和构成条件，这节课我们将继续学习原电池原理的应用。板书： 第二章 化学反应与能量第二节 化学能与电能（第二课时）原电池的构成条件：这是一种把化学能转化为电能的装置.从理论上说，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。负极与正极：作负极的一般是较活泼的金属材料，作正极的材料用一般导体即可。电解质溶液：闭合回路 ）原电池的工作原理：（1）电极反应（以铜锌原电池为例）：负极：较活泼的金属或失去电子的一方Zn-2e-=Zn2+ （氧化反应）正极：2H++2e-=H2↑（还原反应） （2）电子流向：从负极（Zn）流向正极（Cu） （3）电流方向：从正极（Cu）流向负极（Zn） （4）能量转变：将化学能转变成电能（课堂练习）判断这个原电池反应中的正负极，并书写电极反应式。若银片改为锌片呢？总结其中原电池两极的判断方法：活泼金属→发生氧化反应→向外线路提供电子→原电池的负极；不活泼金属（或石墨）→发生还原反应→接受外线路
提供的电子→原电池的正极。及根据总反应方程式书写原电池各电极反应式，提供反应方程式设计原电池、提供电极材料电解质溶液进行原电池是否形成的判断是重点。【科学探究】原电池的构成条件探究。［活动形式］学生分组实验。［实验类型］对比实验。［实验目的］使学生学会控制实验条件的方法。［探究活动组织］1.组织学生根据实验用品，如Zn、Cu、石墨棒导线、西红柿、苹果、橘子、电流计等自己设计对比实验。2.让学生设计表格整理实验信息，然后将化学事实用化学式表达出来。3.活动总结汇报。说明：教师要指导学生设计对比实验方案和编制对比表格。原电池构成部分对比四实验现象解释或写化学方程式插在一个
西红柿中ZnCu插在两个
西红柿中ZnCu电流计（随堂练习）1、把金属甲和乙分别插入稀硫酸中，观察到金属甲表面有气泡产生，金属乙表面无气泡产生，此实验说明甲的金属活动性比乙的 ；若把这两种金属用导线连接后平行插入稀硫酸中，则可观察到金属 的表面有气泡产生，一段时间后金属 的质量减少。2、已知氧化还原反应Cu ＋ 2FeCl3 = 2FeCl2 ＋ CuCl2，利用这一反应设计一个原电池，画出示意图，标出电极材料，电解质溶液，写出电极反应式。
教学反思
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